In der Zementindustrie wird auf vielfältige Weise an der Reduktion von CO2-Emissionen gearbeitet. Der Grund: Auch bei vollständigem Einsatz von erneuerbaren Energien wird bei der Zementherstellung rohstoffbedingt CO2 frei und an die Atmosphäre abgegeben.
In einem gemeinsamen Projekt untersuchen die Partner thyssenkrupp Uhde, Holcim und die TU Berlin daher den Einsatz neuster Aminwäsche-Technologie zur CO2-Abtrennung. Ziel ist es, den CO2-Ausstoß von bestehenden Zementanlagen deutlich zu reduzieren und gleichzeitig das abgetrennte CO2 für weitere Anwendungen zu nutzen.
Konkret werden unter anderem neue Stoffaustausch-Apparate entwickelt, die den Wirkungsgrad verbessern sollen und widerstandsfähiger gegen Verunreinigungen sind. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.
Prozess der Aminwäsche verbessern
Die Technologie der Aminwäsche beruht auf der gezielten Bindung von einzelnen Bestandteilen eines Abgasstroms wie CO2 in einer Waschlösung. Verwendet werden dabei wässrige Lösungen von Aminen. Die aufgenommenen Gasbestandteile werden anschließend durch Erwärmung des Waschmittels wieder freigesetzt und können so effektiv abgetrennt und separat gespeichert oder verwendet werden.
„Die Aminwäsche wird bereits vielfach eingesetzt, um CO2 aus Prozessgasen oder auch Abgasen zu gewinnen. Nun entwickeln wir die Technologie weiter und optimieren sie für die Zementindustrie. Auch weitere Anwendungen wie zum Beispiel bei Müllverbrennungsanlagen sind möglich, um CO2 direkt an der Quelle auffangen zu können“, erläutert Dr. Ralph Kleinschmidt, Head of Technology, Innovation and Sustainability bei Thyssenkrupp Uhde.
Carbon-Capture-Technologie unerlässlich für die Zukunft
„Innovative Abtrennungstechnologie für die Gasbehandlung zu entwickeln und bestehende Trenntechniken immer effizienter, umweltschonender sowie nachhaltiger zu gestalten und diese zur Anwendung zu bringen ist eine drängende sowie entscheidende Aufgabe und direkter Beitrag zum Klimaschutz. Diese Aufgabe gelingt nur in enger Kooperation zwischen Industrie und Forschungseinrichtungen wie Universitäten“, sagt Prof. Dr.-Ing. Jens-Uwe Repke, Leiter des Fachgebiets Dynamik und Betrieb technischer Anlagen an der TU Berlin.
Arne Stecher, Leiter Dekarbonisierung Holcim Deutschland betont: „Carbon Capture wird in der nahen Zukunft eine Notwendigkeit für Zementwerke sein. Daher suchen wir nach der besten Carbon-Capture-Technologie und testen verschiedene Verfahren. Die CO2-Abscheidung durch Aminwäsche ist eine vielversprechende Lösung. Ich freue mich, dass wir den Einsatz des innovativen Verfahrens in der Zementindustrie gemeinsam mit unseren Partnern erproben können.“
Die Leistungsfähigkeit und Effizienz des zu erprobenden Verfahrens zur CO2-Abscheidung werden mit realem Abgas des Zementwerks am Standort Beckum untersucht. Damit werden die Grundlagen für einen kommerziellen Einsatz gelegt. Außerdem werden verschiedene Verwendungsmöglichkeiten für das gewonnene CO2 analysiert.
Mit diesem Verfahren wollen die Partner einen Beitrag zur Reduktion von Klimagasen insbesondere bei Bestandsanlagen zur Zementherstellung leisten. Diese können dann mit Einrichtungen zur Abtrennung des CO2 aus dem Prozessabgas nachgerüstet werden ohne weitere Anpassungen am Produktionsprozess.
