Demonstrationsprojekt zur weiteren Effizienzsteigerung bei der Braunkohleverstromung geplant

Im Rahmen der kontinuierlichen Weiterentwicklung fortschrittlicher Braunkohlenkraftwerke, wie die bereits in Betrieb befindliche BoA in Niederaußem, plant RWE Power einen Genehmigungsantrag zur Realisierung einer Prototypanlage zur Vortrocknung von Braunkohle bei der zuständigen Bezirksregierung in Köln zu stellen.

Um die Effizienz von Braunkohlen-Neubaukraftwerken der nächsten Dekade nochmals zu steigern, ist die Trocknung der Braunkohle vor Eintritt in den Verbrennungsprozess ein wichtiger Technologiehebel. Seit Anfang der neunziger Jahre hat RWE Power hierfür die Wirbelschicht-Trocknung mit interner Abwärmenutzung (WTA) entwickelt. Diese Technik ermöglicht eine hocheffiziente Trocknung der Rohbraunkohle und schafft die Voraussetzung, die Braunkohleverstromung zukünftig noch umweltfreundlicher zu machen. In einer WTA-Prototypanlage am Standort in Niederaußem soll jetzt abschließend die technische und kommerzielle Reife dieser Vortrocknung nachgewiesen werden. Es ist vorgesehen, die in der WTA-Anlage getrocknete Kohle im neuen BoA-Block zu verfeuern, so dass hier der Einsatz von Rohbraunkohle zu circa 20 bis 30 Prozent substituiert werden kann. Dadurch werden die relevanten Emissionen inklusive der CO2-Werte am Standort durch den höheren Wirkungsgrad vermindert. „Ziel dieser Weiterentwicklung, die nur bei späteren Neubauten realisiert werden kann, ist es, den bisher erreichten Wirkungsgrad der BoA-Technologie von rund 43 Prozent nochmals um rund 10 Prozent zu steigern“, erläutert Dr. Johannes Lambertz, Vorstandsmitglied der RWE Power. Die Investitions- und Betriebskosten des Prototypprojekts belaufen sich auf circa 40 Millionen Euro. Für den Betrieb der Anlage und die notwendige Forschungs- und Entwicklungs-Begleitung während der Versuchsphase sind bis zu 20 qualifizierte Mitarbeiter notwendig. Darüber hinaus wird das Vorhaben in internationale Forschungsprojekte zum Klimaschutz eingebunden.

Bisher wird die Braunkohle, die einen Wassergehalt von über 50 Prozent aufweist, nach einer Mahltrocknung im Kraftwerkskessel verfeuert. Während hierfür zur Trocknung heißes Rauchgas von etwa 1.000 Grad Celsius eingesetzt wird, liegt das Temperaturniveau bei der WTA zur Trocknung der Braunkohle mit circa 120 Grad Celsius deutlich niedriger und damit energetisch günstiger. Zusätzlich wird die Wärme, die das Wasser aus der Braunkohle bei der Trocknung aufgenommen hat, zurück gewonnen und im Kraftwerksprozess genutzt. „Die Ergebnisse hinsichtlich Verfügbarkeit und technischer Machbarkeit dieser neuen Technologie sollen durch die in Niederaußem geplante WTA-Prototypanlage bis circa 2009 die Voraussetzung schaffen, dass wir diese Technik bei Neubauvorhaben der nächsten Dekade im so genannten BoA-Plus-Kraftwerk realisieren können,“ betont Dr. Lambertz.

Bereits seit Anfang der neunziger Jahre forschen die Ingenieure der RWE Power an dem energetisch sinnvollen Verfahren zur Braunkohlentrocknung. Ein erster Meilenstein war dabei die Inbetriebnahme einer Versuchsanlage am Standort Frechen im Jahre 1993. Die weitere Optimierung der Technologie zur WTA-Feinkorntrocknung, die Grundlage für die Prototypanlage ist, brachte den technischen und wirtschaftlichen Durchbruch und ermöglicht die Wettbewerbsfähigkeit der BoA-Plus-Linie.