Toxische Emissionen bekämpfen

Selektive katalytische Oxidation bzw. Filtrations- und Feuchtreinigungsmethoden können das Problem der umweltschädlichen Gase in den Emissionen von Wirbelbettvergasern bekämpfen. Die zu wählende Methode hängt von technischen und ökonomischen Einschränkungen ab, die im Rahmen eines Projektes zur ökonomischen Durchführbarkeit katalytischer Gasreinigung betrachtet wurden.

Wirbelbettvergaser wandeln Biomasseabfallprodukte in brennbares Gas um, das als Energiequelle in Dampfkesseln und Gasturbinen genutzt werden kann. Während der so genannten Vergasung wird die organische Masse in einer sauerstofffreien Umgebung erhitzt. So werden brennbare Gase, überwiegend Ammoniak, erzeugt. Bei der Verbrennung von Ammoniak bilden sich NOx-Gase. Diese Gase tragen zur Umweltverschmutzung bei und müssen beseitigt werden.

Im Rahmen des Projektes wurde die Effizienz der selektiven katalytischen Oxidation (SCO – Selective Catalytic Oxidation) ebenso betrachtet wie der Einsatz von Nickel-Katalysatoren zur Filtration und Feuchtreinigung in einem mit einem kohle-/torfbefeuerten Dampfkessel verbundenen atmosphärischen und druckaufgeladenen Wirbelbett. Nickel-Monolith-Systeme wurden ebenso wie modifizierte Tonerdekatalysatoren zur Zersetzung des Ammoniaks bei hohen Temperaturen eingesetzt. Man fand heraus, dass alle katalytischen Reinigungsmethoden ähnlich hohe Kosten verursachen und weitaus kostspieliger als einfache Filtrationsmethoden sind. Die zusätzlichen Kosten für die Installation katalytischer Geräte werden jedoch durch die daraus resultierenden niedrigeren Kosten für die erforderlichen Gaskühl- und Filtrationseinheiten teilweise wiedereingebracht.

Systeme, die Biomasse in Strom umwandeln, findet man in Gas-Turbomotoren, beim Einsatz von Gas in Brennstoffzellen und bei der Herstellung von Synthesegas für flüssige Biobrennstoffe. Die erfolgreiche Umwandlung toxischer Emissionen in reines Gas ermöglicht deren „Recycling“ und nachfolgende Nutzung als Brennstoff in Dampfkesseln, Turbinen oder Motoren.