Description: Das Projekt "Untersuchung der Teerbildung bei der Wirbelschichtvergasung von Biomassen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Fakultät für Energietechnik, Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die Vergasung von Biomassen mit anschließender Nutzung des Gases in einem Gasmotor oder einer Gasturbine bietet die Möglichkeit einer dezentralen, weitgehend CO2-neutralen Energieversorgung. Für den Leistungsbereich 1-20 MWel ist ein atmosphärischer Wirbelschichtvergaser die derzeit aussichtsreichste Technologie, wobei bis 5 MWel die Koppelung an einen Motor (BHKW) und darüber die Koppelung an eine Gasturbine mit Abhitzenutzung sinnvoll erscheint. Ein Hauptproblem dieser Technik sind die bei der Vergasung entstehenden Teere, die zu starken Verschmutzungen in Rohrleitungen und Aggregaten führen und damit einen kontinuierlichen Anlagenbetrieb unmöglich machen. Von den heute verfügbaren Vergasern werden die zulässigen Werte für den Teergehalt des Gases bei weitem überschritten, so daß eine aufwendige Gasreinigung erforderlich wird. Im Vorhaben soll das Wissen über die Teerbildungsmechanismen bei der Vergasung in der Wirbelschicht vertieft werden und die Möglichkeiten der Teerreduktion durch geeignete Betriebsbedingungen und Zuschlagstoffe untersucht werden. Ziel ist die Produktion eines nahezu teerfreien Gases (Teergehalte kleiner als 100 mg/m3), das ohne weitere Behandlung in Motoren oder Turbinen eingesetzt werden kann. Fazit: Durch die Wirbelschichtvergasung von Biomassen läßt sich bei Temperaturen oberhalb 800 C ein Gas erzeugen, daß die Anforderungen von Motoren und Turbinen an den Heizwert erfüllt. Der Kaltgaswirkungsgrad erreicht dabei Werte größer 70 Prozent. Bei Einsatz von Quarzsand als Bettmaterial reicht eine Optimierung der Prozeßparameter allein nicht aus, um hinsichtlich des Teergehalts auf Werte zu kommen, bei denen keine weitere Gasreinigung mehr erforderlich ist. Die untersuchten Betriebsparameter lassen sich hinsichtlich ihres Einflusses auf den Teergehalt im Gas in folgende Reihenfolge bringen: Dolomitbett - Kalkbett - Luftzahl - Temperatur - ZWS - Dolomiteindüsung - Brennstoffaufbereitung - Brennstoffart - Gasgeschwindigkeit - Feuchte. Durch den Einsatz von Dolomit als Bettmaterial werden Teergehalte von 250 mg/m3 erzielt, bei denen ein direkter Einsatz in einem Gasmotor denkbar ist. Wegen der geringen Festigkeit des Dolomits muß allerdings kontinuierlich Bettmaterial zugegeben werden. Die dadurch entstehenden zusätzlichen Kosten dürften jedoch durch die Einsparungen bei der Gasreinigung mehr als aufgewogen werden. Für aschearme Brennstoffe, wie z.B. Holz, ist damit ein Weg aufgezeigt, durch Biomassevergasung Strom und Wärme mit gutem Wirkungsgrad zu erzeugen. Weitere Forschung ist auf dem Gebiet der Katalysatoren erforderlich, um ein Material zu finden, daß bei möglichst niedrigem Preis die guten katalytischen Eigenschaften des Dolomits mit den mechanischen Eigenschaften von Quarzsand verbindet.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Stuttgart ? Blockheizkraftwerk ? Brennstoff ? Biomassevergasung ? Gasmotor ? Katalysator ? Teer ? Zusatzstoff ? Dezentrale Energieversorgung ? Katalyse ? Gasturbine ? Verfahrensparameter ? Verfahrensoptimierung ? Vergasung ? Wirbelschicht ? Holz ? Gasförmiger Stoff ? Klimaneutralität ? Energieversorgung ? Heizwert ? Kostensenkung ? Motor ? Biomassenutzung ? Verfahrenstechnik ? Wirkungsgrad ? Energietechnik ? Gasreinigung ? Biomasse ? Rohrleitung ? Anlagenbetrieb ? Verunreinigung ? Dolomit ? Vergaser ? Betriebsparameter ? Kontinuierliches Verfahren ? Turbomaschine ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 1996-05-31 - 1999-02-25
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