Wo treibt uns der CO 2 -Wahnsinn hin? – Ist eine CO 2 -Abscheidung hinter
Abfallverbrennungsanlagen wirklich zielführend? –
Wegen der Zunahme des Treibhauseffektes durch ansteigende CO 2 -Emissionen und den damit in Verbindung gebrachten Auswirkungen auf den Klimawandel wird eine globale Reduzierung des Ausstoßes an CO 2 -Emissionen angestrebt. Neben den Abgasen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe – Erdgas, Erdöl und Kohle – sowie Abgasen aus dem Personen- und Güterverkehr – Straßen-, Schienen-, Schiffs- und Luftverkehr – sind u.a. auch die Abgase aus der Abfallverbrennung als grundsätzliche Quelle für anthropogene CO 2 -Emissionen zu nennen. Vor diesem Hintergrund werden mögliche Verfahren für eine Abscheidung bzw. Minderung von CO 2 -Emissionen aus dem Abgas einer Abfallverbrennungsanlage aufgezeigt sowie die damit verbundenen Kosten ermittelt und eine ökonomische und ökologische Bewertung vorgenommen.
Vor dem
Hintergrund der ansteigenden CO 2 -Emissionen und den damit verbundenen Auswirkungen
auf den Klimawandel wird eine globale Reduzierung der anthropogenen CO 2 -Emissionen
angestrebt. In diesem Zusammenhang wird auch ein möglicher Beitrag der
Abfallverbrennung bei der Anwendung der CCS- bzw. CCU-Technologie (CCS = Carbon
Capture and Storage; CCU = Carbon Capture and Utilization) diskutiert. Die
beiden dreiteiligen Prozesse unterscheiden sich nur in ihrem letzten Kettenglied.
Während bei der CCS-Technologie außer der Abtrennung und dem Transport die Speicherung
von CO 2 im Vordergrund steht, erfolgt bei der CCU-Technologie die Nutzung des
abgeschiedenen CO 2 . Im Rahmen zahlreicher geforderter F&E-Projekte sind
einige Verfahren entwickelt worden, die ein großes Potenzial in Bezug auf die CO 2 -Abscheidung
besitzen. Die meisten Verfahren befinden sich aber noch im F&E-Stadium. Bisher
hat lediglich die CO 2 -Wasche mit Alkanolaminen (insbesondere mit Monoethanolamin,
MEA) einen kommerziellen Entwicklungsstand erreichen können. Im Rahmen dieser
Studie ist die CO 2 -Abscheidung hinter Abfallverbrennungsanlagen mit einer auf
MEA basierenden Amin-Wasche als Referenzverfahren sowie mit dem auf Ammoniak
basierenden Chilled Ammonia Prozess untersucht worden. Die Bilanzierung der
Verfahren erfolgte mit bekannten Daten und Werten aus der Literatur. Das
Ergebnis der Bilanzierung zeigt, dass der Energieaufwand für die
Abscheideverfahren (vor allem bei der Amin-Wasche) so hoch ist, dass die damit
verbundenen CO 2 -Emissionen im Vergleich zu den abgeschiedenen CO 2 -Emissionen
unverhältnismäßig hoch sind. Bisher ist eine Anwendung der CCS- bzw. CCU-Technologien überwiegend für den Einsatz in Kohle- und Gaskraftwerken konzipiert worden. Bei einem Einsatz in Abfallverbrennungsanlagen erhöhen sich aber infolge der höheren Schadstofffrachten auch die Anforderungen an die Abgasreinigung.
Autor(en)
Professor Dr.-Ing. Rudi H. Karpf, Dipl.-Ing. Volker Dütge