Kohlendioxid als maßgebliches Treibhausgas wird vor allem bei Verbrennungsprozessen freigesetzt. Die Klimaziele der Bundesregierung erfordern einerseits deren energetische Optimierung, andererseits die Erzeugung eines aufkonzentrierten CO2-Abgasstromes, der durch Sequestrierung unschädlich gemacht werden kann. Dies ist eng verbunden mit der Entwicklung neuer, anorganischer Membranen, deren Einsatz an verschiedenen Stellen im Kraftwerksprozess diskutiert wird (oxyfuel, pre-combustion, post-combustion).
F&E-Themen
- Sauerstoffanreicherung von Verbrennungsluft unter Verwendung von sauerstoffselektiven Hochtemperatur-Membranen (MIEC-Membranen, mixed ion electron conducting membranes)
- Vergasung fossiler Energieträger im Membranreaktor mit kontrollierter Sauerstoffzugabe über eine sauerstoffselektive Hochtemperatur-Membran
- Reiner CO2-Abgasstrom im Kraftwerk durch Verbrennung mit einem Gemisch von O2/CO2 gewonnen durch eine sauerstoffselektive Hochtemperatur-Membran
- Wirkungsgradsteigerung von IGCC- und Brennstoffzellenkraftwerken durch Trennung von H2/CO2-Gemischen mit H2-selektiven nanoporösen keramischen Membranen bei gleichzeitiger Gewinnung eines reinen CO2-Stroms für Weiterverwendung oder Sequestrierung