Die Zementindustrie arbeitet derzeit auf vielfältige Weise daran, CO2-Emissionen zu reduzieren. Der Grund: Auch bei vollständigem Einsatz von erneuerbaren Energien wird bei der Zementherstellung rohstoffbedingt CO2 frei und an die Atmosphäre abgegeben. In einem gemeinsamen Projekt untersuchen Holcim, thyssenkrupp Uhde und die TU Berlin deshalb den Einsatz neuester Aminwäsche-Technologie.
Ziel des Projektes ist es, den CO2-Ausstoß von bestehenden Zementanlagen deutlich zu reduzieren und gleichzeitig das abgetrennte CO2 für weitere Anwendungen zu nutzen. Konkret werden dabei u.a. neue Stoffaustausch-Apparate entwickelt, die den Wirkungsgrad verbessern und widerstandsfähiger gegen Verunreinigungen sind. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.
Abgase effektiv abtrennen
Bei der Aminwäsche werden einzelne Bestandteile eines Abgasstroms (wie z.B. CO2) gezielt in einer Waschlösung gebunden. Zum Einsatz kommen dabei wässrige Lösungen von Aminen. Durch Erwärmung des Waschmittels werden die aufgenommenen Gasbestandteile anschließend wieder freigesetzt und können so effektiv abgetrennt und separat gespeichert oder verwendet werden.
„Die Aminwäsche wird bereits vielfach eingesetzt, um CO2 aus Prozessgasen oder auch Abgasen zu gewinnen. Nun entwickeln wir die Technologie weiter und optimieren sie für die Zementindustrie. Auch weitere Anwendungen wie zum Beispiel bei Müllverbrennungsanlagen sind möglich, um CO2 direkt an der Quelle auffangen zu können“, erläutert Dr. Ralph Kleinschmidt, Head of Technology, Innovation and Sustainability bei thyssenkrupp Uhde.
„Innovative Abtrennungstechnologie für die Gasbehandlung zu entwickeln und bestehende Trenntechniken immer effizienter, umweltschonender sowie nachhaltiger zu gestalten ist eine drängende sowie entscheidende Aufgabe und direkter Beitrag zum Klimaschutz. Diese Aufgabe gelingt nur in enger Kooperation zwischen Industrie und Forschungseinrichtungen wie Universitäten“, sagt Prof. Dr.-Ing. Jens-Uwe Repke, Leiter des Fachgebiets Dynamik und Betrieb technischer Anlagen an der TU Berlin.
Erprobung in der Praxis
Arne Stecher, Leiter Dekarbonisierung Holcim Deutschland, erklärt: „Carbon Capture wird in der nahen Zukunft eine Notwendigkeit für Zementwerke sein. Daher suchen wir nach der besten Carbon-Capture-Technologie und testen verschiedene Verfahren. Die CO2-Abscheidung durch Aminwäsche ist eine vielversprechende Lösung. Ich freue mich, dass wir den Einsatz des innovativen Verfahrens in der Zementindustrie gemeinsam mit unseren Partnern erproben können.“
Die Leistungsfähigkeit des neuen Verfahrens wird derzeit im Holcim-Zementwerk am Standort Beckum untersucht. Damit sollen die Grundlagen für einen kommerziellen Einsatz gelegt werden. Außerdem analysieren die Projektpartner unterschiedliche Verwendungsmöglichkeiten für das gewonnene CO2. Damit möchten sie einen Beitrag zur Reduktion von Klimagasen leisten. Insbesondere Bestandsanlagen zur Zementherstellung könnten dann in naher Zukunft mit Einrichtungen zur CO2-Abtrennung nachgerüstet werden – ohne weitere Anpassungen am Produktionsprozess.
