211service.com
Clean-Coal-debuut in Duitsland
Vroeger heette het stinkende stad, omdat de vervuiling door het verbranden van vuile kolen zo verschrikkelijk was. Maar nu, als een nieuwe proeffabriek werkt, zou Spremberg, in het oosten van Duitsland, de geboorteplaats kunnen worden van een schone-kolenrevolutie.
Schone kolen: De proeffabriek van Vattenfall in het oosten van Duitsland is de eerste kolencentrale die de uitstoot van kooldioxide opvangt en opslaat. De proefinstallatie, die een thermisch vermogen van 30 megawatt heeft, kost zo'n 70 miljoen euro. Een grotere fabriek op demonstratieschaal is gepland voor gebruik in 2015.
Eerder deze maand begon 's werelds eerste kolengestookte elektriciteitscentrale die is ontworpen om de geproduceerde koolstofdioxide op te vangen en op te slaan, in Spremberg. De proeffabriek is gebouwd bij een elektriciteitscentrale die, onder communistisch bewind in de vorige eeuw, wolken zwavelachtige rook uitbraakte van het verbranden van bruinkool of bruinkool. Er wordt industriële geschiedenis geschreven, zegt Tuomo Hatakka, voorzitter van de Europese raad van bestuur waterval , het Zweedse energiebedrijf achter de nieuwe fabriek. De ontwikkeling van technologie voor het afvangen en opslaan van koolstof (CCS) wordt door veel experts gezien als essentieel om de wereld te helpen de uitstoot van kooldioxide in kolengestookte elektriciteitscentrales te verminderen.
De kleine 30 megawatt-installatie van Vattenfall verbrandt de bruinkool in lucht waaruit stikstof is verwijderd. Verbranding in de resulterende zuurstofrijke atmosfeer produceert een afvalstroom van kooldioxide en waterdamp, waarvan driekwart wordt teruggevoerd naar de ketel.
Door dit proces, ook wel oxyfuel genoemd, te herhalen, is het mogelijk om de kooldioxide sterk te concentreren. Nadat deeltjes en zwavel zijn verwijderd en waterdamp is gecondenseerd, kan het afgas volgens Vattenfall voor 98 procent uit koolstofdioxide bestaan.
Het afgescheiden kooldioxide wordt afgekoeld tot -28 °C en vloeibaar gemaakt. Het plan is om het vanaf volgend jaar per vrachtwagen 250 mijl naar het noordwesten te vervoeren, om 3.000 meter onder de grond te worden geïnjecteerd in een leeg binnenlands gasveld in Altmark. Idealiter wordt het gas in de toekomst per pijpleiding naar de ondergrondse opslag gebracht, zegt Vattenfall.
Het comprimeren en transporteren van de kooldioxide kost energie, evenals de initiële extractie van stikstof. Deze processen verminderen dus de algehele efficiëntie van de installatie, hoewel Vattenfall probeert dit tegen te gaan door manieren te onderzoeken om de efficiëntie van de ketel te verhogen, bijvoorbeeld door de steenkool voor te drogen.
Volgens de vice-president van het bedrijf, Lars Strömberg, is het doel om een energiecentrale te ontwikkelen die bijna geen vervuiling veroorzaakt. Hij zegt dat het onmogelijk zal zijn om geen uitstoot te bereiken, maar we zullen heel, heel dicht bij dit doel komen.
In een eerste driejarig testprogramma zal de proeffabriek van Schwarze Pumpe naar verwachting beoordelen hoe componenten samenwerken en precies welk aandeel koolstofdioxide daadwerkelijk kan worden gescheiden. Met behulp van de verkregen informatie is Vattenfall van plan om tegen 2015 op te schalen naar een demonstratie-installatie van 300 tot 500 megawatt en na 2020 naar commerciële installaties van 1000 megawatt.
Koolstof vastleggen: De kolencentrale van Vattenfall gebruikt zuurstof en een reeks stappen om de kooldioxide te recyclen. Het resultaat is een sterk geconcentreerde kooldioxide-afvalstroom die het gemakkelijker maakt om de emissies af te vangen.
De opening van de fabriek verdeelde milieugroepen in Europa. Sommigen beschouwen CCS-technologie als een potentieel waardevol wapen in de strijd tegen klimaatverandering, terwijl anderen het zien als een dure afleiding van het streven naar schonere technologieën voor hernieuwbare energie.
Maar de plant werd hartelijk begroet door CCS-specialisten. Voor Stuart Haszeldine , een geoloog van de Universiteit van Edinburgh, in Schotland, was het een zeer welkome en tastbare verklaring dat CCS kan werken. De Europese Unie wil dat er in 2015 nog eens 10 tot 15 CCS-fabrieken operationeel zijn, benadrukt hij.
Alleen door dergelijke fabrieken daadwerkelijk te bouwen, kunnen slecht bekende kosten en risico's beter worden begrepen en de routinematige inzet van CCS mogelijk worden, wat volgens zoveel politici en energieanalisten essentieel is voor klimaatopschoning, zegt Haszeldine. Dit is de eerste; de wereld heeft nu veel meer nodig.
Oxyfuel is een van de drie mogelijke CCS-technologieën. Een ander gebruikt een wasproces om koolstofdioxide op te vangen in de rookgassen die vrijkomen nadat steenkool is verbrand in een conventionele elektriciteitscentrale. De derde omvat het vergassen van de steenkool, waarbij waterstof ontstaat voor de opwekking van elektriciteit en koolmonoxide, waaruit kooldioxide kan worden gevormd en afgescheiden.
Volgens Howard Herzog , chemisch ingenieur bij MIT Laboratory for Energy and the Environment en manager van MIT's carbon-sequestration
initiatief, is het nog te vroeg om te zeggen welke van de schone steenkooltechnologieën de beste zal zijn. De opening van de autogeenfabriek – die hij bijwoonde in Duitsland – was opwindend omdat het een belangrijke stap voorwaarts betekende in de ontwikkeling van CCS-technologie, zegt hij. De proeffabriek van Vattenfall zal niet alleen technologie voor autogeenverbranding ontwikkelen; het zal ook kritische informatie verschaffen over het potentieel van oxyfuel-verbranding als technologie voor het opvangen van CO2.