CO2-afvangst bij elektriciteitscentrales kan een forse bijdrage leveren aan de Nederlandse verplichtingen in het kader van het Kyoto Protocol. De bestaande technologieën gebruiken echter veel energie. ECN en de TU Eindhoven onderzoeken een combinatie van technologieën die aanzienlijk minder energie vergt. Dat scheelt in energieverbruik en in kosten.
Aanleiding: afvang kost veel energie
Grootschalige elektriciteitsproductie leent zich bij uitstek voor de afvangst van CO2. Dat zou een forse bijdrage kunnen leveren aan de vermindering van broeikasgasemissies. Voor de afvangst bestaan verschillende technologieën, die kunnen worden ingezet voorafgaand aan of volgend op het verbrandingsproces.
Ze hebben echter allemaal hetzelfde nadeel: hun werking vergt veel energie. Om dezelfde hoeveelheid elektriciteit klimaatneutraal te produceren, is minimaal 20 procent extra primaire energie nodig. Het hoge energieverbruik vertaalt zich ook in hoge kosten: per afgevangen ton CO2 zouden die uitkomen op 40 tot 50 euro.
Oplossing: CO2-free CircuLating Enhanced Autothermal Reforming
Een nieuw idee voor CO2-afvangst is C-CLEAR, CO2-free CircuLating Enhanced Autothermal Reforming. Dit proces speelt zich af in twee verschillende wervelbedden.
In het eerste wervelbed vindt autotherme reforming van koolwaterstoffen plaats. Autotherme reforming is een combinatie van stoomreforming, dat energie vraagt, en partiële oxidatie, dat energie oplevert. Hierbij ontstaan waterstofgas en CO2, waarbij het CO2 wordt afgevangen door een adsorbens. Het waterstofgas wordt in een gasturbine verbrand om elektriciteit te produceren. In het tweede wervelbed wordt de adsorbens weer gescheiden van de CO2 en aldus geregenereerd. Het zuivere CO2 kan nu worden afgevoerd en het vrijgekomen adsorbens kan weer worden ingezet in het eerste wervelbed.
Bijzonder is dat dit proces continu zou kunnen verlopen en dat alle koolwaterstoffen volledig worden omgezet in waterstofgas en CO2. Dit laatste is alleen mogelijk bij het inzetten van een adsorbens en verhoogt de efficiëntie van de autotherme reforming aanzienlijk. Alle technologieën worden in de industrie al grootschalig toegepast, maar tot nu toe nooit tegelijk. C-CLEAR zou het energieverbruik en de kosten van CO2-reductie bij de grootschalige productie van elektriciteit met 30 procent kunnen verlagen.
Project: werking van C-CLEAR bewijzen
Doel van het project is het werkingsprincipe van C-CLEAR te bewijzen door middel van een theoretische studie en een proefinstallatie. Bij bewezen functioneren zou grootschalige inzet van de C-CLEAR-technologie in Nederland 9,5 PJ kunnen besparen bij de productie van klimaatneutrale elektriciteit. In het project werken ECN en de TU Eindhoven nauw samen. Voor specifieke aspecten schakelen ze enkele derde partijen in.
| Titel | Continue CO2-vrije Elektriciteitsproductie met C-CLEAR |
| Penvoerder | Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) |
| Contactpersoon | P.D. Cobden, BSc |
| Adres | Postbus 1, 1755 ZG Petten |
| Telefoonnummer | 0224 – 56 49 49 (algemeen) of 0224 – 56 81 50 (direct) |
| cobden@ecn.nl | |
| Website | - |
| Partners | TU Eindhoven |
| Looptijd | juli 2005 – juni 2009 |
| EOS-regeling | Lange Termijn |
| Projectnummer | EOSLT01019 |
Eindrapport: http://www.rvo.nl/sites/default/files/rvo_website_content/EOS/EOSLT01019...
Geplaatst op: 04-09-2012 | Gewijzigd op: 21-01-2013