VERENA "Vergasungsprozesse mit integrierter Überschussstromeinbindung zur flexiblen Stromerzeugung und Herstellung synthetischer Energieträger aus Reststoffen", Teilvorhaben: Entwicklung eines Heißgasfilters

Abstract

Übergeordnetes Ziel des Verbundvorhabens war die Entwicklung und Bewertung von Technologien zur flexiblen Herstellung (Polygeneration) von Strom und synthetischen Energieträgern (z.B. Fischer-Tropsch-Kraftstoff, Methan, Methanol) basierend auf der Vergasung von Reststoffen (Biomasse, Abfälle, etc.). Kern des Prozesses ist die Vorbehandlung und Vergasung der Reststoffe zur Erzeugung eines hochkalorischen Rohgases sowie dessen Aufbereitung zur Bereitstellung eines Synthesegases in der erforderlichen Qualität. Je nach Strombedarf im Netz wird das Synthesegas mittels eines kombinierten Gas- und Dampfturbinenprozesses (GuD) effizient in Strom umgewandelt und ins Netz eingespeist oder mittels katalytischer Synthese in flüssige oder gasförmige Energieträger umgewandelt. Zur Konditionierung des Synthesegases kann Wasserstoff verwendet werden, welcher in Zeiten von Überschussstrom aus regenerativen Energiequellen mittels Elektrolyse hergestellt wird. Der Sauerstoff als Nebenprodukt der Elektrolyse kann als Vergasungsmittel verwendet werden. Das Ziel des Teilvorhabens ist die Entwicklung von metallischen Heißgas-Filterelementen auf Basis der FeCrAl-Werkstoffklasse. Dies beinhaltet die Prozessentwicklung der pulvermetallurgischen Fertigungsroute (Pressen und Sintern) sowie zusätzlich die Ermittlung der optimalen Prozessparameter für die Oxidschichtbildung zur Passivierung gegen Schwefel- und Alkalimetallchloridverbindungen.