SI/502270

Schlussbericht

Das ABSALT-Projekt beabsichtigt, die Integration der Silica-Polyethylenimin-basierten CO2-Abscheidungstechnologie in ein Zementwerk umfassend zu verstehen. Die Ziele des Projekts sind die Optimierung der Silica-PEI-Zusammensetzung, die Entwicklung von Regenerationsstrategien für Silica-PEI und die Untersuchung der Skalierung der Produktion von Silica-PEI. CEMEX ist direkt an den technoökonomischen und LCA-Studien beteiligt. Bisher zeigen technisch-ökonomische Ergebnisse, dass, obwohl eine Vorbehandlung der Abgase in Betracht gezogen werden sollte, um die Temperatur-, NOx- und SOx-Anforderungen zu erfüllen, die Technologie mit dem MEA-System konkurrieren kann, da CO2 an den Partikeln adsorbiert statt absorbiert wird ( wie im MEA-System), was zu einem geringeren Energiebedarf für die Regeneration führt. Die Simulation eines Referenzzementwerks wurde abgeschlossen und die Ergebnisse entsprechen denen eines tatsächlichen Werks (Daten von CEMEX) mit Abweichungen von nicht mehr als 7%. Die potenziellen Vorteile von SALT in Form niedrigerer Betriebskosten im Vergleich zu fortschrittlichen Aminsystemen wurden nachgewiesen, da die Kosten für die CO2-Entfernung niedriger sind als die für die Aminwäsche. Die Wärmeintegration in einem Zementwerk kann etwa 50% der für den Regenerator in der Feststoff- Adsorptionstechnologie (SALT) benötigten Wärme liefern und dies reduziert die Kosten für die CO2-Vermeidung auf nahezu das ursprüngliche Ziel von 45€ pro Tonne. Eine Umweltrisikobewertung hat gezeigt, dass SALT mit kieselsäurealkoxyliertem PEI im Vergleich zu den herkömmlichen MEA-basierten Verfahren leistungsfähiger ist. Es wurde eine Endpunkt-Einzelbewertung durchgeführt, die zeigte, dass das SALT-Verfahren im Vergleich zur MEA-Wäsche geringere Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, Ökosysteme und Ressourcen hat (7%, 9% bzw. 26% niedriger). Schliesslich wurde ein High-Level-Design einer Pilotanlage für den Einsatz von SALT in einem Zementwerk fertiggestellt. Obwohl ABSALT sich auf die industrielle Abscheidung am Beispiel von Zement konzentriert hat, eignen sich Silica-APEIs auch für die direkte Abscheidung aus der Luft (Direct Air Capture, DAC), wo externes Interesse besteht.