Rauchgaskondensation aus Biomassekesseln mit einer multifunktionalen Tau- und Feinstaubabscheidung

01.03.2008 - 31.08.2011
Forschungsförderungsprojekt
Dieses industrielle Forschungsvorhaben zielt auf die Realisierung der Rauchgaskondensation sowie der Feinstaubabscheidung bei Biomassefeuerungen ab und spricht insbesondere folgende Ziele an: Kosteneffizienz, Energieeffizienz, Erhöhung des Anteils der Biomasse, Senkung der Emissionen und Treibhausgas-Neutralität. Die Rauchgaskondensation hat bei Biomassefeuerungen den Markt noch nicht durchdrungen; bei der ins Auge gefassten klei-nen und mittleren dezentralen Anlagegröße kommt man derzeit noch ohne Feinstaubabscheidung aus (für Großanlagen gibt es dazu teure und aufwändige Lösungen); insofern ist das Vorhaben missionsorientiert. Bei Biomassefeuerungen hat die Rauchgaskondensation das Potential einer bedeutenden Energieeffizienzsteigerung, Kesselwirkungsgrade um 100 % und darüber wären möglich, sofern die Niedertemperaturwärme genutzt werden kann. Zur Nutzung dieser Wärme liegt ein neuartiger, viel versprechender Lösungsvorschlag vor, der in thermodynamischen Si-mulationen untersucht und optimiert wird. Ein weiteres Problem der Rauchgaskondensation ist das Anbacken des Staubes an den Wärmetauscherflächen. Dieses Problem sowie die gewünschte Feinstaubabscheidung sollen gemäß der Innovation in einem einzigen, multifunktionalen Apparat unter dem Verzicht auf ein nachgeschaltetes (Elektro-) Filtern vor sich gehen, wobei man sich die aus der Natur bekannten Effekte der Taubildung (feinste Partikel werden zu Kondensationskeimen) und dem anschließenden Niederschlag zu Nutze macht, diese Effekte jedoch - nach der vorgeschlagenen Methode - grundlegend analysiert, verstärkt, optimiert, testet und verifiziert. Die Computational-Fluid-Dynamic (CFD)-Simulation stellt dazu ein wertvolles Werkzeug dar, sie muss aber weiter modelliert und geschärft werden. Im Technikum wird der vom Industriepartner gefertigte innovative Versuchsapparat hinter Pellet- bzw. Hackschnitzel-gefeuerten Kesseln (mit einer Kesselleistung von ca. 100 kW) betrieben und getestet, um die Ergebnisse der Simulationen zu verifiziern und praxisnahe Erfahrungen zu sammelt. Der Frage der korrosionsbeständigen Werkstoffe wird von Anfang an Aufmerksamkeit gezollt. Mehrere Verbesserungs- und Re-Design - Maßnahmen sind ein-kalkuliert. Im Vergleich zum Stand der Technik ist der innovative Apparat kosteneffizient, multifunktional, Platz sparend, geräuschlos und bedienerfreundlich.

Personen

Projektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Förderungsmittel

  • Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG)

Forschungsschwerpunkte

  • Energy and Environment

Schlagwörter

DeutschEnglisch
Rauchgaskondensationexhaust flue gas condensation
Feinstaubparticulate matter
Biomassebiomass