4. Welche Verfahren für die CO2- Abtrennung stehen derzeit zur Verfügung?
Derzeit werden drei technologische Ansätze verfolgt, bei denen das CO2 entweder vor oder nach dem Verbrennungsprozess von anderen Komponenten getrennt wird. Die Verfahren unterscheiden sich durch den Energieaufwand, die chemische Reinheit und die Abscheidungsraten des CO2 sowie die Möglichkeit der Nachrüstung bereits bestehender Kraftwerke.
- Bei dem Oxyfuel-Verfahren wird der Stickstoff aus der Luft bereits vor der Verbrennung abgetrennt so dass reiner Sauerstoff in die Brennkammer gelangt. Dadurch entsteht als Reaktionsprodukt fast ausschließlich Kohlendioxid. Dies erleichtert die Abscheidung des CO2 erheblich.
- Bei dem Post-Combustion-Verfahren (CO2-Abtrennung nach der Verbrennung) wird das Kohlendioxid mittels einer chemischen Rauchgaswäsche aus der Abluft des Kraftwerks herausgefiltert – ähnlich wie bisher schon andere Verbrennungsrückstände in den deutschen Kohlekraftwerken zurückgehalten werden. Allerdings erfordert das CO2 eine besondere Abscheidungstechnik.
- Bei dem Pre-Combustion-Verfahren (CO2-Abtrennung vor der Verbrennung) verbrennt ein Kombikraftwerk mit integrierter Kohlevergasung (engl. Integrated Gasification Combined Cycle -IGCC) dagegen die Kohle nicht, sondern vergast sie. Dieses Rohgas enthält als Bestandteile hauptsächlich Wasserstoff und Kohlenmonoxid. Durch die Zugabe von Wasserdampf verwandelt sich das Kohlenmonoxid in Kohlendioxid, das anschließend leicht abgeschieden und verflüssigt werden kann. Zusätzlich entsteht in diesem Prozess weiterer Wasserstoff. Dieser saubere Brennstoff der Zukunft erzeugt in den nachgeschalteten Gas- und Dampfturbinen Strom. Am Ende bleibt so, neben dem Stickstoff aus der Luft, weitestgehend nur noch reines Wasser übrig.
Nach allen drei Verfahren ist das abgeschiedene CO2 transportfertig für die Einspeicherung in sichere Speicherstätten.