Analyse und Bewertung ausgewählter zukünftiger ...

REFERENZKONZEPTE
4.3.1 Kurzfristiges Konzept
Das kurzfristige Konzept (Abb. 4-4) zur Bereitstellung von FT-Kraftstoffen ist angelehnt an
den gegenwärtigen Entwicklungsstand der Demonstrationsanlage in Freiberg. Es ist hinsichtlich
der Einzelbilanzräume wie folgt aufgebaut.
� Bilanzraum A. Die Bereitstellung des Referenzrohstoffs (RRS) an die 45 MWBWL-Anlage
erfolgt via Lkw.
� Bilanzraum B. Das in Abb. 4-4 dargestellte Anlagenkonzept (Tabelle A-5) bildet im
Wesentlichen die Demonstrationsanlage basierend auf dem CarboV ® -Verfahren ab (Kapitel
2.3.2.1, [6], [33], [34], [35], [237]). Grundlage für die Kraftstoffproduktion ist eine
mehrstufige Vergasung von getrockneten Holzhackschnitzeln, wobei zunächst eine Verschwelung
(partielle Oxidation bei 400 bis 500 °C) zu einem teerhaltigen Schwelgas und
Koks erfolgt. Während das Schwelgas unterstöchiometrisch mit Sauerstoff und Wasserdampf
bei Temperaturen von bis zu 1 400 °C teiloxidiert wird, wird der gemahlene Koks
als Brennstaub eingeblasen, wobei durch chemisches Quenchen auf 700 bis 900 °C ein
H2- und CO-reiches, teerfreies Rohgas entsteht. Nach Gasabkühlung unter Wärmeauskopplung
werden nicht umgesetzte Kokspartikel im Rohgas im Entstauber abgeschieden
und in den Vergaser zurückgeführt. Anschließend erfolgt die Gaswäsche und -konditionierung
– saure Wäsche und Wasserwäsche, Wasser-Gas-Shift und CO2-Wäsche mittels
Selexol sowie Reformierung der Fraktionen < C5 aus der Kraftstoffaufbereitung zu
Wasserstoff und dessen Reinigung über Druckwechseladsorption (DWA) – zu Synthesegas.
Selbiges wird der FT-Synthese in einem Festbettreaktor (FB) zugeführt und unter
Einsatz von Co-Katalysatoren zu FT-Rohprodukten umgesetzt, wobei nach einer Produkttrennung
die Wachsfraktionen über Hydrocracking mittels H2-Zufuhr zu Diesel
umgewandelt werden; das anfallende Naphtha wird rezirkuliert. Zur Gewinnung des
Vergasungsmittels O2 kommt eine Luftzerlegungsanlage (LZA) zum Einsatz. Im Prozess
nicht genutzten Sattdampfströme werden mit Restgas aus der DWA-Anlage und extern
zuzuführendes Erdgas überhitzt und anschließend in einem Dampfturbinenprozess zur
Stromerzeugung entspannt.
� Bilanzraum C. Die Distribution des produzierten FT-Diesels erfolgt via Tankkraftwagen
(Kapitel 2.4.1.1).
� Bilanzraum D. Die Nutzung des FT-Diesels findet in einem Dieselfahrzeug statt
(Kapitel 2.5.1.1).
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