CO2Abscheidern

CO2Abscheidern bezeichnet man Anlagen oder Systeme, die Kohlenstoffdioxid (CO2) aus gasförmigen Strömen entfernen. Ziel ist es, das CO2 zu erfassen, zu transportieren und entweder dauerhaft zu speichern (CCS) oder zu nutzen (CCUS). Typische Einsatzfelder sind industrielle Prozessabgase, Verbrennungsabgase aus Kraftwerken, Zement- oder Stahlproduktion sowie die Aufbereitung von Erdgas und Biogas.

Technisch lassen sich CO2-Abscheider grob in vier Gruppen einteilen: chemische Absorption, physikalische Absorption, Adsorption und Membranseparation. Bei chemischer Absorption bindet CO2 chemisch an Reaktionspartner wie Amine (z. B. MEA) und wird später durch Regeneration freigesetzt. Physikalische Absorption nutzt druck- oder temperaturabhängige Löslichkeiten. Adsorption erfolgt an Feststoffen wie Zeolithen oder Aktivkohle; Membranen trennen CO2 nach Größe oder Eigenschaften. Kryogene Trennung und Calcium-Looping (CaO/CaCO3) bilden weitere Ansätze.

Anwendungen finden sich vor allem in großen Punktquellen wie Kohle- oder Öl-/Gas-Kraftwerken sowie Zementwerken. Biogas- und Erdgasaufbereitung entfernt CO2, um Methananteile zu erhöhen. In der Prozessindustrie dienen CO2-Abscheider auch der Emissionsminderung oder der Bereitstellung von CO2 für technische Zwecke.

Wirtschaftlich und technisch stellen CO2-Abscheider Herausforderungen dar: Der Energiebedarf für das Regenerieren der Lösungsmittel oder den Betrieb von Membranen ist hoch und beeinflusst die Kosten. Probleme betreffen Betriebssicherheit, Korrosion, Alterung des Lösungsmittels und den Transport sowie die sichere Speicherung des CO2. Effizienzgrade liegen typischerweise im Bereich von etwa 80 bis 99 Prozent je nach Gaszusammensetzung.

Der Ausbau von CO2-Abscheidern wird im Kontext von CCS/CCUS durch Regulierung, Förderprogramme und CO2-Preise beeinflusst. Zahlreiche Pilot- und Demonstrationsprojekte arbeiten an Kostenreduktion, Systemintegration mit Kraftwerks- und Industriennetzen sowie an größeren Speicherkapazitäten.