Oxyfuelforbrænding

Oxyfuelforbrænding er en forbrændingsteknologi, hvor brændstoffet forbrænder i ren eller koncentreret ilt i stedet for i luft. Fordi luften primært består af nitrogen, bliver røggassen ved conventional forbrænding fortyndet af nitrogen, mens en oxyfuel-konfiguration producerer en røggas, der er næsten helt sammensat af kuldioxid og vanddamp. Dette gør CO2-fangst og lagring (CCS) mere direkte, da den CO2-tunge røggas kræver mindre rensning og separation.

Processen kræver tilførsel af ilt via en luftseparator (ASU) eller anden ilttilførsel, og den kaldes ofte sammen med fluegasrecirkulation for at styre flammemåler og temperatur. Brændstoffet blandes med iltstrømmen, og en del af røggassen recirkuleres for at opnå ønsket temperatur og blanding. Systemet stiller særlige krav til materialer og varmevekslere, da iltrig gas kan forårsage korrosion og slagfasthedslæsioner ved høje temperaturer.

Fordelene ved oxyfuelforbrænding omfatter en røggas med høj CO2-koncentration, hvilket letter fangst og lagring af CO2, og ofte lavere dannelse af NOx sammenlignet med luftforbrænding. Dette kan forbedre mulighederne for CO2-fangst i kraftværker og industrielle processer som cementproduktion, metalforarbejdning og glasindustri.

Udfordringerne omfatter betydeligt energiforbrug til iltproduktion samt høje kapitalomkostninger og krav til drivere og vedligeholdelse. Øgede temperaturer og specialdesignede komponenter kræver også nøje sikkerheds- og driftsstyring, særligt i iltrige miljøer.

Sammenfattende er oxyfuelforbrænding en central teknologi i CO2-reduktions- og fangststrategier, men den kræver store energi- og investeringsomkostninger og specialiseret drift.