CBOne perfektioniert Verbrennungsprozesse

12. Dezember 2013

 

Laut dem jüngsten Gutachten veröffentlicht durch die International Energy Agency [IEA, Key World Energy Statistics 2012], bleiben Verbrennungsprozesse auch weiterhin die Hauptenergieressource, und zwar unangefochten und schnell zunehmend. Die derzeitige jährliche weltweite Versorgung mit Primärenergie liegt schätzungsweise bei 12,7 Gtoe/GigatonneÖE (16,9 TW). 81% davon werden durch die herkömmliche Verbrennung von Öl, Kohle und Erdgas bereitgestellt. […]


 

Laut dem jüngsten Gutachten veröffentlicht durch die International Energy Agency [IEA, Key World Energy Statistics 2012], bleiben Verbrennungsprozesse auch weiterhin die Hauptenergieressource, und zwar unangefochten und schnell zunehmend. Die derzeitige jährliche weltweite Versorgung mit Primärenergie liegt schätzungsweise bei 12,7 Gtoe/GigatonneÖE (16,9 TW). 81% davon werden durch die herkömmliche Verbrennung von Öl, Kohle und Erdgas bereitgestellt. Dieser Wert erhöht sich auf 91%, wenn man auch die Verbrennung von Biomasse und Abfall berücksichtigt.

Das ist es, was wir für unseren Lebensstandard benötigen. Das ist es, was durch all unsere Industrie-, Energie- und Transportsysteme verbraucht wird. Das ist es, wovon unsere Zivilisation abhängig ist.

Wir wissen, dass die natürlichen Ressourcen knapper werden. Uns sind auch die Abgasemissionen und deren direkte Auswirkungen auf die Umwelt bewusst. Erneuerbare Energien nehmen zu, und die dezentralisierte Energieproduktion geht in Richtung einer rationaleren Verwendung und weniger Abhängigkeit. Jedoch sind die Fakten nun einmal die Fakten. Erneuerbare Energien brauchen Zeit, bevor sie aufholen und letztendlich ein signifikantes Niveau erreichen. Und wenn es nach Three Mile Island und Tschernobyl noch so etwas wie Vertrauen in die Kernenergie gab, so ist dieses seit Fukushima zerstört.

Wenn kurzfristig ein signifikanter Schritt für das Energiemanagement unternommen werden kann, dann definitiv auf der Seite der Verbrennungswissenschaft. Mehr Effizienz, weniger Emissionen, mehr Sicherheit und Funktionsfähigkeit, mehr Eleganz. Das ist es, was wir Verbrennungsingenieure „schöne Maschinen“ nennen.

Wir müssen Zeit gewinnen. Wir brauchen ein besseres Management der natürlichen Ressourcen und müssen ihnen mehr Energie entziehen, für geringere Umweltauswirkungen. Und zwar jetzt. Das ist fortschrittliches Verbrennungsmanagement. Das ist es, was das Ingenieurbüro Combustion Bay One tut.

Wir bei Combustion Bay One (CBOne) glauben, dass die ansteigende Kurve im Energiebedarf mit einer Verbesserung der Verbrennungstechnologie gesenkt werden kann. Seien wir doch mal ehrlich, selbst wenn die derzeit verwendeten Industriebrenner bewährt und robust sind – so sind sie doch vor allem extrem ‚Low-Tech‘. Sie können mit einer verfeinerten Steuerung der Flammenform und -position als eine Funktion des Betriebes enorm verbessert werden. Die jüngsten Verbesserungen in Detektion und Funktion gestatten sehr nahes Arbeiten an der Flamme, ermöglichen sehr kurze Reaktionszeiten und sehr flexible Überwachung. Eine Flamme, die exakt so ausgelegt ist, dass sie die erforderliche Hitze bereitstellt, bei den geringstmöglichen Kosten und den geringstmöglichen Auswirkungen auf die Umwelt, ist möglich.

Wenn wir diese rationale Verwendung von Ressourcen generalisieren und die neuesten Technologien implementieren, auch bei der Nachrüstung, dann ist eine 5% Verringerung der Brennstoffkosten zusammen mit einer noch höheren Verringerung der Treibhausgase ein durchaus erreichbares Ziel – mit etwas Anstrengung, mit etwas Motivation und mit etwas Vertrauen. Und CBOne kann Sie dabei unterstützen, dies zu erreichen.

Ein Beispiel: kürzlich startete CBOne das MethaNull-Programm (zur Senkung der Methan-Emissionen in der Atmosphäre gegen null). Dieses Forschungsprogramm zielt auf die Verbrennung von Gasen mit einem niedrigen Wärmeinhalt unter verbesserten Betriebs- und Sicherheitsbedingungen ab. Das verwendete Prinzip nennt sich Zwangsimpulsverbrennung. Die Vorteile sind eine bessere Mischung, eine leicht beschleunigte Reaktionsrate, die in höherer thermischer Effizienz resultiert, und eine bessere Verbrennung. Dadurch wird eine bessere Wärmeextraktion ermöglicht, in Kombination mit geringeren Umweltauswirkungen. Gemäß der Daten bereitgestellt durch die Global Gas Flaring Reduction Partnership (GGFR), entspricht die globale Menge an abgefackeltem Gas, oder einfacher gesagt, verschwendeten Kohlenwasserstoffressourcen, 30% des Jahresverbrauchs an Erdgas in der EU. Es trägt auch zu 1,2% der Treibhausgasemissionen bei. Unsere Absicht ist die Bereitstellung einer tragbaren Technologie basierend auf der Impulsverbrennung innerhalb eines Zeitraumes von 3 Jahren. Die Industrie, in welcher diese Technologie zum Einsatz kommen wird, wird ihre Energiekosten verringern, indem die zur Verfügung stehenden Energieressourcen besser ausgenutzt werden, und sie wird ihre Auswirkungen auf die Umwelt signifikant verringern.

Die MethaNull-Technologie stimmt die Verbrennung exakt ab, selbst wenn aggressive Gase (heißer Strom, erhöhte Feuchtigkeit, mit Unreinheiten, stark schwankender Gasgehalt) verwendet werden. Die Zielwerte gegenüber der herkömmlichen Verbrennung sind eine Zündgasverringerung gleich 10% der Gesamtwärme, mit einer Verbrennungseffizienz nahe 100%. Unsere Ergebnisse werden Ende 2014 veröffentlicht.

MethaNull wird durch die JITU – PreSeed Grant des BMWFJ, verwaltet durch die AWS, finanziert. Alle beteiligten Parteien werden hiermit bestätigt.

 

Quelle: CBOne

 

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