Ny teknologi kan gi mer kostnadseffektiv CO2-fangst

   
"A Swing Adsorption Reactor Cluster" (SARC) er en adsorpsjonsbasert post-combustion teknologi som tar sikte på å minimere energikostnaden (energy penalty) ved CO2-fangst.
 

Konseptet er basert på et antall fluidized-bed reaktorer som veksler kontinuerlig mellom adsorpsjon og regenerering. Det som er spesielt med SARC er bruken av varmepumpe for å overføre varme mellom adsorpsjon og regenerering, og således oppnå så høy termodynamisk effektivitet som mulig når man kombinerer med vakuum-sving. Sammenlignet med tradisjonelle solids-looping konsepter for post-combustion CO2-fangst, kan SARC-prosessen gjøres enklere og dermed billigere og enklere å oppskalere. SARC er dessuten enklere for retrofit av eksisterende anlegg, og trenger kun strøm for varmepumpe og vakuum-pumper.

Gjennomførbarhet

SINTEF Materialer og kjemi (Dr. Abdelghafour Zaabout) har ledet et prosjekt der man har gjort termodynamiske analyser og reaktor-simulering for å finne energikostnaden ved SARC integrert i et kullkraftverk.   Dette ble utført i rammen av et prosjekt som var samfinansiert av SINTEF Materialer og kjemi (MK) og Gassnova som en del av CLIMIT ide-utvikling. Et simuleringsverktøy for SARC ble utviklet ved SINTEF MK. Kraftverk-simuleringer ble utført av Politecnico di Milano. Gjennom dette er det demonstrert at SARC er lovende sammenlignet med konkurrerende teknologier. Studiet ble presentert på GHGT-13 konferansen, samt publisert i en artikkel i International Journal of Greenhouse gas control [1].

Tildeling av prosjekt for eksperimentell demonstrasjon av SARC

Et oppfølgingsprosjekt ble tildelt i CLIMIT i september 2016 for å demonstrere SARC eksperimentelt (Link:https://www.forskningsradet.no/prosjektbanken/#!/project/268507/no). Det nye prosjektet ledes av SINTEF MK (Dr. Abdelghafour Zaabout) og består av et konsortium med åtte partnere, deriblant universiteter, forskningsinstitutter og industri, deriblant to avfallsforbrennings-operatører (EGE i Oslo og Twence i Nederland) samt sementprodusenten Norcem. I tillegg til eksperimentell demonstrasjon vil det også bli utført tekno-økonomiske analyser med tanke på retrofit i avfallsforbrenningsanlegg og sementproduksjon. Levelized-cost vil bli estimert basert på retningslinjer  fra EBTF og Cemcap, og totalprosessen vil bli vurdert mhp elektrisitet/sement-kostnad, CO2 avoidance cost og fangst-effektivitet. En sammenligning mot konkurrerende teknologier vil bli utført.

I tillegg til SINTEF MK og NTNU er det høy grad av internasjonal deltakelse. Tre høyt ansette akademiske miljøer innen sorbent-utvikling og kraft-prosesser deltar: Research Triangle International (USA), Korean Institute of Chemical Technology (South Korea) and Politecnico di Milano (Italy).

[1]Zaabout, A, MC Romano, S Cloete, A Giuffrida, J Morud, P Chiesa, and S Amini, Thermodynamic assessment of the swing adsorption reactor cluster (SARC) concept for post-combustion CO2 capture. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2017. 60: p. 74-92.


 


CLIMIT © 2017