Industrial zone, Steel pipelines in blue tones

Das sogenannte CO₂-Transport-Asset-Integrity-Model kombiniert mehrere Technologien. (Bild: Andrei Merkulov – Fotolia)

Das Softwareunternehmen OLI Systems hat vom US-Energieministerium (DOE) eine Förderung im Rahmen des Small-Business-Innovation-Research-Programms erhalten. Ziel ist die Entwicklung eines digitalen Modells, um die Sicherheit von CO₂-Pipelines von Projekten aus dem Bereich Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) zu verbessern.

Mit der wachsenden Bedeutung der CO₂-Abscheidung und -Speicherung nimmt der Bedarf an sicherer Transportinfrastruktur zu – allein die USA planen, ihre CO₂-Pipeline-Kapazitäten bis 2050 um das Fünffache auszubauen. Doch Verunreinigungen wie Schwefeloxide (SOx) und Stickoxide (NOx) stellen ein Risiko für die Materialintegrität der Pipelines dar. Für das Simulationsmodell nutzt das Softwareunternehmen seine Erfahrung in der Elektrolytchemie, um die Korrosionsbeständigkeit und Betriebssicherheit von CO₂-Transportnetzen zu verbessern.

Aktuelle Projekte zur Kohlendioxid-Speicherung:

Air Liquide liefert CO₂-Verflüssigungstechnologie Cryocap LQ für Bio-Energie-Kohlenstoffabscheidungs- und Speicherprojekt (BECCS) in Stockholm.

Das schwedische Energieunternehmen Stockholm Exergi hat die CO₂-Verflüssigungstechnologie Cryocap LQ von Air Liquide ausgewählt, um im großen Maßstab in einem geplanten Bio-Energie-Kohlenstoffabscheidungs- und Speicherprojekt (BECCS) beizutragen. (Bild: Air Liquide)

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CCS-Anlage Mammoth von Climeworks in Island; Carbon-Capture-and-Storage, CO2, Orca, On Power, Carbfix

Climeworks nimmt in Island eine Anlage zum direkten Abscheiden von CO₂ aus der Luft in Betrieb. Die Anlage namens Mammoth – ihre Vorgängerin heißt Orca – ist für eine Nennkapazität von bis zu 36.000 t CO₂ pro Jahr ausgelegt. (Bild: Climeworks)

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Gelber Aufkleber mit dem Wort CO2 auf einem Baum geklebt

Borealis befasst sich mit akademischen und industriellen Partnern mit der direkten Abscheidung von CO₂ aus der Luft. Das Forschungsprojektteam will dafür starke organische Basen nutzen. (Bild: Gerd Altmann - Pixabay)

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Carbon-Capture-Anlage von innen von Andritz bei Voestalpine in Linz, Österreich

Das durch die Carbon-Capture-Pilotanlage von Andritz abgetrennte CO₂ soll zunächst in Gasflaschen abgefüllt werden. Diese gehen dann an ein Energiespeicherunternehmen, das daran forscht, den Kohlenstoff in der Stahlproduktion wiederzuverwenden. (Bild: Andritz)

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v.l.n.r.: Dr. Reinhart Vogel, Managing Director Linde Engineering in Dresden; Asli Mandi - Contract Manager, Yara; Igor Lavretsov, Project Manager Linde Engineering; Juergen Nowicki, Executive Vice President Linde and CEO of Linde Engineering; Johan Labby, EVP Global Plants & Operational Excellence, Yara; Guillaume Holweck, Project Director, Yara; Lise Winther, SVP Projects & Technology, Yara; Hendrik de Wit, Project Manager, Yara; Michael Schlaug - VP Yara Netherlands; Menno van den Hout - Engineering Manager, Yara

Linde Engineering hat vom Düngemittelhersteller Yara einen Auftrag für den Bau einer modernen Kohlendioxid-Verflüssigungsanlage in Sluiskil, Niederlande, erhalten. Yara will damit abgeschiedenes CO2 aus der Ammoniak-Produktion transportfähig machen. (Bild: Linde Engineering)

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Tanklager am BASF-Standort Ludwigshafen

Im Zuge der Dekarbonsierungsbemühungen will der Energiekonzern Shell künftig eine Adsorptionstechnologie des Chemiekonzerns BASF nutzen. Das "Sorbead" genannte Verfahren soll Teil des Shell-Portfolios für Carbon Capturing and Storage (CCS) werden.Zur Meldung (Bild: BASF)

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Schematische Darstellung der CO2-Speicherung im Projekt Northern Lights

Der französische Anlagenbauer Technip Energies wird die weltweit ersten Schiffs-Verladearme für flüssiges Kohlendioxid an Aker Solutions liefern. Der Auftrag ist Teil des Northern Lights Carbon Capture Projekts in Norwegen. Zur Meldung (Bild: Equinor)

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Derzeit arbeiten die Ingenieure insbesondere an der Detailplanung für Gebäude der Kompressorstation.

Der Industriedienstleister Bilfinger übernimmt verschiedene Engineering-Leistungen für das Porthos-Projekt im Hafen von Rotterdam. Porthos gilt als eines der weltweit größten Vorhaben zur Abscheidung und Speicherung von CO2 aus der Industrie. Zur Meldung (Bild: Bilfinger)

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Bei der Zementproduktion entsteht viel Kohlendioxid. Heidelbergcement testet deshalb in Polen ein Verfahren zur CO2-Abscheidung.

Der Zementhersteller Heidelbergcement testet in Polen eine neue Technologie zur Abscheidung von Kohlendioxid. Der Test im Werk in Górażdże soll wichtige Erkenntnisse zur enzymbasierten Abscheidung bringen. Zur Meldung (Bild: Heidelbergcement)

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Die Kohlendioxid-Abscheidung haben Linde und BASF bereits im RWE-Kraftwerk Niederaußem bei Köln erfolgreich getestet.

Linde Engineering hat von der amerikanischen Behörde National Energy Technology Laboratory den Auftrag zum Bau einer großtechnischen Anlage zur Abscheidung von Kohlendioxid erhalten. Die Technologie wurde zusammen mit BASF und RWE im Kraftwerk Niederaußem getestet und weiterentwickelt. Zur Meldung (Bild: RWE)

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Das Projekt Greensand befasst sich damit, CO2 in der dänischen Nordsee zu speichern.

Ein Konsortium um Ineos Energy und Wintershall Dea will die Speicherung von CO2 in der dänischen Nordsee unterstützen. Die Partner hoffen noch 2021 mit der Arbeit für das sogenannte Greensand-Pilotprojekt beginnen zu können. Zur Meldung (Bild: Wintershall Dea)

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In Karlsruhe entsteht gerade eine Versuchsanlage zur Reduktion von CO2 in der Atmosphäre.

Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht derzeit eine Versuchsanlage, um in einem neuen Verfahren klimaschädliches Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre zu entfernen. Die Anlage soll dabei noch hochreines Kohlenstoffpulver produzieren und damit anderen Technologien überlegen sein. Zur Meldung (Bild: KIT)

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Das sogenannte CO₂-Transport-Asset-Integrity-Model kombiniert mehrere Technologien:

  • Korrosionssimulation: Vorhersage des Materialverschleißes durch chemische Verunreinigungen im CO₂-Strom.
  • Bayesianische Netzwerkanalysen: Risikoabschätzungen auf Basis von Wahrscheinlichkeitsmodellen.
  • Cloudbasierte Dashboards: Echtzeitüberwachung und datenbasierte Handlungsempfehlungen für Betreiber.

Das Modell basiert auf thermodynamischen Berechnungen und erfolgt in Zusammenarbeit mit dem norwegischen Institute for Energy Technology (IFE), mit dem das Softwareunternehmen bereits seit über zehn Jahren kooperiert.

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CO₂-Kreislauf schließen

Messtechnik in CCUS-Anwendungen

Um die ehrgeizigen Klimaziele zu erreichen, führt kein Weg an der CO₂-Abscheidung und -Speicherung vorbei. Und bei diesen CCUS-Technologien kommt es entscheidend auf die präzise Messung der Prozessparameter sowie der CO₂-Mengen und -Qualität an. Hier geht es zum Artikel.

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