Verfahrenstechnische Optimierung des Emissionsverhaltens und wirtschaftliche Evaluierung kleinskaliger Wirbelschichtfeuerungen (SmartWirbelschicht)

Third Party Funds Group - Sub project


Acronym: SmartWirbelschicht

Start date : 01.06.2019

End date : 31.05.2022


Overall project details

Overall project

Emissionsarme kleinskalige Wirbelschichtfeuerungen zur Verbrennung von biogenen Reststoffen

Project details

Short description

Wirbelschichtfeuerungen sind aufgrund ihrer Brennstoffflexibilität prädestiniert dazu, das energetische Potential bislang ungenutzter biogener Reststoffe aus Forst- und Landwirtschaft zu erschließen.

In den vergangenen Jahren entstand am Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik das innovative Anlagenkonzept einer 30 kW Mikro-Wirbelschichtfeuerung zur Kraft-Wärme-Kopplung. Als Arbeitsmaschine kommt hierbei ein Stirlingmotor zum Einsatz, dessen Tauchheizflächen direkt in die Wirbelschicht integriert wurden.

Das Projekt SmartWirbelschicht adressiert die verfahrenstechnische Weiterentwicklung dieses Konzepts durch die gekoppelte Simulation der partikelbeladenen Wirbelschicht und der darüber befindlichen Gasphase. Darüber hinaus soll die SNCR-Technologie integriert und experimentell demonstriert werden. Durch diese Sekundärmaßnahme zur NOx-Minderung, kann das Brennstoffband um Reststoffe hohen N2-Gehalts erweitert werden. Neben der simulativen und experimentellen Weiterentwicklung sollen zudem Einsatzszenarien der Wirbelschichtfeuerung, losgelöst vom Konzept der KWK, im Rahmen einer wirtschaftlichen Betrachtung identifiziert und Partner für zukünftige Demonstrationsanlagen gewonnen werden.

Scientific Abstract

Wirbelschichtfeuerungen sind aufgrund ihrer Brennstoffflexibilität prädestiniert dazu, das energetische Potential bislang ungenutzter biogener Reststoffe aus Forst- und Landwirtschaft zu erschließen.

In den vergangenen Jahren entstand am Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik das innovative Anlagenkonzept einer 30 kW Mikro-Wirbelschichtfeuerung zur Kraft-Wärme-Kopplung. Als Arbeitsmaschine kommt hierbei ein Stirlingmotor zum Einsatz, dessen Tauchheizflächen direkt in die Wirbelschicht integriert wurden.

Das Projekt SmartWirbelschicht adressiert die verfahrenstechnische Weiterentwicklung dieses Konzepts durch die gekoppelte Simulation der partikelbeladenen Wirbelschicht und der darüber befindlichen Gasphase. Darüber hinaus soll die SNCR-Technologie integriert und experimentell demonstriert werden. Durch diese Sekundärmaßnahme zur NOx-Minderung, kann das Brennstoffband um Reststoffe hohen N2-Gehalts erweitert werden. Neben der simulativen und experimentellen Weiterentwicklung sollen zudem Einsatzszenarien der Wirbelschichtfeuerung, losgelöst vom Konzept der KWK, im Rahmen einer wirtschaftlichen Betrachtung identifiziert und Partner für zukünftige Demonstrationsanlagen gewonnen werden.

Involved:

Contributing FAU Organisations:

Funding Source

Research Areas