Bewertung von NOX und NH3 Emissionen sowie Simulation von Primär- und Sekundärmaßnahmen an Feuerungsanlagen der Deutschen Thermoprozessindustrie

Eckdaten

Förderkennzeichen: 01IF25201N

Projektlaufzeit: 07/2026 - 12/2028

Projektpartner:

  • TU Bergakademie Freiberg, Professur GWA 
  • OWI Science for Fuels gGmbH

Ansprechpartner an der Professur GWA:

Prof. Dr.-Ing. Hartmut Krause
Assoc. Prof. Dr.-Ing. Sven Eckart

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Übersicht zum Projekt

Mit der Nationalen Wasserstoffstrategie (NWS) will die Bundesregierung den Einsatz klimafreundlicher Wasserstofftechnologien vorantreiben. Neben grünem Wasserstoff sollen auch daraus hergestellte Folgeprodukte wie Ammoniak als Energieträger bei Prozessen in der Industrie zum Einsatz kommen. Ammoniak bietet gegenüber Wasserstoff Vorteile bei Lagerung und Transport. Es wird erwartet, dass Wasserstoff und Ammoniak zunächst als Blendkomponenten zu fossilem Erdgas eingesetzt werden. Viele Hersteller und Zulieferer der Thermoprozessindustrie sind KMU und müssen ihre Produkte für die neuen Energieträger ertüchtigen. Wirtschaftlich betrachtet wird eine schrittweise Anpassung der bestehenden Verbrennungssysteme das wahrscheinlichste Szenario sein. Mit NH3 wird brennstoffgebundener Stickstoff in die Verbrennung eingetragen. Einige Arbeiten zeigen im Vergleich zu Erdgas erhöhte NOX-Emissionen bei einer Beimischung von Ammoniak.

In diesem Projekt wird eine Datenbank mit den in der Thermoprozesstechnik eingesetzten Brennertypen, den verwendeten und den best verfügbaren Emissionsminderungstechniken (BVT) und den daraus resultierenden Emissionen erstellt. Mit Hilfe der Datenbank werden Brenner- und Emisionsminderungstechniken reaktionskinetisch modelliert. Dabei wird der Umstieg auf ausgewählte CH4/NH3//H2-Blends betrachtet. Durch eine wirtschaftliche und ökologische Analyse (Life cycle analysis, LCA) werden verschiedene Wege der Energieversorgung sowie Verbrennungs- und Emissionsminderungstechnologien bewertet, um daraus Handlungsempfehlungen abzuleiten.

Es wird eine Datenbank bereitgestellt, mit deren Hilfe KMU als Hersteller und Betreiber von Thermoprozessanlagen Investitionen in Technologien für neue Energieträger auf die Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit ihrer Anlagen und Produkte abschätzen können.