Inovativní nápady pro průkopnické aplikace CO₂

Posouváme vpřed rozvoj CCUS (zachycování, využívání a ukládání uhlíku)

V Pařížské dohodě o klimatu se signatářské země zavázaly, že globální ekonomiku učiní šetrnější ke klimatu, aby splnily cíl 1,5 stupně Celsia, což je velká výzva zejména pro energeticky náročné společnosti. Výrobní sektor, tj. stavební materiály, chemický, sklářský, neželezný, papírenský a ocelářský průmysl, používá procesy, které v současné době stále způsobují velké množství CO₂ emise. Tepelné elektrárny s kombinovaným cyklem a uhelné elektrárny také produkují vysoké množství skleníkových plynů při konvenční výrobě energie. Technologie CCUS jsou v současné době jediným proveditelným řešením pro snížení emisí.

Jako stlačitelná kapalina CO₂ klade velmi vysoké nároky na čerpací systémy a armatury. Aby bylo možné takový systém optimálně navrhnout, je třeba věnovat zvláštní pozornost vývoji hustoty kapaliny mezi vstupem a výstupem čerpadla. Volbou vhodných charakteristik zavírání ventilů lze snížit riziko tlakových rázů v celém systému. Takové systémy musí být také dokonale utěsněny, aby se zabránilo únikům a následné tvorbě ledu nebo zdravotním rizikům. S čerpadly a armaturami od KSB jsou naši zákazníci optimálně vybaveni pro všechny druhy CO₂ aplikace. Technicky vyspělé, vysoce kvalitní výrobky a dlouholeté zkušenosti našich odborníků zaručují bezproblémový provoz používaného zařízení.

Zjistěte, jak vás mohou řešení KSB podpořit v různých procesech v následujících aplikacích:

1. Zachycování oxidu uhličitého

CO₂ lze zachytit pomocí různých metod, z nichž každá má své vlastní specifické problémy. KSB nabízí řešení pro všechny technologie zachycování (chemická a fyzikální absorpce, přímá separace vzduchu atd.) ve všech stupních separace (předspalování, dodatečné spalování a kyslíkové palivo):

• Řešení chudých aminů pro absorpci CO₂
• Přenos zkapalněného CO₂
• Odsiřovací kapaliny pro čištění
• Procesní voda pro pračku syntézních plynů
• Procesní kondenzát pro průtok stripperu a vstřikování chladicí kapaliny
• Chlazení, prací napájecí voda podle potřeby v celém systému

V hlavním procesu zachycování uhlíku se používají čerpadla KSB Magnochem, MegaCPK a RPH ve spojení s korozivzdornými klapkami a uzavíracími ventily konstrukčních řad DANAÏS, SICCA a ECOLINE. Lemované membránové ventily a zpětné klapky řady SISTO jsou ideální pro abrazivní scénáře, zatímco ventily řady NORI a STAAL a regulační ventily MIL lze použít pro přívod páry.

2. Komprese a transport oxidu uhličitého
Po zachycení může být CO₂ stlačen za vzniku tekutiny, která je téměř stejně hustá jako voda. Když CO₂ zkondenzuje pod kritickým bodem, může být čerpán a přepravován potrubím, nákladním automobilem nebo lodí. Čerpadla HG a CHTR jsou perfektní volbou pro hlavní proces. Uzavírací klapky řady DANAÏS CRYO a TRIODIS jsou ideální pro obzvláště náročný proces zkapalňování.

3. Ukládání uhlíku
Ukládání uhlíku zahrnuje trvalé ukládání CO₂ v podzemních geologických formacích. Při geologickém ukládání se CO₂ zachycený během průmyslových procesů vstřikuje do skalních útvarů hluboko pod zemí, čímž se trvale odstraňuje z atmosféry:

• ve fyziologických formacích
• EOR (vylepšená výtěžnost ropy)
• ve vyčerpaných nádržích

Manipulace s vysoce kritickými emisemi CO₂ vyžaduje ve všech aplikacích technické vybavení, které odolá vysokým tlakům. Naše vysoce výkonná vícestupňová čerpadla HGC a CHTR jsou vybavena pro všechny kritické podmínky a jsou navržena na zakázku na základě požadavků zákazníka. Čerpadla Movitec se používají jako pomocná čerpadla, zatímco kulové kohouty jsou hlavní volbou, pokud jde o ventily.

4. CO₂ jako teplonosná kapalina v elektrárnách 
Ve spalovací komoře se zemní plyn mísí pod vysokým tlakem s kyslíkem a superkritickým CO₂ z procesu zachycování a spaluje se. Výsledná velmi horká pracovní kapalina expanduje v turbíně a poté je ochlazena ve výměníku tepla. Voda, která se vytvoří, kondenzuje a poté se oddělí, přičemž za sebou zanechá plynný CO₂ téct. Přebytečné CO₂ je přiváděno do potrubí, aby mohlo být použito jinde nebo uloženo pod zemí. Zbývající tok CO₂ je stlačován, chlazen a čerpán pod vysokým tlakem pomocí čerpadel KSB. Ve výměníku tepla se tok CO₂ znovu zahřeje a poté se vrátí zpět do spalovací komory.

5. Využití oxidu uhličitého
Jakmile dojde k vyčerpání emisí CO₂ byly zachyceny, lze je použít jako surovinu pro výrobu produktů nebo poskytování služeb, například klimaticky neutrálních energií, jako jsou syntetické a biopaliva, chemikálie, plasty, vlákna a syntetický kaučuk. KSB nabízí pro tyto účely širokou škálu čerpadel a armatur.

Jako světový lídr na trhu vysoce kvalitních čerpadel, armatur a systémů jsme dokonalým partnerem pro všechny provozovatele zařízení, konzultanty a inženýrské dodavatele, pokud jde o vývoj řešení zachycování uhlíku.

Díky naší technické dokonalosti a citu pro otázky důležité pro budoucnost hrajeme důležitou roli ve vývoji energeticky účinných technologií, které jsou přínosem pro naše životní prostředí. Tvoříme budoucnost – vítejte ve světě zelených řešení!