Frischer Wind statt dicker Luft durch SCR-Katalysatoren

Dezentrale Energieerzeugung für die Energiewende

Strom und Wärme aus Blockheizkraftwerken (BHKW), betrieben mit Gas – Biogas, Erdgas, Klärgas oder Deponiegas – sind mit ihrer dezentralen Energieerzeugung Bestandteil der Energiewende. Doch auch sie benötigen eine Abgasnachbehandlung, damit sie Energie sauber produzieren.

Bei der Verbrennung von Gas zur Energiegewinnung enthalten die Abgase neben CO₂ auch Stickoxide (NO_x).

Die Bundesimmissionsschutzverordnung (BImSchV) passt die Grenzwerte für den Stickoxidausstoß von BHKWs immer wieder an. In der derzeit gültigen Fassung dürfen BHKWs mit einer Leistung von 1 bis 50 MW maximal nur noch 100 mg/m³ NOx ausstoßen.

Saubere Luft für Klima und Gesundheit mit nachgerüstetem SCR-Katalysator

Um diesen neuen Grenzwert einzuhalten, muss das Abgas nachbehandelt werden. Zur Stickoxidreduzierung wird die so genannte selektive katalytische Reduktion (SCR, Selective Catalytic Reduction) eingesetzt. Bekannt ist dieses Verfahren zur Abgasreinigung über AdBlue bei Dieselfahrzeugen.

Bei der SCR wird in die heißen Abgase eine wässrige Harnstofflösung eingesprüht. Aus dem Harnstoff wird in der Hitze Ammoniak freigesetzt, der dann an einem Katalysator mit den Stickoxiden reagiert. Die Produkte dieser katalytischen Reduktion sind Stickstoff und Wasser.

Katalysatoren für BHKWs zur Einhaltung der 44. BImSchV

Das in Ramsloh bei Oldenburg ansässige Unternehmen Emission Partner GmbH & Co. KG ist der erste unabhängige Katalysatorhersteller, der sich ganz auf die Entwicklung, Fertigung und Vertrieb von Verfahren zur Abgasreinigung für Gasmotoren konzentriert. Zu den Kunden zählen dezentrale Stromerzeuger wie Stadtwerke, Hersteller von BHKW und Betreiber von Biogasanlagen.

Die Katalysatorexperten können den gesamten Prozess der Abgasnachbehandlung selbst abdecken. Das beginnt bei der Überwachung der Brenngasqualität und endet bei der Verarbeitung der Abgase und der Überwachung der Grenzwerte.

Harnstoff erfordert eine hohe Dichtigkeit der Dosierpumpe

Für die präzise Dosierung der wässrigen, alkalischen Harnstofflösung in diesem Prozess greift Emission Partner auf Flüssigkeitspumpen von KNF zurück. Und das zu Recht. Denn KNF bringt viel Erfahrung bei diesem Verfahren zur Abgasreinigung mit Harnstoff mit. Über eine Million Membran-Flüssigkeitspumpen hat die KNF Gruppe bereits für den Einsatz im Automotive-Bereich geliefert. Dort stellen diese mit jeweils durchschnittlich 10.000 Betriebsstunden ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis.

Für die Abgasreinigung bei Blockheizkraftwerken setzt Emission Partner auf eine Membran-Flüssigkeitspumpe aus der FEM 1.09 Serie. Sie ist bekanntermaßen wartungsarm, äußerst robust und langlebig. Für die geforderte Dichtigkeit bringt eine Voll-EPDM-Membran die gewünschte Lösung. Dank des KNF Baukastensystems ist jedes Pumpenserienmodell zeit- und kostensparend an die Erfordernisse einer Anwendung individuell anpassbar.

Immissionsschutz ohne Pause

Der SCR-Katalysator und damit die KNF Pumpe als Komponente der Harnstoff-Dosierstrecke arbeitet rund um die Uhr.

Die Harnstoff-Pumpe fördert das Reduktionsmittel vom Aktivtank in die Dosierstrecke mit einer Förderrate von 35 ml/min. Ein präzise regelbarer Schrittmotor ist dabei maßgeblich für die zuverlässige Zuführung der Dosiermenge durch die Membranpumpe FEM 1.09. Für diese Aufgabe ist ein mittlerer Überdruck von 2 bar zu überwinden.

Für eine wirkungsvolle NOx-Reduktion gilt es, die Menge des Harnstoffs an die jeweils aktuelle Stickoxid-Konzentration im Abgas anzupassen. Die prozessgenaue Bereitstellung der Harnstoffmenge durch die Flüssigkeitspumpe FEM 1.09 wird linear über die eingesetzte Frequenz oder Spannung gesteuert. So steht für die Eindüsung stets die richtige Menge an Harnstoff bereit. Das ist die entscheidende Voraussetzung, damit die schädlichen Stickoxide sicher auf den Grenzwert zum Schutz von Mensch, Umwelt und Klima reduziert werden können.

Frische, gesunde Luft für uns alle.