Ziel dieses Projekts waren die Erhöhung der Lastflexibilität und die Optimierung bestehender Braunkohlekraftwerke. Es wurde ein Stützfeuerungssystem auf Basis von Trockenbraunkohle entwickelt, getestet und in einen bestehenden Kraftwerksblock als Ersatz für das bisherige ölgefeuerte System eingebaut. Das Zünd- und Stützfeuerungssystem wird für das Anfahren der Feuerung (Zündung) und für die Stabilisierung des Mühlenfeuers in Betriebszuständen mit geringer Kessellast (Stützbetrieb) benötigt. Durch den Einsatz von hochveredelter Trockenbraunkohle, einer innovativen Brennertechnik sowie einer guten Regelfähigkeit der Brenner wird so die Flexibilität der Braunkohlekraftwerke gesteigert. Dadurch kann die Mindestlast des Kraftwerksblocks weiter als bisher gesenkt und somit mehr Strom aus erneuerbaren Energien in das Netz eingespeist werden.
Unsere Forschungsarbeiten umfassten die Auslegung und Überwachung des Feuerraums, die Untersuchung des Einflusses der neuen Stützbrenner auf die Verschlackung und Verschmutzung der Heizflächen, Untersuchungen zur Einbindung der neuen Zünd- und Stützbrenner in die Leittechnik sowie die Unterstützung des Kraftwerksbetreibers im Test- und Versuchsbetrieb. Für den Probebetrieb wurde dazu ein mobiles Mess- und Diagnosesystem für die Überwachung des Feuerraums eingesetzt. Im Rahmen der Untersuchung der Prozesse in der Feuerung wurden die umfangreichen Daten aus dem Test- und Probebetrieb analysiert und Simulationen durchgeführt. Daraus konnten Empfehlungen für den Betrieb und die Regelung der Feuerung gewonnen werden. Für die Vermeidung von Verschlackung und Verschmutzung der Heizflächen wurden Betriebszustände ermittelt, die in diesem Zusammenhang besondere Risiken aufweisen, und Empfehlungen für den Betrieb der Zünd- und Stützbrenner ausgesprochen.
Inhalt dieses Projekts ist die Untersuchung von Anlagen zur thermochemischen Vergasung von Biomasse mit dem Ziel, elektrische und thermische Energie bereitzustellen. Dabei steht die Auflösung des Konflikts zwischen wirtschaftlichem Betrieb und Erfüllung komplexer Versorgungsaufgaben im Mittelpunkt.
Die Grundidee ist die Nutzung von selektiven katalytischen Wirkungen mineralischer Zuschlagstoffe und die Verwendung von innovativen Speichertechnologien sowie von Mess- und Regelkonzepten, die das Problem der zeitversetzten Entstehung und Nutzung von Strom und Wärme lösen sollen. Gleichzeitig soll getestet werden, inwieweit sich solche Anlagen in bestehende Versorgungssysteme integrieren lassen. Die prozessbedingt anfallenden Rest- und Abfallstoffe sollen sowohl mengenmäßig reduziert als auch hinsichtlich der Zusammensetzung beeinflusst werden, sodass der Umgang damit wirtschaftlicher wird.
Es sollen neue Technologien der Emissionsminderung im instationären sowie im stationären Teil- und Nennlastbetrieb entwickelt und unter praxisnahen Bedingungen erprobt werden. Darüber hinaus ist auch die Gewinnung wichtiger Substanzen aus den Reststoffen und deren Nutzung als Sekundärrohstoffe Gegenstand unserer Untersuchungen.
