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Einrichtung zur Absonderung und Rückhaltung von CO2 aus Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein dazugehöriges Verfahren zur thermodynamischen Separation von Kohlenstoffdioxid aus Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen.


Hintergrund

Kohlenstoffdioxid (CO2) wird in großen Mengen bei Verbrennungsprozessen in Verbrennungsmaschinen freigesetzt. Auch wenn dieses Treibhausgas
ohnehin in der Luft vorkommt, werden dennoch schwerwiegende Veränderungen der Umweltbedingungen mit einer erhöhten Kohlenstoffdioxid-Konzentration in Verbindung gebracht, weshalb die Bemühungen zur Reduzierung des Ausstoßes immer weiter zunehmen. Um eine Verringerung des CO2-Ausstoßes zu erreichen, kann Kohlendioxid aus dem Abgas abgetrennt und gespeichert werden. Das Separieren erfordert jedoch einen Energieaufwand und oftmals auch die Verwendung chemischer Mittel, deren Einsatz im Hinblick auf ökologische Gesichtspunkte bedenklich sein kann.


Problemstellung

Bisher existieren verschiedene Ansätze, Kohlenstoffdioxid aus Abgasen verbrennungsmotorischer Prozesse herauszutrennen. Dies geschieht beispielsweise durch das Hinzufügen eines chemischen Absorbers, mithilfe eines Wärmeaustausches und einer semipermeablen Membran oder auf Basis eines Pumpe-Kühlaggregat-Systems zur Rückführung von Schadstoffen. Nachteilig sind hierbei zum einen die energetisch nicht optimale Arbeitsweise und zum anderen der zusätzliche Einsatz von Stoffen oder Chemikalien.


Lösung

Die erfinderische Lösung ist demnach eine energetisch und unter ökologischen Gesichtspunkten günstige Vorrichtung und ein dazugehöriges Verfahren zum Abtrennen von Kohlendioxid aus dem Abgas einer Verbrennungsmaschine auf der Grundlage thermodynamischer Maßnahmen. Erfindungsgemäß werden hierfür sowohl dem Verbrennungsmotor zugeführte als auch abgeführte Gasmassen dahingehend konditioniert, dass ein Unterschreiten der Kondensationslinie von CO2 im Abgastrakt ermöglicht wird. Die Konditionierung des Gases erfolgt hierbei bezüglich des Drucks und der Temperatur. Dadurch kommt es zu einer Aggregatszustandsänderung, die eine Abtrennung und Zwischenspeicherung von Kohlendioxid in flüssiger Form erlaubt. Die für diesen Prozess notwendige Energie wird größtenteils dem Abgas entzogen bzw. der Motorleistung entnommen. Die Energiezufuhr erfolgt dabei durch Wärmeüberträger. Ein Hilfsmedium dient als weiterer Wärmespeicher, dessen Enthalpiezunahme für Wiedergewinnungszwecke genutzt werden kann.


Vorteile

  • energieeffiziente Rückgewinnung von CO2
  • Speicherung von CO2 in kompakter Form
  • kein Einsatz von zusätzlichen Stoffen oder Chemikalien

Anwendungsbereiche

Verbrennungsmotoren


Service

Die Erfindung ist bereits für das deutsche Patent angemeldet. Es werden Unternehmen für die kommerzielle Nutzung oder für Entwicklungskooperationen gesucht. 


Universität Rostock Service GmbH

Dipl.-Ing. Christian Tholen
+49 381 498-9803
christian.tholen@uni-rostock.de
www.verwertungsverbund-mv.de
Adresse
Parkstraße 6
18051 Rostock



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE anhängig

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TechnologieAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr