[0001] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes
zur Erzeugung von elektrischer Energie zur Abgabe an mindestens einen Verbraucher
durch Verbrennung eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffs mit einer Kohlendioxidabscheidung
und ein entsprechendes System zum Betreiben eines solchen Kraftwerks.
[0002] Kraftwerke zur Erzeugung von elektrischer Energie durch Verbrennung kohlenstoffhaltiger
Brennstoffe sind seit langem bekannt. Es wird angenommen, dass das dabei entstehenden
Kohlendioxid (CO
2) einen relevanten Anteil an der zu beobachtenden Erwärmung der Erdatmosphäre hat.
Um die Emission von Kohlendioxid durch fossil befeuerte Kraftwerke zu reduzieren wird
in vielen Ländern angestrebt, fossile Energie, also Energie, die durch die Verbrennung
fossiler Brennstoffe wie insbesondere Kohle, Erdöl oder Erdgas, entsteht, zumindest
teilweise durch regenerative Energien, beispielsweise aus Windenergieanlagen, Photovoltaikanlagen,
der Verstromung von Biomasse und/oder aus der Nutzung von Wasserkraft, zu ersetzen.
Diese Energien sind jedoch stark fluktuierend und abhängig von Umweltbedingungen,
auf die nur bedingt Einfluss genommen werden kann. Gleichzeitig ist die Netzstabilität
im Stromnetz von entscheidender Bedeutung, da Änderungen der Netzfrequenz durch Fluktuationen
in der Stromerzeugung zu Ausfällen und zu teils erheblichen Schäden führen können.
Dies ist insbesondere dann problematisch, wenn Lastspitzen und/oder eine plötzliche
Reduktion der in das entsprechende Stromnetz eingespeisten elektrischen Energie vorliegen.
Dies hat in vielen Ländern zu der Entscheidung geführt, zumindest einen Teil der notwendigen
Energie zumindest für einen gewissen Zeitraum weiterhin aus fossilen Energieträgern
zu erzeugen.
[0003] Um die Emission des dabei entstehenden Kohlendioxids zu reduzieren ist es weiterhin
bekannt, Kohlendioxid aus dem Rauchgas eines fossil befeuerten Kraftwerks abzuscheiden
und das erzeugte Kohlendioxid entweder zu speichern oder weiterzuverwenden. So ist
es beispielsweise aus der
DE 10 2010 010 540 A bekannt, ein mit Braunkohle befeuertes Dampfturbinenkraftwerk mit einer Gaswäsche
zur Abscheidung von Kohlendioxid zu kombinieren und die Gaswäsche und eine Trocknung
der Braunkohle so zu betreiben, dass ein Teil der Abwärme der Gaswäsche und/oder der
Trocknung für die Vorwärmung von Verbrennungsluft und/oder des Kesselspeisewassers
genutzt wird. Trotz der durch den in diesem Dokument beschriebenen Effizienzsteigerung
besteht weiterhin das Bedürfnis, den Gesamtwirkungsgrad eines fossil befeuerten Kraftwerks
mit anschließender Kohlendioxidabscheidung zu verbessern, um die an die Atmosphäre
abgegebene Menge des Kohlendioxids weiter zu verringern. Ähnliche Prozesse sind aus
der
DE 10 2011 013 922 A1 und der
US 2016/0237858 A1 bekannt.
[0004] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus
dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere
eine Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades eines Kraftwerkes mit nachgelagerter Kohlendioxidabscheidung
zu erreichen.
[0005] Diese Aufgaben werden gelöst durch die unabhängigen Ansprüche. Abhängige Ansprüche
sind auf vorteilhafte Weiterbildungen gerichtet. Es ist darauf hinzuweisen, dass die
in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch
sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen
der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen
Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren wird in Anspruch 1 definiert.
[0007] Unter einem Kohlenstoffhaltigen Brennstoff werden bevorzugt fossile Brennstoffe wie
Kohle, insbesondere Braunkohle oder Steinkohle, Erdöl und/oder Erdgas, sowie Biomasse
und Reststoffe wie Teere, Müll und/oder Produktionsabfälle verstanden. Die Ausbildung
einer Wärmekraftmaschine zur Erzeugung von elektrischer Energie erlaubt insbesondere
eine Erhöhung der Stromabgabe des Systems aus Kraftwerk und Wärmekraftmaschine bei
Lastspitzen. Eine Wärmekraftmaschine ist schnell anfahrbar und ist in Bezug auf die
abgegebene Strommenge in weiten Bereichen steuerbar, was für übliche fossil befeuerte
Kraftwerke nicht oder nur eingeschränkt gilt. Dadurch ist es möglich, bei Lastspitzen
und/oder beim Einbruch der in ein Stromnetz eingespeisten Energie insbesondere aus
regenerativen Energiequellen schnell zu reagieren, um so die Netzstabilität zu gewährleisten.
[0008] Gleichzeitig erlaubt die Entstehung von warmem Abgas in der Wärmekraftmaschine eine
flexible Nutzung der darin enthaltenen thermischen Energie zur weiteren Erhöhung des
Wirkungsgrades des Gesamtsystems aus Kraftwerk, Kohlendioxidabscheidung, Kraftstoffsynthese
und gegebenenfalls weiteren Komponenten wie einer Brennstoffaufbereitung oder Brennstofftrocknung.
[0009] Unter dem Anwärmen einer Verbrennungsluft eines Kraftwerks wird insbesondere verstanden,
dass die in einer Feuerung des Kraftwerkes, beispielweise einer Kohlenstaubfeuerung,
eingesetzte Verbrennungsluft vor Einströmen in die Feuerung erwärmt wird. Hierbei
kann das Anwärmen in einem Luftvorwärmer erfolgen, der beispielsweise durch Rauchgas
des Kraftwerkes betrieben wird und dem nun zumindest zeitweise Abgas der Wärmekraftmaschine
zugeführt wird, so dass die Temperatur und/oder der Volumenstrom des Gemisches von
Rauchgas und Abgas erhöht werden kann.
[0010] Unter dem Anwärmen des Prozessmediums des Kraftwerks wird insbesondere die Anwärmung
von Wasser verstanden, welches zur Dampferzeugung durch die Feuerung des Kraftwerkes
erhitzt wird und welches beispielsweise nach Durchströmen der Feuerung als Dampf unter
Druck mindestens einer Turbine zur Entspannung bei gleichzeitiger Stromerzeugung zugeführt
wird.
[0011] Unter dem Einsatz in einer Trocknung des Brennstoffs des Kraftwerks wird verstanden,
dass die Abwärme des Abgases der Wärmekraftmaschine in der Trocknung des Brennstoffs
eingesetzt wird. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein kohlenbefeuertes
Kraftwerk betrachtet wird, da insbesondere Braunkohle vor der Verstromung trocknen
muss. Insbesondere bei staubbefeuerten Kraftwerken kann die Trocknung auch eine Mahlung
umfassen. Auch bei der Verstromung von Biomasse ist es vorteilhaft möglich, diese
vor Zuführung zur Feuerung zumindest teilweise durch die Abwärme der Wärmekraftmaschine
zu trocknen.
[0012] Unter dem Einsatz in einer Kohlendioxid-Abscheidung wird insbesondere verstanden,
dass die Abwärme als Wärmequelle in einem solchen Kohlendioxid-Abscheidungsprozess
dient. Insbesondere in einem zyklischen Absorptions-Desorptions-Prozess kann die Abwärme
die Aufheizung eines Lösungsmittelstroms zumindest teilweise mit Energie versorgen,
so dass ein Eintrag anderer Energie, beispielsweise über heißen Dampf, reduziert werden
kann.
[0013] Die genannten Maßnahmen führen jeweils zu einer zu einer Reduktion der Energie, die
aus anderen Quellen zuzuführen ist. Dadurch erhöht sich der Gesamtwirkungsgrad des
Gesamtsystems.
[0014] Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der das Abgas dem Rauchgas des Kraftwerks zugeführt
wird.
[0015] Rauchgas und zumindest ein Teil des Abgases werden somit gemischt. Da dem Rauchgas
regelmäßig aus Gründen der Effizienzsteigerung zumindest ein Teil seiner Abwärme entnommen
wird, kann so in einfacher Weise eine Erhöhung des Wirkungsgrades des Gesamtsystems
erreicht werden, da durch die Zumischung des Abgases eine Anpassung der Temperatur
des Gemisches, bevorzugt eine Erhöhung der Temperatur des Gemisches, erreicht werden
kann und eine thermische Nutzung in bereits bestehenden Einrichtungen wie Wärmeaustauschern
erfolgen kann. Die Zumischung zum Rauchgas erfolgt dabei auch bevorzugt nachdem bereits
ein Teil der Abwärme des Abgases für mindestens einen der Prozesse a) bis d) verwendet
wurde.
[0016] Bevorzugt ist es in diesem Zusammenhang, dass das Abgas dem Rauchgas zugeführt wird,
bevor dieses zumindest einem der folgenden Prozesse zugeführt wird:
i) einem Anwärmen der Verbrennungsluft des Kraftwerkes;
ii) einem Anwärmen mindestens eines Prozessmediums des Kraftwerkes; und
iii) einer Kohlendioxidabscheidung.
[0017] Grundsätzlich umfasst das Prozessmedium bevorzugt Wasser und/oder Wasserdampf. Wasserdampf
und Wasser werden regelmäßig im Kreislauf als Prozessmedium durch die Feuerung des
Kraftwerkes erwärmt, um durch den erzeugten unter Druck stehenden Wasserdampf mindestens
eine Turbine zur Stromerzeugung anzutreiben, wodurch der Dampf entspannt und gegebenenfalls
zumindest teilweise zu Wasser kondensiert wird, welches dann wieder erwärmt und verdampft
wird. Durch die Durchführung einer Kohlendioxidabscheidung zur Abscheidung des Kohlendioxids
aus dem Rauchgas und dem Abgas kann ein Kohlendioxidkreislauf erreicht werden, da
das Kohlendioxid aus dem Abgas, welches durch die Verbrennung des aus dem abgeschiedenen
Kohlendioxid erzeugten Kraftstoffs entsteht, erneut abgeschieden werden kann.
[0018] Durch die Zumischung zumindest eines Teils des Abgases zum Rauchgas vor dem Anwärmen
von Verbrennungsluft und/oder Prozessmedium kann der Wirkungsgrad des entsprechenden
Prozesses und damit der Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerkes erhöht werden.
[0019] Erfindungsgemäß umfasst die Wärmekraftmaschine einen Dieselmotor und/oder einen Ottomotor.
[0020] Insbesondere ein Dieselmotor hat sich als besonders effizient erwiesen, da er einerseits
mit hoher Effizienz betrieben werden kann und andererseits der Kraftstoff Dimethylether
oder Methanol oder Gemischen umfassend Dimethylether und Methanol, die bevorzugt aus
Kohlendioxid synthetisiert werden, direkt in diesem verbrannt werden kann. Insbesondere
die Kraftstoffe Methan und Methanol können vorteilhafterweise in einem Gasmotor, insbesondere
einem Gas-Ottomotor oder einem Gas-Dieselmotor, verbrannt werden. Als Verbrennungsmotor
kann neben einem Dieselmotor auch bevorzugt ein Ottomotor oder ein Stirlingmotor eingesetzt
werden.
[0021] Bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der der Kraftstoff mindestens einen der
folgenden Stoffe umfasst:
- Methanol (CH4O);
- Methan (CH4); und
- Dimethylether (DME, C2H6O).
[0022] Methanol und Methan können einerseits als Grundstoffe für die Synthese anderer Kraftstoffe
eingesetzt werden. Andererseits kann sowohl Methanol als auch Methan direkt in Wärmekraftmaschinen
verbrannt werden. DME ist besonders bevorzugt, da DME auch als Grundstoff für die
Synthese anderer Substanzen zur Verfügung steht und darüber hinaus praktisch rußfrei
verbrennt. Im Vergleich zu einem Kraftwerk ohne die erfindungsgemäße Wärmekraftmaschine
führt dabei die hier beschriebene Verfahrensführung neben einer Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades
zu einer Reduktion der Kohlendioxidemissionen wie auch der Emissionen von Stickoxiden
(NO
X) und Ruß. DME wird bevorzugt über eine katalytische Umsetzung des Kohlendioxids mit
(elektrolytisch erzeugtem) Wasserstoff gewonnen.
[0023] Bevorzugt ist eine Ausgestaltung bei der der mindestens eine Verbraucher der elektrischen
Energie über ein Stromnetz mit dem Kraftwerk verbunden ist.
[0024] Die Versorgung eines Stromnetzes, in dem üblicherweise mehrere elektrische Verbraucher
zumindest teilweise zur Stromversorgung mit dem Kraftwerk verbunden sind, ist ein
bevorzugter Anwendungsfall der vorliegenden Erfindung. Im Betrieb speist die Wärmekraftmaschine
die erzeugte elektrische Energie ebenfalls zumindest teilweise in das Stromnetz ein.
[0025] Bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der die Wärmekraftmaschine in Abhängigkeit
von der elektrischen Last im Stromnetz betrieben wird.
[0026] Dies erlaubt insbesondere die Zuschaltung der Wärmekraftmaschine, wenn eine Nominalleistung
des Kraftwerkes überschritten wird, also eine höhere elektrische Leistung in das Stromnetz
einzuspeisen wäre, als das Kraftwerk nominal abgeben kann, also eine Spitzenlastsituation
vorliegt. Hierbei kann eine reine (binäre) Zuschaltung der Wärmekraftmaschine erfolgen,
es kann jedoch auch ein Betrieb in Abhängigkeit von der elektrischen Last im Stromnetz
erfolgen, bei der die Leistungsabgabe der Wärmekraftmaschine zumindest in Teilbereichen
in Abhängigkeit von der angefragten Last im Stromnetz erfolgt. Die Wärmekraftmaschine
wird also bevorzugt so betrieben, dass die von ihr abgegebene elektrische Leistung
in Abhängigkeit von der elektrischen Last im Stromnetz definiert wird.
[0027] Ebenfalls bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der die Umsetzung des Kohlendioxids
in Kraftstoff in Abhängigkeit von der elektrischen Last im Stromnetz betrieben wird.
[0028] So kann ein Teil der durch das Kraftwerk bereitgestellten Leistung dann, wenn die
Last unterhalb einer Nominalleistung des Kraftwerks liegt, für die Synthese des Kraftstoffs
eingesetzt werden.
[0029] Dies erlaubt einen Betrieb des Kraftwerkes, bei dem die Erzeugung des Kraftstoffes
und der Betrieb der Wärmekraftmaschine zur Speicherung und Abgabe von Energie eingesetzt
werden.
[0030] Weiterhin wird erfindungsgemäß ein System in Anspruch 8 definiert.
[0031] Bevorzugt umfasst das System weiterhin mindestens einen Mischer zur Mischung von
Abgas (der Wärmekraftmaschine) und einem Rauchgas des Kraftwerks.
[0032] Die für das erfindungsgemäße Verfahren offenbarten Details und Vorteile lassen sich
auf das erfindungsgemäße System übertragen und anwenden und umgekehrt.
[0033] Das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße System erlauben eine deutliche
Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades des Systems im Vergleich zu herkömmlich betriebenen
Kraftwerken mit Kohlendioxidabscheidung oder im Vergleich zu Syntheseanlagen zur Synthese
eines Kraftstoffs aus Kohlendioxid anderer Quellen, etwa aus der Luft.
[0034] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher
erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele
nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt,
auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren
und mit anderen Bestandteilen und/oder Erkenntnissen aus anderen Figuren und/oder
der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- ein System aus einem Kraftwerk mit Kohlendioxidabscheidung und Wärmekraftmaschine;
- Fig. 2
- ein Beispiel einer Kohlendioxidabscheideanlage als Teil eines Systems zum Betrieb
eines Kraftwerkes;
- Fig. 3
- ein Beispiel einer Trocknungsanlage als fakultatives Element eines Systems zum Betrieb
eines Kraftwerkes;
- Fig. 4 bis 8
- Details eines Kraftwerkes;
- Fig. 9
- ein Beispiel eines Stromnetzes mit Verbrauchern; und
- Fig. 10
- ein Beispiel eines Systems mit einem Kraftwerk.
[0035] Im Folgenden sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 1 zeigt
schematisch ein Kraftwerk 1. In diesem Kraftwerk 1 wird ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff
verbrannt, dadurch Dampf erzeugt, der wiederum über die Entspannung über mindestens
eine Turbine der Erzeugung von elektrischer Energie dient. Das dabei entstehende Rauchgas
des Kraftwerks 1 ist kohlendioxidhaltig. Bevorzugt handelt es sich bei dem Kraftwerk
1 um ein fossil befeuertes Kraftwerk, in dem also fossile Brennstoffe wie Kohle, insbesondere
Braunkohle oder Steinkohle, Erdöl und/oder Gas verbrannt werden, und/oder um ein Kraftwerk
zur Verbrennung von Biomasse. Bevorzugt ist in diesem Fall die Ausgestaltung als Trockenbraunkohlekraftwerk.
Das gezeigte Schema in Figur 1 bezieht sich dabei nicht auf die Ausbildung des Kraftwerks
1 als solches, welches bekannt ist, vielmehr zeigt Figur 1 das thermische Zusammenwirken
von bestimmten Elementen des Kraftwerks 1 und anderen Elementen. Das Gesamtsystem
weist neben dem Kraftwerk 1 eine Kohlendioxidabscheideanlage 2 und eine Trocknungsanlage
3 auf. Weiterhin umfasst das gezeigte System eine Wärmekraftmaschine 4.
[0036] Zur Kohlendioxidabscheidung sind verschiedene Prozesse bekannt, so beruht beispielsweise
ein typisches Kohlendioxidabscheideverfahren auf einer so genannten Aminwäsche, bei
der das Kohlendioxid enthaltende Gas (also beispielsweise das Rauchgas des Kraftwerks
1) durch eine alkalische wässrigen Lösung von Aminen, beispielsweise von Monoethanolamin
(MEA), Diethanolamin (DEA), Methyldiethanolamin (MDEA) ), Piperazin (PZ), Aminomethylpropanol
(AMP) und/oder Diglycolamin (DGA), geführt wird und das Kohlendioxid durch wechselnde
Absorptions- und Desorptionsvorgänge aus dem Gas abgeschieden wird.
[0037] Ein Beispiel einer Kohlendioxidabscheideanlage 2 ist schematisch in Fig. 2 gezeigt,
diese entspricht dem Stand der Technik. Die Kohlendioxidabscheideanlage 2 umfasst
einen Absorber 201 und einen Desorber 202. Der Absorber 201 wird dabei vom Rauchgas
7 des Kraftwerks 1 durchströmt. Den Absorber 201 verlässt das Abgas 203, welches im
Wesentlichen aus Stickstoff besteht, das Kohlendioxid wurde in einem Lösungsmittel,
einer wässrigen Lösung mindestens eines Amins, im Absorber 201 gelöst. Der Absorber
201 wird dazu mit einem ersten Lösungsmittelzustrom 204 beschickt, ein erster Lösungsmittelabstrom
205 wird aus dem Absorber 201 abgeführt. Der erste Lösungsmittelzustrom 204 ist dabei
arm an Kohlendioxid, während der erste Lösungsmittelabstrom 205 reich an Kohlendioxid
ist. Der erste Lösungsmittelzustrom 204 wird dabei mit einer vergleichsweise geringen
Temperatur von etwa 40-60 °C dem Absorber 201 zugeführt.
[0038] Der erste Lösungsmittelabstrom 205 wird einem Wärmeaustauscher 206 zugeführt, der
als Gegenstromwärmeaustauscher ausgeführt ist. Der erste Lösungsmittelabstrom 205
wird dabei im Wärmeaustauscher 206 durch einen Wärmeaustausch mit einem zweiten Lösungsmittelabstrom
207 erwärmt. Dieser zweite Lösungsmittelabstrom 207 verlässt dabei den Desorber 202.
Der zweite Lösungsmittelabstrom 207 ist dabei ebenfalls arm an Kohlendioxid, liegt
aber auf einem deutlich höheren Temperaturniveau als der erste Lösungsmittelzustrom
204 beim Einströmen in den Absorber 201. Folglich heizt der zweite Lösungsmittelabstrom
207 über den Wärmeaustauscher 206 den zweiten Lösungsmittelabstrom 205 auf, der nach
Aufheizung als zweiter Lösungsmittelzustrom 208 dem Desorber 202 zugeführt wird. Im
Desorber 202 strömt dem Lösungsmittelstrom heißer Dampf (Desorberbrüden 212) entgegen,
der in einem Reboiler 209 aus Lösungsmittel erzeugt wird. Hierzu wird ein Teilstrom
des Lösungsmittels, welcher im Desorbersumpf 214 des Desorbers 202 abgezogen wird,
durch Dampf 213, hier Niederdruckdampf, erhitzt. Bei den dadurch erhöhten Temperaturen
des Lösungsmittels gibt das Lösungsmittel das Kohlendioxid wieder ab, dieses wird
oben im Desorber 202 als Kohlendioxidstrom 210 abgezogen und dann durch einen Kühler
211 gekühlt und einer weiteren Verwendung zugeführt.
[0039] Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Trocknung für Braunkohle in einer Trocknungsanlage
3. Rohbraunkohle 301 wird hierbei einem Rohbraunkohlebunker 302 zugeführt und aus
diesem nach Bedarf über verschiedene Mühlen 303 einem Trockner 304 zugeführt. Der
Trockner 304 wird dabei über Dampf 305 beheizt, der seine Wärme an die zu trocknende,
in den Mühlen 303 fein gemahlene, Braunkohle abgibt, und den Trockner 304 als Kondensat
306 wieder verlässt. Die getrocknete Braunkohle, auch als Trockenbraunkohle 307 bezeichnet,
wird dabei über einen Kühler 308 aus dem Trockner 304 abgeführt nach einer eventuellen
Nachmahlung in einer Mühle 309 kann die so erzeugte Trockenbraunkohle 307 einer weiteren
Verwendung zugeführt werden, beispielsweise zur Verfeuerung in einem Kraftwerk 1.
[0040] Die im Trockner 304 entstehenden Brüden 310 werden in einem Filter 311 vom darin
enthaltenden Braunkohlestaub gereinigt, dieser wird ebenfalls der Trockenbraunkohle
307 zugeschlagen. Die Brüden 310 werden nach der Filterung in einem Brüdenkondensator
312 kondensiert, der beispielsweise von einem Prozessmedium (Kesselspeisewasser) oder
Verbrennungsluft durchströmt wird, die dadurch erwärmt werden. Das entstehende Brüdenkondensat
313 wird abgeführt. Der Brüden 310 kann dabei wahlweise über einen Brüdenverdichter
314 verdichtet werden.
[0041] Das Kraftwerk 1 weist - unter erneuter Bezugnahme auf Figur 1 - thermisch betrachtet
zum einen Wärmequellen auf, also Prozessbereiche, die Wärme bereitstellen oder aus
denen Wärme abzuführen ist, die in anderen Prozessen genutzt werden kann. Hierbei
handelt es sich - neben dem in Figur 1 nicht gezeigten Rauchgas - beispielsweise um
eine Turbine 5 (siehe Figur 1), durch die ein nicht gezeigter Generator zur Stromerzeugung
angetrieben wird. Bei der Turbine 5 handelt es sich insbesondere bei modernen Kraftwerken
1 oft um die Kombination einer Hochdruckturbine, in der der erzeugte Dampf zunächst
von einem hohen Druckniveau auf ein mittleres Druckniveau entspannt wird, und mindestens
einer daran anschließenden weiteren Turbine, beispielsweise einer Niederdruckturbine,
bei der der Dampf von einem mittleren Druckniveau auf ein niedriges Druckniveau entspannt
wird oder auch einer Kombination einer Mitteldruck- und einer Niederdruckturbine.
[0042] Durch die Turbinen wird dabei jeweils ein Generator zur Stromerzeugung angetrieben.
Der beim Verlassen der Turbine 5 vorliegende Dampf ist dabei vergleichsweise warm,
weist insbesondere Temperaturen von 100°C [Grad Celsius] bis 300 °C auf. Er wird zu
Wärmesenken geführt, also in Prozessschritten eingesetzt, die endotherm sind, also
zu Prozessschritten die zur Durchführung die Zufuhr von thermischer Energie benötigen,
die der zugeführte Dampf liefert. Dies ist beispielsweise im Rahmen der Kohlendioxidabscheidung
2 bei der Waschmittelregeneration 6 notwendig. Alternativ oder zusätzlich kann der
Dampf einer Trocknungsanlage 3 zugeführt werden. Eine weitere Wärmequelle im System
stellt beispielsweise der Desorberbrüden 212 der Kohlendioxidabscheideanlage 2 dar
(vgl. Beschreibung zu Fig. 2 oben), der Wärmesenken im Kraftwerk 1 zugeführt werden
kann, beispielsweise einer Prozessmediumvorwärmung 13, durch die ein Prozessmedium
wie beispielsweise das Speisewassers des Kessels des Kraftwerks 1 vorgewärmt werden
kann, einer Kondensatvorwärmung oder einer Vorwärmung des einer Hochdruck- oder Niederdruckturbine
zugeführten Dampfes. Alternativ oder zusätzlich kann der Desorberbrüden 212 zur Vorwärmung
der Verbrennungsluft des Kraftwerks 1 genutzt werden, in dem der Desorberbrüden 212
einem Luftvorwärmer 11 zugeführt wird.
[0043] Weitere Wärmequellen sind beispielsweise die Brüden 310 der Trocknungsanlage 3 je
nach Einsatz eines Brüdenverdichters 314 als unverdichteter Brüden 17 oder als verdichteter
Brüden 18. Der entsprechende Brüden 310 kann dabei als Wärmequelle beispielsweise
für die Vorwärmung des Speisewassers des Kessels des Kraftwerks 1, einer Kondensatvorwärmung
oder einer Vorwärmung des einer Hochdruck- oder Niederdruckturbine zugeführten Dampfes
dienen. Alternativ oder zusätzlich kann der Brüden 310 zur Vorwärmung der Verbrennungsluft
des Kraftwerks 1 genutzt werden.
[0044] Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das System ferner mindestens eine Wärmekraftmaschine
4 auf, die die elektrische Leistungsabgabe des Kraftwerks 1 in Zeiten erhöhter Last
erhöhen kann. Hierbei handelt sich um einen Dieselmotor und/oder einen Ottomotor.
Diese Wärmekraftmaschine 4 wird mit einem Kraftstoff betrieben, der aus dem Kohlendioxid
erzeugt wird, welches in der Kohlendioxidabscheideanlage 2 abgeschieden und dann zu
einem Kraftstoff umgesetzt wird, beispielsweise zu DME.
[0045] Durch die Verbrennung des Kraftstoffes entsteht ein Abgas 8, welches ebenfalls eine
Wärmequelle darstellt. wobei zumindest ein Teil der thermischen Energie des Abgases
8 in mindestens einem der beschriebenen Prozesse a) bis d) eingesetzt wird.
[0046] So zeigt Fig. 4 schematisch ein Detail eines Kraftwerks 1 mit einer Feuerung 9, in
der bevorzugt Kohlenstaub verfeuert wird. Durch die Feuerung 9 wird ein nicht gezeigtes
Kesselsystem zum Erzeugen und gegebenenfalls zumindest zeitweisen Überhitzen von Wasserdampf
betrieben. Zur Steigerung der Effizienz des Kraftwerkes wird dabei eine Verbrennungsluft
10, die der Feuerung 9 zugeführt werden soll, erhitzt. Hierzu ist ein Luftvorwärmer
11 ausgebildet, der einen Wärmeaustauscher umfasst, über den die Verbrennungsluft
10 üblicherweise über einen Wärmeaustausch mit dem Rauchgas 7 des Kraftwerks 1 erwärmt
wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird hierbei zumindest zeitweise Abgas 8 der
Wärmekraftmaschine 4 dem Rauchgas 7 stromaufwärts des Luftvorwärmers 11 zugemischt.
Dies bewirkt eine Erhöhung des Wirkungsgrades des Kraftwerks 1 durch die Erhöhung
der im Luftvorwärmer 11 erreichten Temperatur der Verbrennungsluft 10.
[0047] Fig. 5 zeigt eine alternative Situation, in der der Luftvorwärmer 11 ausschließlich
mit Abgas 8 der Wärmekraftmaschine 4 betrieben wird. Bevorzugt ist eine hier nicht
gezeigte Mischeinrichtung ausgebildet, durch die das Abgas 8 dem Rauchgas 7 zugemischt
wird und das Mischungsverhältnis zwischen Rauchgas 7 und Abgas 8 variiert werden kann.
[0048] Fig. 6 zeigt schematisch einen weiteren Ausschnitt eines Kraftwerks 1, welches als
Kohlenkraftwerk mit einer Kohlenstaubfeuerung als Feuerung 9 ausgebildet ist. Hier
ist eine Trocknungsanlage 3 ausgebildet, die grundsätzlich beispielsweise wie in Fig.
3 gezeigt ausgeführt ist. Auf die zu dieser Figur gemachten Ausführungen wird verwiesen.
Der entsprechende Trockner 304 wird üblicherweise mit Dampf 305 betrieben. Erfindungsgemäß
kann hierbei der entsprechende Trockner 305 zumindest teilweise mit Abwärme 12 betrieben
werden, die beispielsweise in einem nicht gezeigten Wärmeaustaucher vom Abgas 8 der
Wärmekraftmaschine 4 auf den Dampf 305 übertragen wird. Das im Wärmeaustauscher leicht
abgekühlte Abgas 8 kann dabei dem Rauchgas 7 insbesondere vor einem Luftvorwärmer
7 zugeführt werden. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des gesamten Kraftwerkes 1 erhöht.
[0049] Fig. 7 zeigt schematisch ein weiteres Detail eines Kraftwerkes 1 mit einer Feuerung
9. Weiterhin ist ein Prozessmediumvorwärmer 13 ausgebildet, durch den ein Prozessmedium
14, beispielsweise Wasser und/oder Dampf, vor Durchführung durch die Feuerung 9 aufgewärmt
und/oder überhitzt werden kann. Hierzu wird der Prozessmediumvorwärmer 13, der hier
als Wärmeaustauscher ausgebildet ist, gleichzeitig vom Abgas 8 der Wärmekraftmaschine
4 durchströmt, so dass die Abwärme 12 des Abgases 8 zur Erwärmung des Prozessmediums
13 dient. Zusätzlich kann das dadurch abgekühlte Abgas 8 daran anschließend stromaufwärts
eines Luftvorwärmers 11 dem Rauchgas 7 des Kraftwerks beigefügt werden.
[0050] Hierdurch lassen sich signifikante Erhöhungen des Gesamtwirkungsgrades des Kraftwerkes
1 erzielen.
[0051] Fig. 8 zeigt schematisch ein Detail einer Kohlendioxidabscheideanlage 2 eines Kraftwerkes,
wie beispielsweise die in Figur 2 gezeigte Kohlendioxidabscheideanlage 2. Auf die
dort gemachten Ausführungen wird Bezug genommen. Auch hier ist ein Reboiler 209 ausgebildet,
durch den das Lösungsmittel im Desorber 202 erwärmt wird. Zusätzlich wird hier der
Reboiler 209 zumindest zeitweise auch durch Abwärme 12 der Wärmekraftmaschine 4 zumindest
teilweise beheizt. Hierzu ist bevorzugt ein hier nicht gezeigter Wärmeaustauscher
ausgebildet, durch den zumindest ein Teil der Abwärme 12 vom Abgas 8 beispielsweise
auf den Dampf 213 übertragen wird. Das so abgekühlte Abgas 8 kann dann beispielsweise
dem Rauchgas 7 des Kraftwerks 1 stromaufwärts eines Luftvorwärmers 11 und/oder eines
Prozessmediumvorwärmers 13 zugemischt werden. Hierdurch kann der Gesamtwirkungsgrad
des Kraftwerks 1 erhöht werden.
[0052] Fig. 9 zeigt sehr schematisch ein Kraftwerk 1, welches mit einem Stromnetz 15 mit
mehreren Verbrauchern 16 verbunden ist. Grundsätzlich ist es möglich, basierend auf
dem aus dem Rauchgas 7 abgeschiedenen Kohlendioxid eine Energiespeicherung in Zeiten
einer verringerten Last des Stromnetzes 15 vorzunehmen, in dem ein Kraftstoff wie
beispielsweise DME aus dem Kohlendioxid synthetisiert und gespeichert wird. Steigt
die Last des Stromnetzes 15 über einen Nominalwert an, so wird dieser Kraftstoff in
der Wärmekraftmaschine 4 zur Stromerzeugung verbrannt. Wird nun das Abgas 8 dem Rauchgas
7 des Kraftwerks 1 zugemischt wie oben beschrieben und dies stromaufwärts der Kohlendioxidabscheideanlage
2 kann das Kohlendioxid des Abgases 8 der Wärmekraftmaschine 4 zumindest teilweise
wieder aus diesem abgeschieden werden, so dass ein Kohlendioxidkreislauf geschaffen
werden kann, der zum einen die Emissionen an Kohlendioxid reduziert und anderseits
eine weitere Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades des Kraftwerks 1 ermöglicht.
[0053] Fig. 10 zeigt schematisch ein System 100 zum Betrieb eines Kraftwerkes 1, insbesondere
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagen, umfassend das Kraftwerk 1, eine
Kohlendioxidabscheideanlage 2 und eine Synthesesanlage 101 zur Synthese eines Kraftstoffs
aus Kohlendioxid. Das Rauchgas 7 wird der Kohlendioxidabscheideanlage 2 zugeführt.
Das dort abgeschiedene Kohlendioxid 19 wird der Synthetisierunsanlage 101 zugeführt.
Der in der Syntheseanlage 101 synthetisierte Kraftstoff 20, beispielsweise DME, wird
in einem Lager 102 gespeichert. Das System 100 umfasst weiterhin eine Wärmekraftmaschine
4, durch die der Kraftstoff 20 unter Erzeugung von elektrischer Energie und Abgas
8 verbrennbar ist. Das Abgas 8 kann dabei einem Mischer 103 zugeführt werden, in dem
es mit dem Rauchgas 7 direkt stromabwärts des Kraftwerks 1 und/oder dem Rauchgas 7
nach Verlassen der Kohlendioxidabscheideanlage 2 mischbar ist. Das Abgas 8 kann dabei
auch zunächst als Wärmequelle in der Kohlendioxidabscheideanlage 2 dienen und danach
in den Mischer 103 geführt werden. Bevorzugt wird der Mischer 103 auch so betrieben,
das final das Gemisch aus Rauchgas 7 und Abgas 8 der Kohlendioxidabscheideanlage 2
zum Abscheiden des Kohlendioxids zugeführt wird.
[0054] Das Kraftwerk 1 wird mit Trockenbraunkohle 307 aus einer Trocknungsanlage 3 versorgt,
die mit Verbrennungsluft 8 verbrannt wird. Die Verbrennungsluft 8 wird dabei in einem
Luftvorwärmer 11 erwärmt, der zumindest teilweise mit Rauchgas 7 und/oder Abgas 8
erwärmt wird, welches vom Mischer 103 abgegeben wird. Weiterhin wird ein Prozessmedium
14 wie beispielsweise Wasser über einen Prozessmediumvorwärmer 13 dem Kraftwerk 1
zugeführt. Im Prozessmediumvorwärmer 13 erfolgt eine Vorwärmung des Prozessmediums
13 zumindest teilweise über Rauchgas 7 und/oder Abgas, welches vom Mischer 103 abgegeben
wird. Das Abgas 8 kann dabei vor Einströmen in den Mischer 103 alternativ oder zusätzlich
durch die Trocknungsanlage 3 geführt werden.
[0055] Mit der erfindungsgemäßen Verfahrensführung und dem erfindungsgemäßen System 100
ist eine Steigerung des Gesamtwirkungsgrades des Systems 100 und des Kraftwerks 1
möglich, so dass effektiv Kohlendioxidemissionen eingespart werden können. Dies kann
noch verstärkt werden, wenn zumindest ein teilweiser Kohlendioxidkreislauf erreicht
wird, in dem das Abgas 8 wieder dem Rauchgas 7 zugemischt wird.
Bezugszeichenliste
[0056]
- 1
- Kraftwerk
- 2
- Kohlendioxidabscheideanlage
- 3
- Trocknungsanlage
- 4
- Wärmekraftmaschine
- 5
- Turbine
- 6
- Waschmittelregeneration
- 7
- Rauchgas
- 8
- Abgas
- 9
- Feuerung
- 10
- Verbrennungsluft
- 11
- Luftvorwärmer
- 12
- Abwärme
- 13
- Prozessmediumvorwärmer
- 14
- Prozessmedium
- 15
- Stromnetz
- 16
- Verbraucher
- 17
- unverdichteter Brüden
- 18
- verdichteter Brüden
- 19
- Kohlendioxid
- 20
- Kraftstoff
- 100
- System
- 101
- Synthesesanlage
- 102
- Lager
- 103
- Mischer
- 201
- Absorber
- 202
- Desorber
- 203
- Abgas
- 204
- erster Lösungsmittelzustrom
- 205
- zweiter Lösungsmittelabstrom
- 206
- Wärmeaustauscher
- 207
- zweiter Lösungsmittelabstrom
- 208
- zweiter Lösungsmittelzustrom
- 209
- Reboiler
- 210
- Kohlendioxidstrom
- 211
- Kühler
- 212
- Desorberbrüden
- 213
- Dampf
- 214
- Desorbersumpf
- 301
- Rohbraunkohle
- 302
- Rohbraunkohlenbunker
- 303
- Mühle
- 304
- Trockner
- 305
- Dampf
- 306
- Kondensat
- 307
- Trockenbraunkohle
- 308
- Kühler
- 309
- Mühle
- 310
- Brüden
- 311
- Filter
- 312
- Brüdenkondensator
- 313
- Brüdenkondensat
- 314
- Brüdenverdichter
1. Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes (1) zur Erzeugung von elektrischer Energie
zur Abgabe an mindestens einen Verbraucher (16) durch Verbrennung eines Kohlenstoffhaltigen
Brennstoffs, wobei Kohlendioxid (19) aus dem Rauchgas (7) des Kraftwerkes (1) abgeschieden
wird, wobei das abgeschiedene Kohlendioxid (19) zumindest teilweise zu einem Kraftstoff
(20) umgesetzt wird, wobei zumindest zeitweise der Kraftstoff (20) in mindestens einer
Wärmekraftmaschine (4) unter Bildung eines Abgases (8) verbrannt wird, wobei durch
die Wärmekraftmaschine (4) elektrische Energie erzeugt wird, die an mindestens einen
Verbraucher (16) abgegeben wird, wobei zumindest ein Teil der thermischen Energie
des Abgases (8) in mindestens einem der folgenden Prozesse eingesetzt wird:
a) zum Anwärmen einer Verbrennungsluft (10) des Kraftwerks (1);
b) zum Anwärmen eines Prozessmediums (14) des Kraftwerks (1);
c) in einer Trocknung des Brennstoffs des Kraftwerks (1); und
d) in einer Kohlendioxid-Abscheidung,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekraftmaschine (4) einen Dieselmotor und/oder einen Ottomotor umfasst.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Abgas (8) dem Rauchgas (7) des Kraftwerks (1)
zugeführt wird, insbesondere bevor dieses zumindest einem der folgenden Prozesse zugeführt
wird:
i) einem Anwärmen der Verbrennungsluft (10) des Kraftwerkes (1);
ii) einem Anwärmen mindestens eines Prozessmediums (14) des Kraftwerkes (1); und
iii) einer Kohlendioxidabscheidung.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Prozessmedium (14)
Wasser umfasst.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Kraftstoff (20) mindestens
eines der folgenden Stoffe umfasst:
- Methanol (CH4O);
- Methan (CH4); und
- Dimethylether (DME, C2H6O).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine Verbraucher
(16) der elektrischen Energie über ein Stromnetz (15) mit dem Kraftwerk (1) verbunden
ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Wärmekraftmaschine (4) in Abhängigkeit von
der elektrischen Last im Stromnetz (15) betrieben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Umsetzung des Kohlendioxids (19) in
Kraftstoff (20) in Abhängigkeit von der elektrischen Last im Stromnetz betrieben wird.
8. System (100) zum Betrieb eines Kraftwerkes (1) umfassend das Kraftwerk (1),
eine Kohlendioxidabscheideanlage (2),
eine Synthesesanlage (101) zur Synthese eines Kraftstoffs (20) aus Kohlendioxid (19),
wobei eine Wärmekraftmaschine (4) ausgebildet ist, durch die der Kraftstoff (20) unter
Erzeugung von elektrischer Energie und Abgas (8) verbrennbar ist, wobei die Wärmekraftmaschine
(4) zumindest zeitweise thermisch mit mindestens einem der folgenden Elemente zur
Übertragung zumindest eines Teils der Abwärme des Abgases (8) verbindbar ist:
A) einem Luftvorwärmer (11) zum Anwärmen einer Verbrennungsluft (10) des Kraftwerks
(1);
B) einem Prozessmediumvorwärmer (13) zum Anwärmen eines Prozessmediums (14) des Kraftwerks
(1);
C) einer Trocknungsanlage (3) zur Trocknung des Brennstoffs des Kraftwerks (1); und
D) der Kohlendioxidabscheidungsanlage (2),
dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekraftmaschine (4) einen Dieselmotor und/oder einen Ottomotor umfasst.
9. System nach Anspruch 8, weiterhin umfassend mindestens einen Mischer (103) zur Mischung
von Abgas (8) und einem Rauchgas (7) des Kraftwerks (1).
1. Method for operating a power plant (1) for generating electrical energy for delivery
to at least one consumer (16) by combustion of a carbonaceous combustible, carbon
dioxide (19) being separated from the flue gas (7) of the power plant (1), the separated
carbon dioxide (19) being converted at least in part into a fuel (20), wherein the
fuel (20) is combusted at least temporarily in at least one heat engine (4) so as
to form a waste gas (8), electrical energy being generated by the heat engine (4)
and being delivered to at least one consumer (16), at least some of the thermal energy
of the waste gas (8) being used in at least one of the following processes:
a) for heating combustion air (10) of the power plant (1);
b) for heating a process medium (14) of the power plant (1);
c) in drying of the combustible of the power plant (1); and
d) in carbon dioxide separation,
characterized in that the heat engine (4) comprises a diesel engine and/or an Otto engine.
2. Method according to claim 1, wherein the waste gas (8) is supplied to the flue gas
(7) of the power plant (1), in particular before said waste gas is supplied to at
least one of the following processes:
i) heating the combustion air (10) of the power plant (1);
ii) heating at least one process medium (14) of the power plant (1); and
iii) carbon dioxide separation.
3. Method according to either of the preceding claims, wherein the process medium (14)
comprises water.
4. Method according to any of the preceding claims, wherein the fuel (20) comprises at
least one of the following substances:
- methanol (CH4O);
- methane (CH4); and
- dimethyl ether (DME, C2H6O).
5. Method according to any of the preceding claims, wherein the at least one consumer
(16) of the electrical energy is connected to the power plant (1) via a power grid
(15).
6. Method according to claim 5, wherein the heat engine (4) is operated based on the
electrical load in the power grid (15).
7. Method according to either claim 5 or claim 6, wherein the conversion of the carbon
dioxide (19) into fuel (20) is operated based on the electrical load in the power
grid.
8. System (100) for operating a power plant (1), comprising
the power plant (1),
a carbon dioxide separator (2),
a synthesis installation (101) for the synthesis of a fuel (20) from carbon dioxide
(19),
wherein a heat engine (4) is formed, by means of which the fuel (20) can be combusted
while generating electrical energy and waste gas (8), the heat engine (4) being thermally
connectable at least temporarily to at least one of the following elements in order
to transmit at least some of the waste heat of the waste gas (8):
A) an air preheater (11) for heating combustion air (10) of the power plant (1);
B) a process medium preheater (13) for heating a process medium (14) of the power
plant (1);
C) a drying installation (3) for drying the combustible of the power plant (1); and
D) the carbon dioxide separator (2),
characterized in that the heat engine (4) comprises a diesel engine and/or an Otto engine.
9. System according to claim 8, further comprising at least one mixer (103) for mixing
waste gas (8) and a flue gas (7) of the power plant (1).
1. Procédé permettant de faire fonctionner une centrale électrique (1) destinée à la
génération d'énergie électrique destinée à être fournie à au moins un consommateur
(16) par combustion d'un combustible contenant du carbone, dans lequel du dioxyde
de carbone (19) est séparé des gaz de fumée de combustion (7) de la centrale électrique
(1), dans lequel du dioxyde de carbone (19) séparé est au moins partiellement transformé
en un carburant (20), dans lequel le carburant (20) est brûlé au moins temporairement
dans au moins un moteur thermique (4) pour former des gaz d'échappement (8), dans
lequel au moyen du moteur thermique (4) de l'énergie électrique est générée, laquelle
est fournie à l'au moins un consommateur (16), dans lequel au moins une partie de
l'énergie thermique des gaz d'échappement (8) est utilisée dans le processus suivant
:
a) le chauffage d'un air de combustion (10) de la centrale électrique (1) ; et/ou
b) le chauffage d'un fluide de processus (14) de la centrale électrique (1) ; et/ou
c) le séchage du combustible de la centrale électrique (1) ; et/ou
d) la séparation du dioxyde de carbone,
caractérisé en ce que le moteur thermique (4) comprend un moteur diesel et/ou un moteur Otto.
2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel les gaz d'échappement (8) sont acheminés
vers les gaz de fumée de combustion (7) de la centrale électrique (1), en particulier
avant que ceux-ci ne soit acheminés vers le processus suivant :
i) le chauffage de l'air de combustion (10) de la centrale électrique (1) ; et/ou
ii) le chauffage d'au moins un fluide de processus (14) de la centrale électrique
(1) ; et/ou
iii) la séparation du dioxyde de carbone.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel le fluide
de processus (14) comprend de l'eau.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel le carburant
(20) comprend au moins la substance suivante :
- du méthanol (CH4O) ; et/ou
- du méthane (CH4) ; et/ou
- de l'éther diméthylique (DME, C2H6O).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel l'au moins
un consommateur (16) de l'énergie électrique est connecté à la centrale électrique
(1) par l'intermédiaire d'un réseau électrique (15).
6. Procédé selon la revendication 5, selon lequel le moteur thermique (4) est activé
en fonction de la charge électrique dans le réseau électrique (15).
7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, selon lequel la transformation du dioxyde de
carbone (19) en carburant (20) est activée en fonction de la charge électrique dans
le réseau électrique.
8. Système (100) permettant de faire fonctionner une centrale électrique (1), comprenant
la centrale électrique (1),
une installation de séparation du dioxyde de carbone (2),
une installation de synthèse (101) permettant de synthétiser un carburant (20) à partir
de dioxyde de carbone (19),
dans lequel un moteur thermique (4) est conçu, au moyen duquel le carburant (20) peut
être brûlé pour générer de l'énergie électrique et des gaz d'échappement (8), dans
lequel le moteur thermique (4) paut être au moins temporairement relié thermiquement
à l'élément suivant pour la transmission d'au moins une partie du rejet thermique
des gaz d'échappement (8) :
A) un préchauffeur d'air (11) permettant de chauffer un air de combustion (10) de
la centrale électrique (1) ; et/ou
B) un préchauffeur de fluide de processus (13) permettant de chauffer un fluide de
processus (14) de la centrale électrique (1) ; et/ou
C) une installation de séchage (3) permettant de sécher le combustible de la centrale
électrique (1) ; et/ou
D) l'installation de séparation du dioxyde de carbone (2),
caractérisé en ce que le moteur thermique (4) comprend un moteur diesel et/ou un moteur Otto.
9. Système selon la revendication 8, comprenant en outre au moins un mélangeur (103)
permettant de mélanger des gaz d'échappement (8) et des gaz de fumée de combustion
(7) de la centrale électrique (1).