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Da globale Industrien ihren Übergang hin zu einer kohlenstoffarmen Entwicklung beschleunigen, gewinnen Kohlenstoffemissionen zunehmend an Bedeutung als Entscheidungskriterium bei der Technologieauswahl. Umweltschutzlösungen werden nicht mehr allein danach bewertet, ob sie die geltenden Schadstoffemissionsstandards erfüllen, sondern auch danach, welchen Beitrag sie zur Reduzierung von Kohlenstoffemissionen, zur Ressourceneffizienz und zum nachhaltigen Betrieb leisten.
Kürzlich hat Chinas nationales System für den Handel mit Kohlenstoffemissionszertifikaten seine Abdeckung kontinuierlich ausgeweitet und damit weitere branchenübergreifende Hochemittenten in Rahmenbedingungen für das Kohlenstoffmanagement einbezogen. Mit Branchen wie Stahl, Zement und Aluminium, die nun in die verbindliche Phase der Kohlenstoffkonformität eintreten, stehen industrielle Unternehmen vor einer neuen Herausforderung: Wie lässt sich die Emissionsreduktion erreichen, ohne gleichzeitig die betriebsbedingten Kosten im Zusammenhang mit Kohlenstoff zu erhöhen?
Dieser Wandel treibt einen neuen Bewertungsstandard für Rauchgasreinigungstechnologien voran.
Traditionelle Entschwefelungssysteme konzentrieren sich hauptsächlich auf die Effizienz der Schwefeldioxid-(SO₂-)Entfernung. Unter immer strengeren Richtlinien zur Kohlenstoffsteuerung wird jedoch der mit verschiedenen Entschwefelungsverfahren verbundene CO₂-Fußabdruck zu einer zentralen Bewertungsgrundlage.
Seit Jahrzehnten wird die Kalkstein-Gips-Entschwefelung (Kalkstein-FGD) breit angewandt, da sie auf einer ausgereiften Technologie beruht, zuverlässig funktioniert und vergleichsweise geringe Rohstoffkosten verursacht.
Dieses Verfahren setzt jedoch Kalkstein als Absorptionsmittel ein. Bei der Aufbereitung des Kalksteins sowie während der chemischen Reaktionen entstehen CO₂-Emissionen infolge der Zersetzung von Carbonaten.
Mit steigenden CO₂-Preisen und verschärften Zuteilungssystemen für Emissionszertifikate können diese indirekten Emissionen für Industrieunternehmen zusätzliche Compliance-Kosten nach sich ziehen.
Für Großanlagen mit hohen Schwefeldioxidbelastungen können bereits kleine Unterschiede bei prozessbedingten Kohlenstoffemissionen einen messbaren Einfluss auf das Management von CO2-Zertifikaten haben.
Darüber hinaus stehen Kalkstein-Entschwefelungsanlagen häufig vor weiteren betrieblichen Herausforderungen, darunter:
Diese Faktoren veranlassen Industrien dazu, traditionelle Emissionskontrollansätze neu zu bewerten und nachhaltigere Alternativen zu erkunden.
Im Gegensatz zu kalksteinbasierten Verfahren beruht die ammoniakbasierte Entschwefelung nicht auf carbonathaltigen Absorptionsmitteln.
Das Verfahren nutzt Ammoniak, um mit Schwefeldioxid im Rauchgas zu reagieren und Ammoniumsulfit zu bilden, das anschließend zu Ammoniumsulfat oxidiert wird.
Während des gesamten Prozesses entfällt der Schritt der Kalkstein-Calcinierung, und es entstehen keine prozessbedingten Kohlenstoffemissionen durch die Zersetzung von Carbonaten.
Noch wichtiger ist, dass der aus industriellen Emissionen entfernte Schwefel in Ammoniumsulfat umgewandelt wird – ein wertvolles Stickstoff-Schwefel-Düngemittel, das in landwirtschaftliche und industrielle Lieferketten integriert werden kann.
Dies schafft ein zirkuläres Modell:
SO₂-Emissionskontrolle → Rückgewinnung von Ressourcen → Erzeugung wertvoller Produkte
Statt die Entfernung von Schwefel lediglich als reinen Umweltkostenfaktor zu betrachten, ermöglicht die ammoniakbasierte Entschwefelung den Industrien, Emissionsminderung mit Ressourcennutzung zu verbinden.
Da das Kohlenstoffmanagement zunehmend an Bedeutung gewinnt, suchen Unternehmen nach Technologien, die sowohl die Einhaltung umweltrechtlicher Vorgaben als auch die betriebliche Effizienz unterstützen.
Die ammoniakbasierte Entschwefelung bietet mehrere Vorteile:
Da der Prozess die Zersetzung von Carbonaten vermeidet, können Unternehmen die mit dem Entschwefelungsprozess selbst verbundenen Kohlenstoffemissionen reduzieren und das Management der CO₂-Zertifikate optimieren.
Die Herstellung von Ammoniumsulfat wandelt Schwefelpollutanten in nutzbare Ressourcen um und unterstützt die Entwicklung einer Kreislaufwirtschaft.
Moderne ammoniakbasierte Systeme können ohne die Erzeugung herkömmlicher Entschwefelungsabwässer betrieben werden, wodurch der Aufwand für die Wasseraufbereitung sinkt.
Die integrierte Prozessstruktur ermöglicht eine effiziente Installation, insbesondere bei industriellen Nachrüstprojekten mit begrenztem Platzangebot.
Mit über 20 Jahren Erfahrung im Bereich der ammoniakbasierten Entschwefelung hat MirShine Environmental ihre Technologieplattform kontinuierlich weiterentwickelt und durch mehrere Generationen technischer Verbesserungen optimiert.
Die proprietäre Cascaded-Separation-and-Purification-Integrated-Ammonia-Desulfurization-and-Dust-Removal-Technologie integriert Entschwefelung, Staubabscheidung, Ammoniakkontrolle und Rückgewinnung von Nebenprodukten innerhalb eines hochwirksamen Prozesssystems.
Zu den Hauptvorteilen zählen:
Durch optimierte Absorptions-, Oxidations- und Kristallisationsprozesse erreicht das System eine effiziente Entfernung von Schwefeldioxid und verbessert gleichzeitig die Ressourcennutzung.
Die Technologie wurde bereits erfolgreich in mehreren Industriebereichen eingesetzt, darunter Stromerzeugung, Stahlindustrie, chemische Industrie sowie industrielle Kessel.
Die Ausweitung der Kohlenstoffmärkte verändert die Art und Weise, wie Industrien Umwelttechnologien bewerten.
Der zukünftige Wettbewerb zwischen Rauchgasreinigungslösungen wird sich nicht nur darauf konzentrieren, ob ein System die Emissionsvorgaben erfüllt, sondern auch auf folgende Aspekte:
Da die Kohlenstoffbeschränkungen weiter zunehmen, gewinnen Technologien, die Emissionen reduzieren und gleichzeitig zusätzlichen Mehrwert schaffen, zunehmend an Bedeutung.
Die ammoniakbasierte Entschwefelung stellt eine neue Richtung für die industrielle Schwefeldioxidkontrolle dar – eine Richtung, die Umweltschutz, Ressourcenrückgewinnung und kohlenstoffarme Entwicklung vereint.
Für Branchen, die sich auf strengere Anforderungen im Bereich des Kohlenstoffmanagements vorbereiten, wird die Auswahl der richtigen Entschwefelungstechnologie bereits heute zu einer wichtigen strategischen Entscheidung für nachhaltiges Wachstum morgen.