Geht es aufwärts mit der Wirtschaft, rauchen die Schlote wieder – und neben dem Bruttosozialprodukt steigen die Emissionen schädlicher Abgase. Im Schatten der aktuellen CO2-Aufmerksamkeit – aber nicht weniger schädlich – stehen dabei Stickoxide (NOx). Raffinierteste Technologien wurden bereits zu ihrer Reduktion entwickelt – dass es aber auch ganz einfach geht, hat die österreichische Krajete GmbH gemeinsam mit europäischen Autobauern bewiesen. Nun wird ihre Adsorptionstechnologie für den Einsatz „am Schornstein“ in industriellen Anlagen in den Niederlanden optimiert – und als Basis für die Düngemittelproduktion genutzt.
Wert statt Schadstoff
Herzstück der umfangreich getesteten Technologie ist ein Adsorber auf Basis von Aluminiumsilikat. Dank einer chemischen Affinität bindet dieses Material unter bestimmten Bedingungen NOx. „Doch diese Bindung ist schwach“, erläutert Alexander Krajete, CEO der Krajete GmbH. „Und darin liegt der Vorteil unserer Technologie“, führt er aus. „Denn so kann das gebundene Stickoxid auch leicht wieder gelöst werden. Geringe Hitze oder Unterdruck reichen aus, um das eigentlich wertvolle Rohmaterial Stickoxid hochkonzentriert zu gewinnen und für die Düngermittelproduktion zu verwenden.“
Den Vorteil dieses „waste to value“-Prinzips hat nun ein Unternehmen aus den Niederlanden als erstes erkannt. Das hochindustrialisierte Land ist nach den USA größter Agrarexporteur der Welt und leidet unter großen NOx-Emissionen bei gleichzeitig enormen Düngemittelbedarf. Ideale Voraussetzung für Transitionhero B.V., die Technologie von Krajete für den Einsatz in großindustriellen Anlagen zu optimieren. Das Unternehmen begleitet Firmen auf deren Weg hin zu umweltverträglichen Prozessen und zählt u.a. Coca-Cola, Eneco und DSM zu seinen Kunden. Laut Stef Clevers, Mitbegründer von Transitionhero, liegen in den Niederlanden derzeit Investitionen in Milliardenhöhe auf Eis, weil sie aufgrund hoher NOx-Emissionen keine Genehmigung erhalten. Bei einem seiner Kunden fielen Gasströme von 50 000 m3/h mit einer NOx-Konzentration von 200 mg/m3 an.
Flexible Kugeln
Für diese Mengen an NOx wird nun das das Volumen und die Geometrie des Adsobers angepasst. Das stellt laut Alexander Krajete technisch keine große Herausforderung dar. Das Know-how steckt in der spezifischen Beschaffenheit des verwendeten Aluminiumsilikats. Dieses liegt in Form von Kugeln mit geringem Durchmesser vor, die sich flexibel für die Befüllung unterschiedlicher Geometrien einsetzen lassen. Das erlaubt es den Ingenieuren auch, den Adsorber in Größe und Form an verschiedene Bedürfnisse anzupassen – vom Auspuff bis zum Schornstein.
Neben der Anpassungsflexibilität profitiert die Adsorber-Technologie von Krajete aber vor allem von der Möglichkeit, gebundenes NOx wiederzugewinnen und zu nutzen – im Falle von Transitionhero für Düngemittel. Dazu wird der Adsorber um einen Downstream-Anteil ergänzt, in dem mithilfe von heißem Gas NOx gelöst und mit Wasserdampf zu Vorstufen für Stickstoffdünger (salpetrige Säure und/oder Salpetersäure) reagiert. Der Prozess wird bei laufendem Betrieb regelmäßig wiederholt. „Da kommt uns die hohe Robust- und Wartungsfreiheit des Adsorbers zugute“, meint Krajete „Die haben wir mit mehreren großen Autoherstellern in Feldversuchen in Heilbronn und Prag bewiesen. Nur wenige Stunden Wartung in 1,5 Jahren machen unsere Technologie zusätzlich attraktiv.“^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
