Pilot plant demonstration of a Non-Aqueous Solvent CO₂ Capture Process for Coal-Fired Power Plants (NAS-Pilot)

Målet med dette prosjektet har hatt vært å demonstrere og videreutvikle et konsept som bruker ikke-vandig solvent på SINTEF’s pilotanlegg på Tiller i Trondheim. Ikke-vandige solventer representerer et relativt nytt konsept innen post-combustion CO₂-fangst. Disse solventene har ulike fysikalske og kjemiske egenskaper sammenlignet med de konvensjonelle vannbaserte aminløsningene og kan ha et betydelig potensial for energibesparelse.

Som hovedsamarbeidspartner har SINTEF hatt Research Triangle Institute (RTI, USA) som hadde arbeidet en tid med slike solventer. Forut for prosjektet har SINTEF samarbeidet med RTI i NASCHAR, et CLIMIT-Demo prosjekt der hovedfokuset var degradering av ulike NAS solventer.

I NAS-Pilot har hovedfokuset vært pilotering. Totalt fem pilot kampanjer har blitt gjennomført. Den første var på et mindre anlegg der forskjellen til vandig systemer ble klargjort og verdifull erfaring ble høstet. Deretter ble det kjørt to kampanjer på Tilller, et med NAS og et med MEA for sammenligning.

Resultatene viste betydelig reduksjon i energiforbruk med NAS. Resultatene ble videre benyttet til å modifisere Tiller anlegget slik at det kunne bli mer optimalt for ikke-vandige systemer. Inter-cooling mellom hver seksjon i absorber, inter-heating mellom hver seksjon i desorber, en ekstra vannvask, og mer areal i kryssvarmeveksleren ble installert.

Etter ombyggingen ble det gjennomført to nye kampanjer med NAS solventen. Totalt ble det testet for nærmere 1600 timer. Målingene viste et energiforbruk så lavt som 2.46 MJ/kg CO₂. Hvis en trekker fra et estimert varmetap på 1.5 kW vil det tilsvare 2.29 MJ/kg CO₂.

Testene viste også at teknologien har noen utfordringer som må løses på andre områder, bl.a. på utslippsiden der høye utslipp av amin ble registrert.