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Kontakt zum Fachbereich
Institut für Energie- und Klimaforschung - Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren
Prof. Dr. Detlev Stöver, Prof. Dr. Robert Vaßen, Dr. Martin Bram
Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren / Keramische Werkstoffe, Forschungszentrum Jülich GmbH, Wilhelm-Johnen-Straße, 52428 Jülich, & Institut für Werkstoffe/RUB (Stöver, Vaßen)
m.bram@fz-juelich.de, r.vassen@fz-juelich.de, d.stoever@fz-juelich.de
Tel. 02461/61-0
Heißer ist besser
Kraftwerke umweltschonender machen
Die Vorräte an fossilen Brennstoffen gehen zur Neige, ihre Verbrennung setzt CO2 frei – aber komplett verzichtbar sind sie (noch) nicht. Um trotzdem umweltund klimafreundlicher zu sein, brauchen Kraftwerke neue Werkstoffe. Sie schützen Komponenten, sodass bei höheren Temperaturen mehr aus den Brennstoffen herausgeholt werden kann. Und sie helfen, CO2 aus dem Rauchgas abzutrennen, um es klimafreundlich zu speichern.
Als Schutzschicht gegen die Hitze bringt man auf Turbinenschaufeln Keramikpartikel auf. Sie können die Temperatur, die an das Metall der Schaufel dringt, um bis zu 300°C reduzieren. Aber irgendwo ist auch für sie die Temperaturgrenze erreicht. Die Forscher der RUB und des Forschungszentrums Jülich setzten auf eine zufällige Entdeckung: Pyrochlor. Für sich allein taugt es nicht, weil es viel zu spröde ist. Aber im Doppel mit einer keramischen Schicht sind ca. 100°C mehr drin, die den Wirkungsgrad eines Kraftwerks um zwei Prozentpunkte steigern können.
Um das CO2 möglichst umweltfreundlich entsorgen zu können, entwickelt die Forscher wiederum andere Schichten. Innen auf die Rohre aufgebracht, durch die das Rauchgas strömt, lässt es nur CO2-Moleküle auf die Außenseite durch, wo es verflüssigt und entsorgt werden kann.
