07.02.2014|Potsdam: Tiefliegende Kohleflöze sind für den konventionellen Bergbau nicht ökonomisch erschließbar. Dennoch kann man ihren Energiegehalt nutzen. Basierend auf dem Prinzip des Bohrlochbergbaus bietet die Untertagevergasung von Kohle (UTV) die Möglichkeit ihrer energetischen Nutzung.
Dabei kann das durch die Untertagekohlevergasung produzierte Synthesegas z.B. zur Verstromung in einem Gas- und Dampfturbinen Kraftwerk (GuD) genutzt werden. In Kombination mit der Abscheidung und Speicherung des dabei entstehenden Kohlenstoffdioxids (CCS) kann das gekoppelte UTV-GuD-CCS System als emissionsneutrale Alternative zur konventionellen fossilen Stromproduktion fungieren.
Kosten haben einen elementaren Einfluss auf die Umsetzbarkeit wissenschaftlicher Forschungsvorhaben. Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen der vorliegenden Studie eine Methode entwickelt, die es ermöglicht, die Wirtschaftlichkeit gekoppelter UTV-GuD-CCS-Systeme für jeden Anwendungsstandort weltweit zu quantifizieren. Hierzu wurde ein beliebig skalierbares techno-ökonomisches Modell entwickelt, welches unter Berücksichtigung lokationsspezifischer geologischer, technischer, chemischer und marktbedingter Rahmenbedingungen die Gesamtkosten des UTV-GuD-CCS Prozesses (auf Stromgestehungskostenbasis) determiniert.
In der vorliegenden Studie werden mit Hilfe des techno-ökonomischen Modell exemplarisch die Stromgestehungskosten für ein ausgewähltes Untersuchungsgebiet in Bulgarien berechnet, welche insgesamt 72 €/MWh (incl. CCS) betragen. Im Vergleich zu anderen europäischen kombinierten emissionsneutralen Energieerzeugungstechnologien (z.B. CCGT-CCS; ZEP, 2011) mit Stromgestehungskosten von bis zu 105 €/MWh stellt der UTV-GuD-CCS Prozess eine wettbewerbsfähige Alternative dar.
Nakaten, N., Schlüter, R., Azzam, R., Kempka, T. (2014): “Development of a techno-economic model for dynamic calculation of COE, energy demand and CO2 emissions of an integrated UCG-CCS process”, Energy, advance online publication 06.02.2014, doi 10.1016/j.energy.2014.01.014
