Energiesparende Industrieverfahren
Industrietaugliches Brennersystem für Innovationspreis Neue Gase 2026 nominiert
Das Forschungsprojekt BrEEga kann auf den Innovationspreis Neue Gase 2026 hoffen: Im Projekt entwickeln Fachleute ein innovatives Brennersystem. Dabei sollen Gase erneuerbaren Ursprungs und industrielle Prozessgase flexibel eingesetzt werden. Der Preis wird Ende November in Berlin durch die Bundesforschungsministerin verliehen.
Um fossile CO₂-Emissionen in der Industrie zu reduzieren, müssen auch Feuerungsprozesse schrittweise auf erneuerbare und klimaverträglichere Energieträger umgestellt werden. Eine Herausforderung dabei ist die große Bandbreite unterschiedlicher Gase und ihrer Verbrennungseigenschaften. Diese stellen besondere Anforderungen an die Verbrennungstechnik.
Ein Brenner für unterschiedliche Gase
Flexible Brennersysteme, die verschiedene Brenngase sicher und schadstoffarm verarbeiten können, waren bislang am Markt nicht verfügbar. Hier setzt das Forschungsprojekt BrEEga an: Das im Projekt entwickelte Brennersystem ist darauf ausgelegt, verschiedene Brenngase zeitlich variabel einzusetzen. Es soll Industrieunternehmen ermöglichen, ihre Prozesswärmeversorgung schrittweise auf erneuerbare und weitere klimaverträglichere Gase umzustellen. Das System kann Wasserstoff, Rohbiogas, synthetisches Methan (SNG), Ammoniak, Prozessgase und Erdgas nutzen. Dadurch können Unternehmen agil auf die jeweils verfügbaren Energieträger reagieren, ohne ihre Feuerungstechnik auf ein bestimmtes Gas festlegen zu müssen.
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Flexible Brennergeometrie ermöglicht großen Regelbereich
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Eine Besonderheit des Brennersystems ist die variable Anpassung der Strömungsquerschnitte für Brenngas und Verbrennungsluft. Dadurch lassen sich die Austrittsgeschwindigkeiten gezielt an unterschiedliche Brenngase und Leistungsanforderungen anpassen. Das Verhältnis der Impulsströme von Brenngas und Luft bleibt dabei weitgehend konstant, sodass auch bei wechselnden Betriebsbedingungen vergleichbare Strömungsverhältnisse entstehen. Dieses Prinzip ermöglicht einen außergewöhnlich großen Regelbereich von bis zu 1:200 und damit eine besonders hohe Lastflexibilität.
Im Rahmen des Projekts untersuchten die Forschenden das Verbrennungsverhalten verschiedener erneuerbarer Gase, führten numerische Simulationen zur Auslegung des Brennersystems durch und erprobten die Technologie an semi-industriellen Versuchsständen. Ein besonderer Fokus lag dabei auf einer sicheren und schadstoffarmen Verbrennung der unterschiedlichen Brenngase.
Beteiligt waren das Gas- und Wärme-Institut Essen (GWI) und der Bochumer Hersteller von Industriebrenner-Anlagen Friedrich Ley. BASF und SENSIRION unterstützten das Vorhaben als assoziierte Partner. (nw)