Elektrokemisk rensning af røggasser

Røggasrensning

Forurening fra udstødningsgasser, i særdeleshed sod og nitrøse gasser (NOX), er stadig et stort problem både helbredsmæssigt og for miljøet. I dag er den mest anvendte teknologi
SCR (Selective Catalytic Reduction) hvor en reaktant, typisk ammoniak, tilføres udstødningsgassen, og en katalysator derefter omdanner NOX til frit kvælstof og vand. 

Vi arbejder på at forbedre SCR-teknologien væsentligt ved at anvende nye nanofibermaterialer der er fremstillet ved elektrospinning.
De væsentligste fordele er høj omdannelse af NOX, en drastisk reduktion af tryktabet i enheden, og muligheden for at bruge en kontinuert, sikker og hurtig produktionsproces.

En alternativ, meget lovende metode anvender elektrokemiske celler der indeholder aktive keramiske materialer til at rense udstødningsgasser for både sod og NOX. Sammenlignet med
de traditionelle SCR-metoder til gasrensning har dette fordelene at ingen additiver forbruges under processen, der er ingen ædelmetaller i elektroderne, og enheden fjerner sod og NOX
samtidig. Den aktive komponent har en elektrolyt som består af et iltionledende materiale, dvs. et materiale der tillader iltioner (O2-) at passere gennem sig. Når der sættes en elektrisk spænding over cellen, reduceres NOX til frie nitrogen- og iltioner ved katoden. Når iltionerne der er dannet ved reduktionen, pumpes gennem elektrolytten til anoden, reagerer iltionerne med sod under dannelse af CO2. Et lignende koncept kan bruges til at oxidere CO og uforbrændte kulbrinter.

Vores arbejde på Institut for Energikonvertering og -lagring fokuserer både på at udvikle nye komponenter til SCR og til elektrokemiske enheder, og på at udvikle enheder til demonstration
af teknologien. Vi bygger i vid udstrækning på instituttets store erfaring inden for faste stoffers elektrokemi og avanceret keramisk procesteknologi. Fremstillingen af reaktorer og testenheder
sker både internt på instituttet og i samarbejde med internationale industripartnere og forskningsinstitutioner.

Kontakt

Peter Holtappels
Sektionsleder
DTU Energi
46 77 56 20