Metallioksidin/metallin syklinen pelkistys/hapetus on lupaava vaihtoehto energian varastointiin ja joustavaan, hiilidioksidivapaaseen lämmön ja sähkön tuotantoon. Hankkeessa tutkitaan uutta metallin hapettamiskonseptia, joka hyödyntää käytöstä poistettuja hiiltä polttavia leijukerrosvoimalaitoksia. Metallioksidien pelkistämiseen käytetään vetyyn perustuvaa prosessia.
Sähkön ylitarjonnan aikana metallioksidi (esim. hematiitti) pelkistetään metalliksi vihreän vedyn, joka on peräisin elektrolyysistä tai esim. kaasutuksesta. Sähköntuotannon vajeiden aikana metalli (esim. rauta) hapetetaan voimalaitoksen leijukerroskattilassa ja vapautuva lämpö hyödynnetään sähkön- ja lämmöntuotannossa. Leijukerrosreaktorissa tapahtuvaa pelkistys-/hapetusprosessia testataan eri mittakaavoissa aina jopa 1 MW:n lämpötehoon asti. Erilaisia numeerisia malleja kehitetään, validoidaan kokeellisesti ja sovelletaan laitossuunnittelussa. Konseptia arvioidaan sähköntuotannon hyötysuhteen, taloudellisuuden sekä ympäristö- ja yhteiskunnallisten vaikutusten näkökulmasta.
1.9.2024–1.3.2028
Projektin rahoitus:
European Commission Research Fund for Coal and Steel
Tavoitteet
Hankkeen päätavoitteena on kehittää ja arvioida konseptia, jossa käytöstä poistettuja hiiltä polttavia leijukerrosvoimalaitoksia voidaan alkaa käyttää metallien hapettamiseen. Leijukerrosvoimalaitoksen kriittisiä komponentteja arvioidaan tehokkaan sähköntuotannon näkökulmasta hyödyntäen olemassa olevaa infrastruktuuria ja tarvittaville muutoksille kehitetään teknisiä toteustapoja. Lisäksi tutkitaan mahdollisuutta käyttää olemassa olevaa leijukerroslaitosta myös pelkistysyksikkönä.
Yhteystiedot
Projektipäällikkö
Markku Nikku
Vastuullinen tutkija
Jouni Ritvanen
Projektihenkilöstö
Kari Myöhänen
Yhteistyökumppanit
