Energiewende: CO2-freie Wärmetechnik für die Industrie

KIT und Partner entwickeln Dual-Fuel Porenstrahlungsbrenner für den Betrieb mit reinem Wasserstoff oder Erdgas

Grafische Darstellung eines Porenstrahlungsbrenners — Der neuartige Brenner kann sowohl mit Erdgas, als auch mit Wasserstoff betrieben werden. (Grafik: Engler-Bunte-Institut, KIT)

Porenstrahlungsbrenner stellen Wärme für industrielle Anwendungen bereit, bei denen eine Verbrennung innerhalb einer porösen Keramik stattfindet, die sich dadurch aufheizt und in hoher Intensität Wärme abstrahlt. Auf Grund ihrer hohen Strahlungsleistung werden solche Brenner etwa in Trocknungsprozessen verwendet – als Brennstoff wird bislang meist fossiles Erdgas eingesetzt. Im Forschungsprojekt WAPS (WAsserstoffPorenStrahler) entwickeln Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) nun gemeinsam mit einem mittelständischen Partner den ersten Wasserstoff-Porenstrahlungsbrenner für einen kohlenstofffreien Betrieb.

Flexibler Einsatz unterschiedlicher Brennstoffe

„Die Herausforderung liegt in einer gleichmäßigen Verteilung von Wasserstoff und Mischung mit Luft“, sagt Petra Weinbrecht vom Engler-Bunte-Institut des KIT. „Wir wollen das mit vielen feinen Kanälen in einer Misch- und Verteileinheit lösen, die den Brennstoff optimal verteilt.“ Der neue Porenstrahler soll aber auch weiterhin problemlos mit Erdgas und synthetischen Äquivalenten oder auch mit einem Wasserstoffmix betrieben werden können. Dadurch eignet sich der neue Porenstrahlungsbrenner besonders gut für die Umrüstung.

Neben der Technologieentwicklung werden bei WAPS innovative Techniken für die Fertigung der Einzelkomponenten angewandt. WAPS wird im Rahmen des zentralen Innovationsprogramms Mittelstand zusammen mit der GoGaS Goch GmbH & Co.KG realisiert und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

mhe, 25.08.2022