Reduktion af luftforurening fra naturgasmotorer til kraft-varmeproduktion

Siden projektets start i 1996 er emissionsgrænserne for motorer sænket og udvidet til også at omfatte UHC. Motorfabrikanter og ejere af eksisterende motorer vil derfor lede efter muligheder for at reducere emissionerne. Målsætningen for dette projekt har været at udvikle katalysatorer, strategier og metoder til at minimere emissionerne. Projektet har undersøgt motorparametrenes indflydelse på emissionerne fra lean-burn motorer samt udstødningens tilstand og årsagerne til deaktivering af katalysatorer. I Delprojekt 1 er en række katalytisk baserede processer til emissionsreduktion vurderet i relation til såvel de eksisterende, som fremtidigt forventede gasmotorer til naturgas baseret kraftvarmeproduktion. Grundlæggende forhold samt afprøvningsresultater vedr. katalytisk reduktion af metan beskrives, herunder indflydelse fra forskellige toxificeringskilder. Der præsenteres endvidere afprøvningsresultater op til 5000 timer for nyudviklede katalysatorer under realistiske driftsforhold. Der opnås 95-99% CO-reduktion og 25-85% UHC-reduktion i temperaturintervallet 415-490 grader C. Der er i Delprojekt 1 udført driftsøkonomiske beregninger, som viser forbedret driftsøkonomi for 1 MWe gasmotoranlæg afhængigt af valgt katalysatorløsning. Tilbagebetalingstid er ca. 3-4 år. Delprojekt 2 har afdækket, at den mest effektive metode til reduktion af UHC på eksisterende anlæg viste sig at være enten at installere et incinereringsanlæg med en virkningsgrad på 95% eller at modificere eller udskifte motoren. Ingen af de store motorleverandører på det danske marked har dog endnu introduceret modifikationsudstyr for at leve op til de nye grænseværdier. Virkningen af at tilsætte metan til naturgas som brændsel for motorer med gnisttænding er blevet grundigt undersøgt. Forsøg viste en reduktion i UHC på ca. 40% samt en forøgelse af virkningsgraden på ca. 3 point på forsøgsmotoren. Ved at udføre adiabatisk pre-reforming af naturgas opnås metan, hydrogen og carbondioxid og samtidig forøges metantallet. Processen er konkurrencedygtig med tilsætning af hydrogen, men er stadig ikke økonomisk