Zerstäubung und Verbrennung von elementarem Schwefel
In PEGASUS wird ein neues Verfahren für die Elektrizitätserzeugung auf Basis erneuerbarer Energie untersucht. Dieses Verfahren kombiniert die Technologie des konzentrierenden Energieeintrags aus Sonnenenergie durch einen Kollektor auf Basis einer Partikelzentrifuge mit einem Energiespeichersystem auf Schwefelbasis. Der vorgeschlagene Prozess verbindet strömende Partikel als Wärmeübertragermedium, die zusätzlich als direktes thermisches Speichermedium verwendet werden können, mit der indirekten thermochemischen Speicherung von Sonnenenergie in festem Schwefel. Dadurch wird die Einbindung eines Sonnenkraftwerks als regenerativer Stromerzeuger im 24-Stunden Betrieb ermöglicht.
Die Zerstäubung und Verbrennung findet in einer Airblast-Düse statt, in der Drallstärke variiert werden kann. Sie ist ähnlich der Düsen, die in den Triebwerken und Gasturbinen zur Verbrennung der Kohlenwasserstoffe angewandt werden. In der Mitte befindet sich ein Druckzerstäuber.
Zuerst muss der Schwefelspray charakterisiert werden. Dazu wird u.a. Phasen-Doppler-Anemometrie und Shadowgraphy verwendet. Sie sind nicht invasive Methoden, mit denen mithilfe eines Lasers Tropfendurchmesser und Tropfengeschwindigkeit ermittelt werden kann.
Danach wird Schwefel in der Luft unter atmosphärischem Druck verbrannt.
Publikationsliste
Fedoryk, M.; Stelzner, B.; Harth, S.; Trimis, D.
2023. Jahrestreffen der DECHEMA Fachgruppe Hochtemperaturtechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Fedoryk, M.; Stelzner, B.; Harth, S.; Trimis, D.
2023. Proceedings : 11th European Combustion Meeting 2023
Braig, D.; Fedoryk, M. A.; Mich, J.; Harth, S. R.; Stelzner, B.; Scholtissek, A.; Trimis, D.; Hasse, C.
2023. 31. Deutscher Flammentag (2023), Berlin, Deutschland, 27.–28. September 2023
Buchheiser, S.; Deutschmann, M. P.; Rhein, F.; Allmang, A.; Fedoryk, M.; Stelzner, B.; Harth, S.; Trimis, D.; Nirschl, H.
2023. Materials, 16 (5), 2009. doi:10.3390/ma16052009
Fedoryk, M.; Stelzner, B.; Harth, S.; Trimis, D.
2023. Applications in Energy and Combustion Science, 13, Art.Nr. 100111. doi:10.1016/j.jaecs.2022.100111
Zhang, F.; Kurjata, M.; Sebbar, N.; Zirwes, T.; Fedoryk, M.; Harth, S.; Wang, R.; Habisreuther, P.; Trimis, D.; Bockhorn, H.
2022. Energy and Fuels, 36 (7), 4094–4106. doi:10.1021/acs.energyfuels.1c04007
Fedoryk, M.; Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Sebbar, N.; Harth, S.; Trimis, D.
2020. 12th European Conference on Industrial Furnaces and Boilers (INFUB-12) : 10th and 11th November 2020
Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Harth, S.; Zirwes, T.; Wang, R.; Fedoryk, M.; Sebbar, N.; Habisreuther, P.; Trimis, D.; Bockhorn, H.
2020. Renewable & sustainable energy reviews, 133, Art. Nr.: 110257. doi:10.1016/j.rser.2020.110257
Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Harth, S.; Zirwes, T.; Fedoryk, M.; Sebbar, N.; Habisreuther, P.; Trimis, D.; Bockhorn, H.
2019. 29. Deutscher Flammentag (2019), Bochum, Deutschland, 17.–18. September 2019
Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Zirwes, T.; Fedoryk, M.; Harth, S.; Sebbar, N.; Habisreuther, P.; Trimis, D.; Bockhorn, H.
2019. 9th European Combustion Meeting (ECM), Lissabon, Portugal, 14 - 17 April 2019
Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Zirwes, T.; Fedoryk, M.; Harth, S.; Sebbar, N.; Habisreuther, P.; Trimis, D.; Bockhorn, H.
2019. 9th European Combustion Meeting (ECM 2019), Lissabon, Portugal, 14.–17. April 2019
Fedoryk, M.; Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Zirwes, T.; Sebbar, N.; Harth, S.; Trimis, D.
2019. Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe "Hochtemperaturtechnik" (2019), Karlsruhe, Deutschland, 2.–3. April 2019
Zhang, F.; Heidarifatasmi, H.; Harth, S.; Zirwes, T.; Sebbar, N.; Fedoryk, M.; Trimis, D.
2019. 29. Deutscher Flammentag (2019), Bochum, Deutschland, 17.–18. September 2019
Sebbar, N.; Harth, S.; Fedoryk, M.; Heidarifatasmi, H.; Zhang, F.; Bozzelli, J. W.; Bockhorn, H.; Trimis, D.
2019. 1st Conference on smart energy carriers (2019), Napoli, Italien, 21.–23. Januar 2019
Fedoryk, M.; Kraut, M.
2017. EYEC Monograph - 6th European Young Engineers Conference, Warszawa, Poland, 24 - 26 April 2017
Kraut, M.; Fedoryk, M.
2017. 10th World Congress of Chemical Engineering, Barcelona, Spain, 1-5 October 2017
Fedoryk, M.; Kraut, M.
2017. EYEC Monograph - 6th European Young Engineers Conference, Warszawa, Poland, 24 - 26 April 2017. Ed.: B. Nowak, 63–78, Faculty of Chemical and Process Engineering (University of Technology)