Das Projekt
Mammoth in Hellisheidi, Island, ist die bislang größte Direct-Air-Capture-Anlage von Climeworks. Sie dient als großtechnische Plattform für die CO₂-Entfernung und liefert gleichzeitig praktische Betriebserfahrungen, mit denen sich die Leistung verbessern und zukünftige Generationen der Direct-Air-Capture-Technologie weiterentwickeln lassen.
Bereits in den frühen Entwicklungsphasen arbeitete NOVENCO eng mit Climeworks zusammen, um das Projekt zu unterstützen.
Das Mammoth-Projekt ist mit 864 NOVENCO ZerAx® AZN-Ventilatoren ausgestattet. Sie sind in große Ventilatorwände integriert, die kontinuierlich atmosphärische Luft in den DAC-Prozess fördern.
Die Herausforderung
Mammoth befindet sich in einer der anspruchsvollsten Betriebsumgebungen der Welt. Das Lüftungssystem muss niedrigen Temperaturen, starkem Wind, Schnee, vulkanischer Aktivität und korrosiven Bedingungen standhalten. Gleichzeitig ist ein kontinuierlicher Betrieb an 24 Stunden pro Tag und 365 Tagen im Jahr erforderlich.
Zuverlässigkeit war entscheidend. Jeder Stillstand konnte die Leistung der CO₂-Abscheidung direkt beeinträchtigen. Gleichzeitig forderte Climeworks einen besonders energieeffizienten und geräuscharmen Betrieb, um Betriebskosten und Umweltauswirkungen zu minimieren.
Im Projektverlauf änderten sich zudem die Leistungsanforderungen. Nachdem etwa die Hälfte der Ventilatoren geliefert worden war, forderte Climeworks eine Erhöhung des statischen Drucks von 400 Pa auf 600 Pa. Entscheidend war, diese Anforderung ohne Änderung der Ventilator-, Motor- oder Frequenzumrichterkonfiguration zu erfüllen, damit der Projektzeitplan eingehalten werden konnte.
Für Mammoth waren Zuverlässigkeit und Effizienz entscheidend. NOVENCO lieferte eine robuste Ventilatorlösung, die unsere anspruchsvollen Leistungsanforderungen erfüllte, unter den rauen klimatischen Bedingungen Islands zuverlässig arbeitete und die notwendige Flexibilität bot, als sich das Projekt weiterentwickelte.
Die Lösung
NOVENCO entwickelte eine maßgeschneiderte Lösung auf Basis von ZerAx® AZN Ø800 Axialventilatoren mit integrierten Frequenzumrichtern und einer speziell entwickelten Einströmdüse für die Wandmontage. Die kompakte Konstruktion mit einer Einbaulänge von nur 400 mm wurde entwickelt, um die Transportbeschränkungen des Projekts einzuhalten.
Die Ventilatorlösung lieferte die erforderliche Leistung bei niedrigen Schallpegeln und gewährleistete gleichzeitig einen zuverlässigen Betrieb unter anspruchsvollen Außenbedingungen.
Um die langfristige Korrosionsbeständigkeit zu bewerten, wurden umfangreiche Tests durchgeführt. Zwei Testventilatoren waren ein volles Jahr im Außenbereich in Island in Betrieb und zeigten praktisch keine sichtbaren Beeinträchtigungen. Dies bestätigte die Robustheit der gewählten Konstruktion und Materialien.
Die korrosionsbeständige Ausführung umfasst zentrale Komponenten des gesamten Ventilatorsystems. Der integrierte Frequenzumrichter ist gemäß EN ISO 12944 für die Korrosivitätskategorie C4 ausgelegt. Auch der Motor erfüllt die Anforderungen der Kategorie C4 und hat einen 140-stündigen Salzsprühnebeltest erfolgreich bestanden. Damit unterstützt die Konstruktion einen zuverlässigen Langzeitbetrieb unter anspruchsvollen Außenbedingungen.
Als die Druckanforderung von 400 Pa auf 600 Pa erhöht wurde, passte NOVENCO die Leistung erfolgreich mit derselben Plattform aus Ventilator, Motor und integriertem Frequenzumrichter an. Diese Flexibilität ermöglichte es, das Projekt ohne eine Neukonstruktion der Installation fortzuführen.
Um auch am höheren Betriebspunkt niedrige Geräuschpegel einzuhalten, wurde der ursprüngliche kurze Diffusor durch einen Kanalschalldämpfer ersetzt. Dadurch sank der Gesamt-Schallleistungspegel bei 600 Pa von 93 dB(A) auf 91 dB(A). Der Schalldämpfer selbst reduzierte den Schallleistungspegel um etwa 10 dB, von 101 dB(A) auf 91 dB(A).
Die ZerAx®-Technologie bietet zudem niedrige Gesamtbetriebskosten durch hohe Effizienz, minimalen Wartungsbedarf und nachgewiesene Betriebszuverlässigkeit.
Die Ergebnisse
Die Flotte der Collector-Container für das Mammoth-Projekt ist nun mit 864 NOVENCO ZerAx®-Ventilatoren ausgestattet und damit Teil eines der weltweit ambitioniertesten Projekte zur CO₂-Entfernung. Die Lösung bietet:
- Kontinuierlichen 24/7-Betrieb unter extremen Bedingungen
- Hohe Energieeffizienz
- Niedrige Geräuschpegel auch nach Erhöhung des Betriebsdrucks von 400 Pa auf 600 Pa
- Minimalen Wartungsbedarf
- Nachgewiesene Korrosionsbeständigkeit unter anspruchsvollen Außenbedingungen
Durch die Kombination aus Betriebszuverlässigkeit, Energieeffizienz und konstruktiver Flexibilität trägt NOVENCO dazu bei, dass Mammoth die Mission von Climeworks unterstützen kann, CO₂ im industriellen Maßstab dauerhaft aus der Atmosphäre zu entfernen.
Alle Bildrechte: Climeworks
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