Perth – Forscher der University of Western Australia haben einen innovativen Ansatz entwickelt, um die Kälteenergie von verflüssigtem Erdgas (LNG) bei der Regasifizierung gezielt zu nutzen. Statt die Kälte ungenutzt an Meerwasser abzugeben, gewinnen die vorgeschlagenen Prozesse wertvolle petrochemische Rohstoffe wie Ethan und Flüssiggas (LPG) zurück – ausschließlich mit Meerwasser bei Umgebungstemperatur als Wärmequelle. Die Studie erschien in Energy & Environment Nexus.
LNG wird energieintensiv verflüssigt, wobei etwa die Hälfte der eingesetzten Energie als Kältepotenzial erhalten bleibt. An Empfangsterminals wird diese Kälte bisher meist verschwendet, indem LNG einfach mit Meerwasser oder Luft erwärmt wird. Die neuen Konfigurationen machen aus passiven Terminals wertschöpfende Knotenpunkte für petrochemische Rohstoffe.
Das Team um Shing-Hon Wong bewertete drei alternative Prozessdesigns mit Aspen HYSYS und optimierte Schlüsselparameter wie Drücke und Temperaturen der Entmethanisierungs- und Entethanisierungssäulen. Alle Reboiler arbeiten bei 0 °C, um eine effektive Wärmeübertragung mit Meerwasser zu ermöglichen. Die wirtschaftliche Bewertung erfolgte mit dem Aspen Process Economic Analyzer.
Die Ergebnisse zeigen: Design 2 (optimierte Zweikolonnen-Konfiguration) bietet die beste Balance aus Ethan-Rückgewinnung, Betriebskosten und Wirtschaftlichkeit. Es erzielt hohe Rückgewinnungsraten bei moderatem Energieeinsatz. Design 3 erreicht die höchste Ethan-Ausbeute (5–6 % mehr), erfordert jedoch deutlich mehr Kompression und Reboilerleistung. Alle Varianten sind bei durchschnittlichen Marktpreisen profitabel und skalieren linear mit dem LNG-Durchsatz.
Die Prozesse nutzen ausschließlich Meerwasser und vermeiden verbrennungsbasierte Erwärmung, was CO?-Emissionen senken kann. Die thermischen Auswirkungen auf das abgekühlte Meerwasser entsprechen gängigen Praxis und sind mit Standardmaßnahmen beherrschbar.
Die Studie zeigt, dass LNG-Terminals durch intelligente Kältenutzung wirtschaftliche und ökologische Vorteile erzielen können. Sie liefern gleichzeitig Erdgas in Rohrleitungsqualität und hochwertige petrochemische Rohstoffe und bieten einen nachhaltigeren, profitableren Weg für die globale LNG-Infrastruktur.
Die Arbeit wurde teilweise durch das Future Energy Exports CRC und den Australian Research Council gefördert.
