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/ Dr. Romina Kühnle

Hart, aber vielversprechend: CO2-reduzierter Stahl

Die Verringerung des CO2-Ausstoßes ist auch in der Stahlproduktion zu einem Qualitätskriterium geworden. Die Industrie wartet hier mit innovativen Lösungsvorschlägen auf.

Im Prinzip ist die Gleichung ganz einfach und längst bekannt: Mehr CO2-Ausstoß bedeutet mehr Belastung fürs Klima. Auch die Industrie ist sich inzwischen vielerorts bewusst, dass Pläne zur Minimierung der Folgen des Klimawandels ohne radikale Veränderungen nicht aufgehen werden. In diesem Wissen sind auch in der oft als „Old Economy“ belächelten Stahlindustrie bereits innovative Vorschläge zur Verringerung des CO2-Ausstoßes entwickelt und in die Tat umgesetzt worden.

Beispielhaft ist dies bei der thyssenkrupp Steel Europe AG zu beobachten. Unter der Dachmarke bluemint® vertreibt das Unternehmen seit Herbst 2021 neue klimafreundliche Produkte, die sich durch eine deutlich reduzierte CO2-Emission bei ihrer Herstellung auszeichnen. Die Reduktion des CO2-Ausstoßes gelingt dabei durch Lösungsansätze, die auf der bewährten Hochofentechnik aufsetzen.
So besteht eine Maßnahme darin, vermehrt Metallschrott im Hochofen einzusetzen und hierdurch zu recyceln. Ein anderer Ansatz sieht den anteiligen Ersatz von Kokskohle im Hochofen durch HBI (hot briquetted iron) vor, das durch Reduktion von Eisenerzpellets mit Erdgas gewonnen wird.

Ein weiterer vielversprechender Weg sieht vor, dass Kohle in bestehenden Hochöfen durch „grünen Wasserstoff“ ersetzt wird. Wasserstoff also, der mit Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt wurde. Statt des unerwünschten CO2, das beim herkömmlichen Kohleeinsatz im Hochofen als Hüttengas entsteht, fällt dann nur noch Wasserdampf an.

Perspektivisch wird die grundsätzliche Umstellung der Stahlproduktion ins Auge gefasst. Hierzu zählt der schrittweise Ersatz der bestehenden Hochöfen durch mit Gasen betriebene Direktreduktionsanlagen (DR-Anlagen) mit strombetriebenen Einschmelzern. Kommt als Gas grüner Wasserstoff zum Einsatz, können die DR-Anlagen vollständig emissionsfrei arbeiten. Von der Herstellung des ersten emissionsfreien Stahls, der auf dieser Technologie basiert, berichtete im Sommer 2021 der schwedische Erzeuger SSAB.

Es bleibt spannend, welcher Lösungsansatz sich dauerhaft durchsetzen wird: die Nutzung und Verbesserung bereits vorhandener (Hochofen-)Technik oder der Ersatz bestehender Hochofentechnik durch DR-Anlagen.

Tatsache ist, dass der CO2-Fußabdruck des Stahls zu einem wichtigen Qualitätskriterium geworden ist. Der Wettlauf um Innovationen in der Stahlbranche, die zu einer CO2-Kompensation und -Einsparung führen, ist in vollem Gange. Das zeigt sich auch daran, dass, wie Cohausz & Florack bereits seit längerer Zeit beobachtet, die Zahl der Patentanmeldungen zunimmt, die Lösungsansätze zur CO2-Reduzierung und -Nutzung beinhalten. Ebenfalls auffällig ist, dass die daraus entstehenden Patente von anderen Marktteilnehmern im Stahlsegment strategisch mit Einsprüchen belegt werden, wohl mit dem Ziel, Wege für eigene Entwicklungen offen zu halten.

Die Stahlindustrie ist also in Bewegung – und unser Klima hoffentlich auf einem guten Weg.


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