Die drei Säulen der Dekarbonisierung 2 Minuten Lesezeit
Umwelt

Die drei Säulen der Dekarbonisierung

Michael Leithinger

Schritt für Schritt bewegt sich die voestalpine in Richtung Dekarbonisierung ihrer Stahlproduktion. Mit dem HBI-Werk in Corpus Christi, Texas, hat die erste Säule in diesem Transformationsprozess bereits Form angenommen.

1. Die Direktreduktion in Texas

TexasIn der HBI-Anlage von voestalpine Texas LLC wird das Eisenoxid nicht mit Kohle und Koks, sondern unter Einsatz von Erdgas zu Eisen reduziert. Damit können konzernweit bis zu 5 % der CO2-Emissionen eingespart werden.

Die Anlage in Corpus Christi ist so konzipiert, dass in Zukunft der im Erdgas enthaltene „fossile“ Wasserstoff schrittweise durch „grünen“ Wasserstoff ersetzt werden kann. Somit gilt die Direktreduktion als wichtige Brückentechnologie zur Dekarbonisierung der Stahlerzeugung.

 

 2. Die Wasserstoff-Elektrolyse in Linz

Die erste PEM-Elektrolyseanlage zur Erzeugung von grünem Wasserstoff aus Strom und Wasser wird nicht in Corpus Christi, sondern am voestalpine-Standort in Linz errichtet. Im Rahmen von H2FUTURE erforscht die voestalpine gemeinsam mit ihren Projektpartnern hier die Einsatzmöglichkeiten von Wasserstoff in den verschiedenen Stufen der Stahlerzeugung als Grundlage für die langfristige Entwicklung von „Breakthrough“-Technologien.

Wasserstoffpilotanlage

Mehrere Wege führen zur Dekarbonisierung. Mit einem Elektrolichtbogenofen (EAF) könnte die voestalpine im Vergleich zur Hochofen-LD-Route 80 % CO2 einsparen, jedoch sind die Menge und die Qualität an Schrotten, die es dafür bräuchte, schlicht nirgendwo verfügbar – weder in Europa, noch weltweit. Eine mögliche Variante für die Zukunft wäre eine Direktreduktion auf Wasserstoffbasis mit anschließendem Elektrolichtbogenofen oder die Wasserstoffplasma-Reduktion. Auch für die Hochofenroute gäbe es eine Möglichkeit: Das entweichende CO2 könnte gesammelt und mit Wasserstoff in Erdgas umgewandelt werden (CCU, Carbon Capture and Usage).

3. Die Wasserstoffplasma-Schmelzreduktion in Donawitz

In einer Versuchsanlage am Standort Donawitz forscht die voestalpine an der tatsächlichen Breakthrough-Technologie zur CO2 –freien Stahlerzeugung: der direkten und kontinuierlichen Produktion von Rohstahl durch Reduktion von Feinsterzen mittels Wasserstoff-Plasma.

Durch die Reduktion von Feinsterzen mittels Wasserstoffplasma wird in einer Art Lichtbogenofen Stahl ohne Roheisenstufe erzeugt. Das Projekt trägt den Titel „Sustainable Steel“ (SuSteel). In mehreren Stufen soll das Verfahren von einer derzeitigen Menge im Gramm- auf Kilobereich – und langfristig auf den großindustriellen Maßstab – entwickelt werden.

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