Wie steht es um unseren Umweltschutz im Vergleich zum Mitbewerb? 5 Minuten Lesezeit
Innovation

Wie steht es um unseren Umweltschutz im Vergleich zum Mitbewerb?

Volkmar Held

Umweltschutz ist in unserer Branche eine Frage von Vernunft, Effizienz und Wirtschaftlichkeit. Was unternimmt der Mitbewerb weltweit – und was unternimmt die voestalpine?

Umweltschutz voestalpine

Die Umwelt zu schützen heißt unter anderem, den Ausstoß von Treibhausgasen und Staub zu verringern, die Lärmbelastung zu minimieren und effizienter mit Rohstoffen umzugehen. Technologiebedingt stehen in der weltweiten produzierenden Industrie die CO2-Emissionen im Mittelpunkt. Auf sie konzentrieren sich daher auch die folgenden Betrachtungen, ergänzt durch branchenweit anerkannte „Leuchtturm-Projekte“ der voestalpine.

Umweltschutz mal 2

Bei der Vermeidung von Kohlendioxid- (CO2-) Emissionen sind bei stahlverarbeitenden Unternehmen zwei Punkte ausschlaggebend:

  • Wie schlägt die Produktion von Roheisen, Rohstahl bzw. den daraus gefertigten Endprodukten zu Buche und
  • welchen Beitrag leisten diese Produkte in umweltrelevanter Hinsicht?

Der erste Punkt hat in den vergangenen Jahrzehnten vielfältige Optimierungen von Aggregaten wie Hochofen und Konverter sowie deren Nutzung erbracht. Die zweite Fragestellung erfordert eine sehr umfassende Betrachtungsweise, die vor allem auch die Recyclingfähigkeit von Stahl berücksichtigt und in ihrer Vielfalt kaum einen seriösen Vergleich der verschiedenen Anbieter zulässt. Denn weltweit verfügen Stahlproduzenten, Zulieferer der Mobilitätsindustrien Automotive, Bahn und Aerospace oder die Energiebranche in ihren Portfolios über Produkte, deren Einsatz Umweltschutzbelange besonders berücksichtigt. In diesem Zusammenhang gewinnt die sogenannte Lebenszyklusbetrachtung – die umfassende Bewertung von Werkstoffen und Produkten von Herstellung über Nutzung bis zur Wiederverwertung – zunehmend an Bedeutung.

Geht’s noch besser?

Zur Verbesserung der Umweltbilanz im Zuge der Produktion ist kaum noch etwas beizutragen – zu dicht befinden sich die Industrieunternehmen weltweit an den durch physikalische Gesetze beschriebenen Grenzen. Unter anderem hat sich das Verbrauchsniveau von Koks je Tonne Rohstahl seit den 1950er-Jahren mehr als halbiert (Quelle: Pulm, P., Raupenstrauch, H.: Energieeffizienz in der Eisen- und Stahlindustrie. Wien 2014). Wesentliche Absenkungen der CO2-Werte durch Prozess- und Anlagenoptimierungen wären an diesem Punkt der Produktionskette nur durch die Einführung neuer Verfahren möglich, bei denen z. B. das Reduktionsmittel Kohlenstoff durch Wasserstoff ersetzt würde. Doch dessen Herstellung ist energieintensiv und trägt nur dann zu einer positiven CO2-Bilanz bei, wenn der dazu verwendete Strom aus erneuerbaren Quellen kommt. Weltweit bemühen sich Stahlhersteller, alternative und wirtschaftlich darstellbare Verfahren  zur Dekarbonisierung der Stahlproduktion – also die weitestgehende Vermeidung von prozessbedingten CO2 –Emissionen – voranzutreiben.

Ressourcen nutzen

Der Nutzung von Ressourcen, die sich im Zuge der Produktionsprozesse ergeben, werden weltweit Forschungsvorhaben gewidmet. Sie reichen vom Einsatz der Abwärme aus der Schlackenproduktion bis hin zur Nutzung von Prozessgasen. Der Weltstahlverband (worldsteel) beweist die Globalität dieser Bemühungen. Über Online-Benchmark-Werkzeuge können seine Mitglieder auf Best Practice-Beispiele zugreifen, um wesentliche Parameter zu vergleichen bzw. geeignete Ansätze für die eigene Optimierung zu finden.

Leichtere Fahrzeuge

phs directformVor allem in den Mobilitätsindustrien ist das Gewicht von Fahrzeugen oder Fluggeräten ausschlaggebend für den effizienten Einsatz der zugeführten Energie, sei es in Form von Diesel- bzw. Vergaserkraftstoff, Flüssiggas, Kerosin oder Strom. Das gemeinsame Ziel ist durch internationale Verträge festgesetzt: Senkung des CO2-Ausstoßes der Autos von 130 g auf 95 g (2020) je km. Am bekanntesten dürften die Einsparungsprojekte in der Automobilbranche sein. Gemeinsam bemühen sich die auf Stahl setzenden Zulieferer von Struktur-, Karosserie- u. a. Teilen um immer leichtere Stahlmarken oder stahldominierte Materialkompositionen mit mindestens gleichbleibenden Festigkeits- und Schutzeigenschaften. Gemeinsam offenbaren sie beispielsweise über die Auto-Gruppe des Weltstahlverbandes, die WorldAutoSteel, ihr Know-how für den Einsatz ultrafester Stähle im Automobilbau.

Neue Verfahren

Additive Manufacturing Center in DüsseldorfEine ressourcenschonende Produktion erlaubt der Einsatz des Additive Manufacturing, das sogenannte 3D-Druckverfahren mit Metallen. Welche Vorteile diese Technologie bietet, zeigt ein Beispiel aus der Luftfahrtindustrie: Im Gegensatz zur stählernen Ausführung wiegt das Additive Manufacturing-optimierte Titan-Modell der Schnalle eines Sicherheitsgurts etwa 55 Prozent weniger, 70 anstatt 155 Gramm. Das bedeutet für einen Airbus 380 (853 Sitze) etwa 72,5 kg weniger Startgewicht. Auf die Lebenszeit des Fliegers gerechnet, ergäbe sich dadurch eine Einsparung von etwa 3,3 Millionen Litern Treibstoff (Quelle: Roland Berger GmbH: Additive Manufacturing. A game changer for the manufacturing industry? Studie. München, 2013).

Lösungen für die E-Mobilität

compacoreDer wachsende Anteil von E-Mobilität lenkt die Konzentration von Zulieferern verstärkt auf diesen Sektor. Neben der Gewichtsreduktion von Fahrzeugen ist hier insbesondere auch die Effizienz der Umsetzung von Elektro- in Bewegungsenergie gefragt – und damit die Leistung von Elektromotoren.

 

 

Vergleicht man Äpfel mit Birnen?

Wenn alle Stahlproduzenten sich weltweit bemühen, ihre Umweltwerte zu optimieren: Gibt es denn gar keine Benchmark, an der man sich messen kann? Tatsächlich ist es nicht leicht, Umweltschutzbemühungen miteinander in Beziehung zu setzen. International gilt die Emission von CO2 je Tonne produzierten Rohstahls als Vergleichswert. Doch Vorsicht – oft ist es wie der bekannte Vergleich von Äpfeln mit Birnen, weil die CO2-Bilanzen unterschiedlicher Verfahren (vor allem Elektrolichtbogenöfen gegenüber der Hochofen-Sauerstoffkonverter-Route (also schrott- versus erzbasiert) nur sehr bedingt vergleichbar sind.  Hinzu kommt, dass dem Einsatz von Elektrostahlwerken schon alleine aufgrund weltweit nicht ausreichender Schrottverfügbarkeit und möglichen Stahlgüten Grenzen gesetzt sind.

Eines lässt sich dennoch sagen: voestalpine zählt hinsichtlich der Vermeidung von CO2-Emissionen zu den „Branchenbesten“. Im globalen worldsteel-Ranking belegt der Konzern Rang 3. Dies ist das Resultat einer langjährigen, konsequenten Strategie, umfassender Investitionen und technologischen Know-hows der Mitarbeiter.

Mehr zum Thema Umwelt: http://www.voestalpine.com/umwelt