Die Forschungsprojekte decken das gesamte mögliche Spektrum ab und umfassen sowohl Carbon Direct Avoidance (CDA)-Projekte, also Projekte, die neue technische Möglichkeiten zur CO2-Vermeidung erforschen, sowie Carbon Capture Utilization (CCU)-Projekte, die sich mit der Umwandlung von CO2 in neue speicherbare Produkte beschäftigen. Aktuell legen wir unseren Forschungsschwerpunkt auf CDA-Projekte, also Stahlherstellungsverfahren, bei denen kein CO2 entsteht. Dazu zählen etwa die Versuchsanlage zur CO2–neutralen Stahlerzeugung durch Direktreduktion von Erzen mittels Wasserstoff („Sustainable Steelmaking“) am Standort Donawitz sowie die Wasserstoffpilotanlage H2FUTURE am Standort Linz.
Hy4Smelt
Am Standort Linz entsteht die weltweit erste industrielle Demonstrationsanlage, die zwei innovative Prozesse – eine wasserstoffbasierte Direktreduktion für ultrafeine Eisenerze (HYFOR®) und einen elektrischen Schmelzprozess (Smelter) – verbinden kann. Die Inbetriebnahme der Demonstrationsanlage im industriellen Maßstab ist bis Ende des Kalenderjahres 2027 geplant, das Projekt endet 2030. Die Gesamtkosten belaufen sich auf rund 170 Mio. EUR. Hy4Smelt ist damit das in Österreich größte Forschungsprojekt für den Klimaschutz.
Erfolgreiche Weiterentwicklung bestehender Forschungsprojekte: Der HYFOR® (Hydrogen-based fine-ore reduction)-Prozess ist seit 2021 als Pilotanlage am voestalpine-Standort Donawitz in Betrieb (siehe unten). Der für die Direktreduktion benötigte Wasserstoff der Hy4Smelt-Anlage kommt aus der weltweit am längsten laufenden PEM-Elektrolyseanlage H2FUTURE am Standort Linz.
Projektpartner Hy4Smelt
H2FUTURE-Follow-up
Auf unserem Werksgelände in Linz wird die bestehende Wasserstoffpilotanlage H2FUTURE erweitert. Im neuen Forschungsprojekt H2FUTURE-Follow-up stehen die Verdichtung, Reinigung, Speicherung und Verladung von grünem Wasserstoff im Fokus. Dafür wird die bestehende Elektrolyseanlage um zusätzliche Komponenten wie eine Reinigungs- und Verdichtungsanlage sowie fünf Speichertanks weiter ausgebaut.
Ziel ist es, die Qualität des erzeugten Wasserstoffs weiter zu verbessern und seine Einsatzmöglichkeiten in industriellen Prozessen zu nutzen. Die Anlage bleibt weiterhin am Regelenergiemarkt aktiv und trägt so zur Stabilisierung des Stromnetzes bei – ein wichtiger Schritt in Richtung großtechnischer Umsetzung.
Projektpartner H2FUTURE-Follow-up
SuSteel
Im Rahmen des Projektes SuSteel (Sustainable Steelmaking) forschen wir am Standort Donawitz Steiermark in einer Versuchsanlage an der CO₂-freien Herstellung von Rohstahl in einem Prozessschritt mithilfe einer neuartigen Wasserstoff-Plasmatechnologie. In einer Art Lichtbogenofen wird hier künftig durch die Reduktion von Erzen mittels Wasserstoffplasma Stahl ohne Roheisenstufe erzeugt. Das bietet den Vorteil, dass lediglich gasförmiges, klimaneutrales Wasser als Endprodukt entsteht und CO₂-Emissionen damit vollständig vermieden werden könnten. An dem Grundlagenforschungsprojekt des Metallurgischen Kompetenzzentrums K1-MET, das auf einen sehr langfristigen Umsetzungszeitraum angelegt ist, ist neben der voestalpine Stahl GmbH und der voestalpine Stahl Donawitz GmbH auch die Montanuniversität Leoben beteiligt.
- Reduktion von Erzen durch neuartige Wasserstoff-Plasmatechnologie
- CO₂-Emissionen könnten vollständig vermieden werden
- Weltweites Vorzeigeprojekt
Projektpartner SuSteel
ZEUS
Ziel des Projekts ZEUS (Zero Emissions throUgh Sectorcoupling) ist die Entwicklung und sektorübergreifende Demonstration einer klimaneutralen Prozesskette – von der Herstellung und Aufbereitung von grünem Wasserstoff, bis hin zur Abscheidung von CO2 aus industriellen Abgasen und der Umwandlung in wertvolle, speicherbare Produkte („CCU-Forschungsprojekt“). Dazu werden im industriellen Umfeld verschiedene Pilotanlagen erforscht (H2FUTURE-Anlage, CO2-Abscheidung, katalytische Methanisierung, CO2-Elektrolyse) und zu gesamtheitlichen Prozessketten verschaltet.
Projektpartner ZEUS
Carbon Cycle Economy Demonstration (C-CED)
Im Rahmen des Projekts „Carbon Cycle Economy Demonstration“ (C-CED) soll ein Kohlenstoffkreislauf geschaffen werden. In Industrieanlagen der voestalpine entstandenes CO2, das in den Abgasströmen in unterschiedlichen Konzentrationen vorhanden ist, wird abgeschieden. Das CO2 wird in konzentriertem und verdichtetem Zustand gemeinsam mit Wasserstoff aus nachhaltiger Erzeugung in natürliche Untergrundspeicher gepumpt, deren ursprünglicher Inhalt, Erdgas, ausgefördert ist.
In einer Tiefe von ca. 800 m verbinden vor Ort beheimatete Mikroorganismen, so genannte Archaeen, die beiden Gase zu erneuerbarem Methan, dem Hauptbestandteil von Erdgas. Diese Methanisierung soll ca. vier Wochen in Anspruch nehmen. Währenddessen sei es möglich, kontinuierlich weitere Ausgangsstoffe einzupumpen. Das nachhaltig erzeugte Methan wird bedarfsweise wie Erdgas gefördert und kann in industriellen Prozessen bzw. zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Dabei entsteht wieder CO2, und der Kreislauf beginnt von neuem.
- Abscheidung von CO2 aus Industrieprozessen
- Speicherung von CO2 gemeinsam mit nachhaltig erzeugtem Wasserstoff in natĂĽrlichen Untergrundspeichern
- Mikrobiologische Prozesse bilden nachhaltiges Methangas
- Förderung von Methan für industrielle Prozesse oder Elektroenergiegewinnung
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