Um das Ziel der CO2-Neutralität bis 2050 zu erreichen, forschen wir an neuen Verfahren und investieren in Projekte, die neue Wege in der Stahlerzeugung aufzeigen. Dazu zählen etwa Forschungsprojekte wie die Wasserstoffpilotanlage H2FUTURE am Standort Linz sowie am Standort Donawitz die Versuchsanlage SuSteel zur CO2–neutralen Stahlerzeugung durch Direktreduktion.
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Am Werksgelände der voestalpine in Linz steht die Wasserstoffpilotanlage H2FUTURE. Im Rahmen dieses Projekts wird die Herstellung von grünem Wasserstoff im industriellen Maßstab und in Folge dessen Einsatzmöglichkeiten in den verschiedenen Stufen der Stahlerzeugung und in anderen Industriesektoren erprobt. Die Elektrolyseanlage verfügt über sechs Megawatt Anschlussleistung. Die Inbetriebnahme von H2FUTURE wurde erfolgreich abgeschlossen und die Anlage produziert bereits grünen Wasserstoff.
Am Standort Donawitz, Steiermark entsteht derzeit im Rahmen des Projektes SuSteel (Sustainable Steelmaking) eine Versuchsanlage, an der die CO₂-freie Herstellung von Rohstahl in einem Prozessschritt mithilfe einer neuartigen Wasserstoff-Plasmatechnologie erforscht wird. 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.
Ebenfalls in Donawitz läuft das Forschungsprojekt namens HYFOR von Primetals Technologies, voestalpine Stahl Donawitz GmbH, der Montanuniversität Leoben und K1-MET. Im Fokus steht der Bau einer Pilotanlage für die Reduktion von Eisenerzen im fluidisierten Zustand mittels Wasserstoff. Der dabei entstehende heiße Eisenschwamm könnte in einer Großanlage einem Elektrolichtbogenofen zugeführt oder zur Herstellung von heiß brikettiertem Eisenschwamm verwendet werden. Ziel der Forschungen ist es, damit die Datengrundlage für den späteren Aufbau einer großtechnischen Anlage zu schaffen.
In einem Industriekonsortium unter der Leitung von RAG Austria unterstützt die Steel Division die Montanuniversität Leoben bei der Evaluierung von Technologien zur sogenannten Pyrolyse von Erdgas. Bei diesem Verfahren wird Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas, in Wasserstoff und festen Kohlenstoff gespalten. Damit ist eine CO2-neutrale Gewinnung des Wasserstoffs möglich. Der dabei anfallende Kohlenstoff gilt gleichzeitig als wertvoller industrieller Rohstoff, der z.B. für Elektroden in LI-Ionen-Batterien oder Elektrolichtbogenöfen weiterverarbeitet werden kann.
Die saisonale, unterirdische Speicherung von großen Mengen an grünem Wasserstoff erforschen voestalpine und weitere Partner aus Industrie und Wissenschaft unter der Leitung von RAG Austria im Projekt Underground Sun Storage 2030. Dabei wird in den Sommermonaten Sonnenenergie mittels Elektrolyse klimaneutral zu reinem Wasserstoff umgewandelt, der anschließend in ausgeförderten Erdgaslagerstätten für die Wintermonate gespeichert wird. Um bis 2025 entsprechende Testreihen durchzuführen, ist der Bau einer Forschungsanlage an einem ehemaligen Erdgaslager in Gampern/Oberösterreich geplant. Die voestalpine untersucht zudem insbesondere die verschiedenen Nutzungsmöglichkeiten des gespeicherten Wasserstoffs in der energieintensiven Industrie. Das weltweit einzigartige Projekt wird im Rahmen des Energieforschungsprogrammes des Klima- und Energiefonds gefördert.
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.
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