Wasserstoff statt Erdgas und Koks: So wird die Stahlindustrie emissionsfrei

Eisenschwamm entsteht aus Erz, wenn dieses mit einem wasserstoffreichen Gas in Berührung kommt. In der Regel wird Erdgas eingesetzt. Dabei entsteht Kohlendioxid. Im nordschwedischen Luleå, einem erzreichen Gebiet, ist jetzt eine Anlage in Betrieb gegangen, die statt Erdgas reinen Wasserstoff nutzt, der mit Ökostrom gewonnen wird, also mit Strom aus Wasser-, Wind und Kernkraft. Mit dem Start von HYBRIT, einer bislang weltweit einzigartigen Pilotanlage zur Herstellung von fossilfreiem Eisenschwamm, haben der Stahlkonzern SSAB, das Bergbauunternehmen LKAB und der Energieversorger Vattenfall jetzt einen entscheidenden Schritt in Richtung fossilfreier Stahlherstellung gemacht. Eisenschwamm ist ein poröses Material, des einen hohen Anteil an Eisen enthält. Er wird oft in Lichbogenöfen geschmolzen und anschließend meist zu Stahl veredelt.

Kohlendioxidfrei in 20 Jahren?

„Heute legen Sie den Grundstein dafür, dass die schwedische Stahlindustrie in 20 Jahren vollständig fossil- und kohlendioxidfrei sein kann. Gemeinsam können wir Schweden zur ersten fossilfreien Nation der Welt umbauen“, sagte der schwedische Ministerpräsident Stefan Löfven während der Eröffnung der Anlage.

2018 begann der Bau der Pilotanlage, die auch einen Hydrolyseur umfasst, in dem Wasserstoff hergestellt wird. Da Schweden seinen Strom weitgehend ohne fossile Brennstoffe erzeugt, kann das Konsortium einfach Strom aus der Steckdose nehmen. In den kommenden beiden Jahren wird es Vergleichstests geben. Mal nutzen die Stahlwerker Erdgas, mal Wasserstoff, um Eisenerz zu reduzieren, wie die Behandlung mit Wasserstoff beziehungsweise Erdgas heißt.

ThyssenKrupp setzt Wasserstoff statt Koks ein

Die HYBRIT-Initiative hat das Potenzial, die Kohlendioxidemissionen in Schweden um zehn und in Finnland um sieben Prozent zu senken und zur Reduzierung der Emissionen der Stahlindustrie in Europa und weltweit beizutragen. Heute erzeugt die Stahlindustrie sieben Prozent der gesamten globalen Kohlendioxidemissionen.

Um Stahl emissionsfrei zu erzeugen muss noch der Koks beim Verhütten des Eisenschwamms im Hochofen ersetzt werden. Das geht auch. ThyssenKrupp hat das in einer Versuchsanlage in Duisburg-Hamborn bereits bewiesen. Eine der 28 Blasformen pustet keine heiße Luft in den Hochofen, sondern Wasserstoff. Der ersetzt, weil er mit hohen Temperaturen verbrennt, einen Teil des Kokses und wirkt zudem noch reduzierend.

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