Die konventionelle Stahlherstellung ist im Branchenvergleich besonders emissionsintensiv und trägt mit über einem Viertel zu den gesamten Industrieemissionen bei. Ein Großteil der CO2-Emissionen entsteht prozessbedingt durch die Verhüttung von Koks.
Daher ist die Dekarbonisierung der Stahlindustrie ein wichtiger Hebel für eine grünere Zukunft und die Erreichung der Pariser Klimaziele, zugunsten unserer nachfolgenden Generationen.
Die überwiegenden Emissionen der klassischen Herstellungsroute entstehen im Hochofen durch die Verwendung von Rohstoffen, wie Eisenerz, Koks und Gas, was auch den höchsten Energieaufwand verursacht.
Bei der anschließenden Stahlherstellung wird Roheisen im Konverter (BOF - Blast Oxygen Furnace) zu Stahl verarbeitet. Dabei wird Stahlschrott zur Kühlung des Prozesses im Konverter eingesetzt, wobei der Anteil des verwendeten Schrottes je nach Stahlproduzenten zwischen 15 % und maximal 25 % liegt.
Um die Emissionen auf dieser Stahlherstellungsroute zu senken, kann Kohlenstoff teilweise durch Wasserstoffgas ersetzt werden. Zudem können Gichtgase, die als Nebenprodukt bei der Verhüttung entstehen, gezielt genutzt werden, um den Energieverbrauch zu reduzieren.
Um die Emissionen aus der Stahlproduktion zu verringern oder sogar gänzlich zu vermeiden, findet in der europäischen Stahlindustrie aktuell ein gewaltiger Umbruch statt. Dabei wird die Stahlproduktion sukzessive von Konvertern (BOF) auf Elektrolichtbogenöfen (EAF – Electric Arc Furnace) umgestellt.
Diese Technologie ermöglicht den Einsatz von bis zu 100% Schrott, wobei der benötigte Strom idealerweise aus erneuerbaren Energiequellen stammt.
Die Umstellung der Stahlherstellungsroute erfolgt bei einem Großteil der Stahlproduzenten gemeinsam mit der Erzeugung von direktreduzierten Eisenpellets (Direct Reduced Iron – DRI) als Vormaterial, das im Elektrolichtbogenofen (EAF) weiterverarbeitet wird. Bei der Direktreduktion von Eisen wird Eisenerz mit einem wasserstoffreichen Gasgemisch reduziert, wodurch Eisenschwamm entsteht. Dieser wird anschließend zu Eisenpellets gesintert, die in der Stahlproduktion eingesetzt werden.
Im Gesamtprozess werden im DRI und EAF Strom und Gase als Energieträger genutzt. Hier besteht großes Potential für den Einsatz von erneuerbaren Energien für die Stromerzeugung und die Herstellung von Wasserstoff als Reduktionsmittel. Der EAF ermöglicht zudem die Verarbeitung von bis zu 100 % Schrott, was die Emissionsreduktion in der Stahlproduktion weiter erhöht.