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16.09.2019

04:05

Weltgrößter Stahlkonzern

Arcelor-Mittal baut Wasserstoff-Anlage in Hamburg

Von: Kevin Knitterscheidt

Der größte Stahlkonzern der Welt will weniger CO2 ausstoßen – und startet ein Wasserstoff-Projekt am Standort in Hamburg.

Ein Transportkorb mit Schrott wird in den Lichtbogenofen in der Stahlwerkshalle von Arcelor-Mittal in Hamburg gekippt. Der Ofen wird auch nach dem Umstieg auf Wasserstoff noch gebraucht. dpa

Stahlwerk in Hamburg

Ein Transportkorb mit Schrott wird in den Lichtbogenofen in der Stahlwerkshalle von Arcelor-Mittal in Hamburg gekippt. Der Ofen wird auch nach dem Umstieg auf Wasserstoff noch gebraucht.

Düsseldorf Erst vor anderthalb Wochen hat die Stadt Hamburg bekanntgegeben, im Hafen die mit 100 Megawatt Leistung größte Wasserstoff-Anlage der Welt bauen lassen zu wollen – schon meldet sich einer der potenziellen Kunden mit einem eigenen Projekt, um seine Produktion schrittweise auf Wasserstoffnutzung umzustellen: der Stahlkocher Arcelor-Mittal.

Wie Uwe Braun, Geschäftsführer von Arcelor-Mittal Hamburg, im Gespräch mit dem Handelsblatt erklärte, hat der Standort kürzlich einen Auftrag zur technischen Planung eines Schachtofens erteilt, in dem Eisenerz nahezu klimaneutral mithilfe von Wasserstoff in einer Direktreduktionsanlage zu Eisenschwamm reduziert werden soll. „In etwa fünf Jahren wollen wir mit diesem Verfahren 100.000 Tonnen Eisenschwamm pro Jahr herstellen“, sagte der Manager.

Das Projekt kostet den Konzern insgesamt 65 Millionen Euro und soll zum Teil öffentlich gefördert werden. Konzipieren soll den Schachtofen die Technologiefirma Midrex, eine Tochter des japanischen Stahlherstellers Kobe Steel – der hatte in den Siebzigerjahren auch schon die heutige Anlage des Standorts entworfen, in der das Eisenerz mit Hilfe von Erdgas reduziert wird. Dabei entstehen Eisenschwamm und Prozessgase, darunter CO2 und Erdgas.

Daraus will Arcelor-Mittal zunächst Wasserstoff gewinnen, der in einem neuen Schachtofen zu Eisenschwamm weiterverwertet wird. Anschließend wird das Zwischenprodukt zusammen mit Schrott in einem Elektro-Ofen zu Stahl geschmolzen. Über den gesamten Prozess ist das Verfahren damit zwar noch nicht klimaneutral – könnte es aber jederzeit werden, sobald ausreichend grüner Wasserstoff und grüner Strom zur Verfügung stehen.

Läuft die Demonstrationsphase im industriellen Maßstab erfolgreich, können später auch weitere Anlagen auf Wasserstoff umgestellt werden. „Bis 2050 will Arcelor-Mittal in Europa klimaneutral produzieren“, sagte Braun. „Für den Einsatz von grünem Wasserstoff ist vor allem wichtig, dass wir ausreichend erneuerbare Energien zu bezahlbaren Preisen bekommen.“ Sonst sei das Wasserstoff-Verfahren im Vergleich zu Erdgas nicht konkurrenzfähig.

175 Windräder für einen Stahlstandort

Denn um klimaneutralen Wasserstoff herzustellen, benötigt man große Mengen grünen Strom. So bräuchte etwa Arcelor-Mittal Hamburg allein rund 3100 Gigawattstunden pro Jahr, um seine komplette Produktion auf Wasserstoff umzustellen. Das entspräche etwa 175 Windrädern mit einer Leistung von fünf Megawatt – für eine Million Tonnen Rohstahl.

Dabei ist Arcelor-Mittal Hamburg nicht das einzige Unternehmen, das seinen Herstellungsprozess auf Wasserstoff umstellen will. Auch Thyssen-Krupp, Salzgitter und die Stahl-Holding-Saar wollen ab spätestens 2050 grünen Stahl produzieren. Deren Weg dorthin ist allerdings weiter: Weil die vier Unternehmen ihren Stahl bislang nicht in Elektro-Öfen, sondern in Hochöfen unter Kohlezufuhr produzieren, müssen sie ihre gesamte Prozesskette umstellen.

In Hamburg hingegen gibt es eine lange und etwas eigentümliche Tradition, Stahl über den Umweg mit reduziertem Eisenschwamm zu produzieren. So entstand am Standort der früheren Hamburger Stahlwerke vor fast 50 Jahren die einzige Direktreduktionsanlage in Europa – und bislang ist sie dort auch die einzige geblieben.

Das dürfte sich in den kommenden Jahrzehnten ändern. Nahezu alle europäischen Hersteller suchen angesichts der Pariser Klimaziele nach Wegen, emissionsärmer zu produzieren. Auch, weil die Kosten für die CO2-Zertifikate, die die Unternehmen im Rahmen des europäischen Emissionsrechtehandels erwerben müssen, zuletzt spürbar angestiegen sind – allein in den vergangenen zwölf Monaten um gut 20 Prozent.

So plant etwa Salzgitter den Bau einer Reduktionsanlage, die sowohl mit Erdgas als auch mit Wasserstoff funktioniert und den Anteil beliebig variieren kann. Thyssen-Krupp wiederum testet zunächst den Einsatz von Wasserstoff zunächst direkt im Hochofen, will aber auch seinen Anlagenpark für zehn Milliarden Euro bis 2050 fast komplett erneuern.

Große Hoffnung setzen die Hersteller dabei auch in die Autobauer, die zum Teil schon angekündigt haben, künftig verstärkt auf emissionsarme Lieferketten umzusteigen. So arbeitet etwa Volkswagen derzeit daran, nicht nur die eigenen Fahrzeuge, sondern auch die eigene Lieferkette Schritt für Schritt zu dekarbonisieren.

Dabei spielt Stahl eine große Rolle: Viele Hundert Kilogramm des Werkstoffs sind in jedem Pkw verbaut. Je geringer die CO2-Emissionen der Stahlhersteller, desto geringer ist auch der mittelbare Fußabdruck der Autoproduzenten.

Bei Arcelor-Mittal in Hamburg ließen sich durch den Komplettumstieg auf Wasserstoff jährlich bis zu 800 Kilotonnen CO2 einsparen. Stellt man die neue Anlage auf grünen Wasserstoff um, sind es immerhin noch 50 Kilotonnen. Insgesamt produziert die deutsche Stahlindustrie jährlich rund 38.000 Kilotonnen CO2 – und damit rund vier Prozent der gesamten Emissionen in Deutschland.

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