Was ist grüner Stahl?

Die industrielle Produktion von Stahl ist eine wichtige, aber auch umweltbelastende Branche. In Deutschland tragen die industriellen Emissionen zu 20% zum Treibhausgasausstoß bei, was etwa 200 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten pro Jahr entspricht. Die Stahl- und Eisenindustrie ist der größte Einzelverursacher in diesem Sektor. Die traditionelle Stahlherstellung setzt auf Hochöfen, die mit Kohle betrieben werden und daher hohe CO2-Emissionen verursachen. Um die Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren, gibt es Bestrebungen, nachhaltigere Methoden zur Stahlherstellung zu entwickeln, wie zum Beispiel die Verwendung von grünem Wasserstoff oder erneuerbaren Energien.

Was ist grüner Stahl?

Der Begriff “grüner Stahl” ist derzeit noch nicht eindeutig festgelegt. Derzeit müssen Kunden noch vorsichtig sein, um nicht einem Etikettenschwindel zum Opfer zu fallen. Die Bezeichnung bezieht sich oft nämlich bloss auf Stahl, bei dem die Auswirkungen auf die Umwelt durch Verwendung von erneuerbaren Energien bei der Herstellung, die Verringerung von Emissionen und Abfällen sowie die Verwendung von recyceltem Stahl minimiert werden. Man muss also unterscheiden zwischen CO₂ reduziertem und CO₂ neutralem Stahl.

Schlüsseltechnologie grüner Wasserstoff

Im eigentlichen Sinn versteht man unter grünem Stahl aber CO₂ neutralen Stahl , dass die Stahlproduktion vollständig auf erneuerbare Quellen umgestellt wird. Dies bedingt auch den Ersatz des traditionellen Hochofenprozesses durch das umweltschonende, aber teure Direktreduktionsverfahren unter Einsatz von grünem Wasserstoff.

Grüner Wasserstoff wird mithilfe von Elektrolyse aus Wasser gewonnen. Dabei wird Wasser unter Verwendung von Strom aus erneuerbaren Energien in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten, wodurch der Wasserstoff klimaneutral ist.

Eine Alternative dazu ist die Verwendung von Erdgas als Ausgangsstoff, um Wasserstoff herzustellen. Dieses Verfahren, bei dem das Erdgas unter Hitze in Wasserstoff und Kohlendioxid gespalten wird, heißt Dampfreformierung. Die damit hergestellten Wasserstoff wird als grauer Wasserstoff bezeichnet, da CO2 freigesetzt wird und der Prozess damit nicht klimaneutral ist.

Blauer Wasserstoff wird ebenfalls aus Erdgas hergestellt, allerdings wird das entstehende CO2 gespeichert und nicht in die Atmosphäre freigesetzt. Dadurch gilt blauer Wasserstoff als CO2-neutral.

Türkiser Wasserstoff wird aus Erdgas durch die Methanpyrolyse gewonnen. Dabei wird Erdgas gespalten wird, um Wasserstoff und festen Kohlenstoff zu erhalten, der nicht in die Atmosphäre abgegeben wird. Dieses Verfahren ist noch in der Erforschung. Türkiser Wasserstoff ist CO2-neutral, wenn die Wärmeversorgung des Reaktors aus erneuerbaren Energien stammt.

Grüner Stahl spielt eine wichtige Rolle in der Entwicklung von nachhaltigen Industrien und ist ein wichtiger Faktor für die Erreichung der Klimaziele.

Zur Herstellung von klimaneutralem grünem Stahl sind enorme Mengen grüner Wasserstoff erforderlich. Die Produktion von grünem Wasserstoff ist noch im Anfangsstadium und muss in den nächsten Jahren erst skaliert werden um die geforderten Mengen zu liefern.

Die Anwendung von grünem Stahl

Das Produkt ist ident mit herkömmlichem Stahl, somit ist auch die Anwendung deckungsgleich. Grüner Stahl ist jedoch in der Herstellung deutlich teurer. Dadurch wird der Einsatz vorangig dort stattfinden, wo die Materialkosten nicht von großer Bedeutung sind, oder wo das Image der Nachhaltigkeit so groß ist, dass die Kunden letztendlich die Mehrkosten tragen.

Bei einer Luxusuhr wirkt sich der Einsatz von grünem Stahl kaum auf die Kosten aus und das Image ist wichtig. Bei einer Lagerhalle hingegen, ist es genau umgekehrt. Bei solchen Anwendungen werden nur gesetzliche Vorgaben zu einem großflächigen Einsatz führen.

Die Zukunft von grünem Stahl

Die Nachfrage nach grünem Stahl wächst weltweit, da immer mehr Unternehmen und Regierungen nachhaltige Industrien entwickeln wollen. Es wird erwartet, dass grüner Stahl in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Erreichung der Klimaziele spielen wird.

Fazit

Grüner Stahl ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer nachhaltigeren Industrie und trägt dazu bei, die Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren. Durch die Verwendung von erneuerbaren Energien bei der Herstellung und die Verringerung von Emissionen und Abfällen kann grüner Stahl eine wichtige Rolle bei der Verlangsamung des Klimawandels spielen. Die Nachfrage nach grünem Stahl wird in Zukunft weiter wachsen aber den großflächigen Einsatz wird es externe Anreize benötigen.

Zuletzt überarbeitet am 31. August 2023 von Andreas Janisch