Stahlindustrie

Klimawende im Hochofen: Wie die Stahlindustrie ihre Emissionen senken kann

Die Stahlproduktion gehört weltweit zu den größten Verursachern von Treibhausgasen – nicht nur wegen der Hochöfen zur Roheisenproduktion. Entlang der gesamten Prozesskette entstehen Emissionen: von der Kohlenförderung, über Kokereien und Sinteranlagen bis zur Weiterverarbeitung. Selbst die Elektrostahlroute bleibt nicht emissionsfrei.

Um die Emissionen der Stahlindustrie zu senken, muss der Produktionsprozess grundlegend umgestellt werden. Zwar erreicht man damit keine Netto-Null-Emissionen, doch lassen sich die Werte auf ein Minimum reduzieren. Die vielversprechendste Option ist der Verzicht auf Kohle, die bisher das Eisenerz im Hochofen reduziert und aufschmilzt (Hochofenroute). Die Technologien für diesen Wandel sind längst verfügbar. Bei der sogenannten Direktreduktion (DRI) kann klimafreundlicher Wasserstoff als kohlenstofffreies Reduktionsmittel eingesetzt werden, um klimafreundlichen Stahl herzustellen. Da Wasserstoff derzeit nicht in ausreichender Menge verfügbar ist, lässt sich übergangsweise auch Erdgas oder ein Gasgemisch nutzen. Der dabei entstehende Eisenschwamm – ebenso wie Stahlschrott, der jedoch nur etwa die Hälfte des deutschen Stahlbedarfs deckt – wird anschließend in einem Elektrolichtbogenofen mit erneuerbarer elektrischer Energie eingeschmolzen und zu Stahl weiterverarbeitet. Stahl, der mit einer Kombination emissionsarmer Verfahren hergestellt wird, kann heute nach dem Low Emission Steel Standard (LESS) zertifiziert werden.

Marktcheck: Klimafreundlicher Stahl

In Branchen wie der Lebensmittel- oder Textilindustrie boomen klimafreundliche Produkte, kämpfen aber zunehmend gegen Greenwashing. Die Grundstoffindustrie hat jetzt die Chance, ihre Märkte durch Transparenz, Unabhängigkeit und Mitbestimmung in den Zertifizierungssystemen vor Greenwashing zu schützen. Besonders die Stahl- und die Zementindustrie nehmen hier unter den energieintensiven Sektoren die Vorreiterrolle ein.

Doch die Diskussion hält an. Trotz Fortschritten entstehen bei der Hochofenroute Emissionen, für die es bisher keine praktikablen Lösungen gibt. Ansätze konzentrieren sich darauf, prozessbedingt entstehendes CO₂ abzuscheiden und zu speichern (Carbon Capture and Storage – CCS) oder industriell weiterzuverwenden (Carbon Capture and Usage – CCU). Die Branche diskutiert derzeit verschiedene Technologiekombinationen an bestehenden Anlagen. CCS könnte dabei höchstens eine Übergangslösung für einen Teil der Emissionen bieten. Dennoch fehlen diese Technologien zurecht in LESS, da sie nur begrenzt einsetzbar sind, hohe Kosten verursachen, viel Energie erfordern und kurzfristig nicht skalierbar sind. Klar ist: Ohne einen grundlegenden Technologiewechsel bleibt die klimabelastende Hochofenroute unvermeidbar.
 

Wie die Stahlbranche den Wandel schaffen kann

Die Stahlindustrie steht vor einem tiefgreifenden Umbruch: Bis 2030 muss rund die Hälfte der deutschen Hochöfen ersetzt werden. Angesichts jahrzehntelanger Investitionszyklen gilt es, rechtzeitig die Weichen für eine treibhausgasneutrale Zukunft zu stellen. Doch der Umbau gelingt nur, wenn zentrale Voraussetzungen erfüllt sind: Produktionsorte brauchen ausreichend erneuerbaren Strom, Wasserstoff und passende Infrastruktur. Ebenso wichtig sind stabile wirtschaftliche und politische Rahmenbedingungen, etwa durch Klimaschutzverträge, Investitionshilfen oder EU-Mechanismen wie den Carbon Border Adjustment Mechanism, Taxonomie und Schutzmaßnahmen. Entscheidend ist auch, klimaneutralen Stahl regulatorisch aufzuwerten. Da er die gleiche Qualität wie konventioneller Stahl bietet, müssen öffentliche Beschaffung und eine ambitionierte CO₂-Bepreisung den Marktdurchbruch von zertifiziertem Stahl fördern.

Technologisch bleibt die wasserstoffbasierte Direktreduktion herausfordernd. Dennoch gehen Salzgitter und Stahl Holding Saar, zwei der vier größten Stahlhersteller in Deutschland voran: Sie planen, ihre kohlebasierten Hochöfen durch DRI-Anlagen zu ersetzen. Das ist ein klares Signal für den bevorstehenden Wandel der Branche.