Um das ehrgeizige Ziel einer Stahlproduktion ohne CO₂-Emissionen in den nächsten drei Jahrzenten zu erreichen, bedarf es grundsätzlicher technologischer Veränderungen. Nach heutigem Stand existieren hierzu drei Wege: CCS (die Abscheidung und Speicherung von CO₂), CCU (die Nutzung von CO₂ als Rohstoff, z. B. in Form von Methanol für die Chemieindustrie) und CDA (die Vermeidung der Entstehung von CO₂). thyssenkrupp bringt als bis dato einziges Unternehmen weltweit zwei dieser Wege an einem Standort zur Anwendung: CCU im Rahmen des „Projekts Carbon2Chem“ sowie seit Kurzem CDA auf Basis der Zufuhr von Wasserstoff am Hochofen.

Vier Jahre ist es her, dass sich 195 Länder darauf geeinigt haben, die Erderwärmung gemeinsam zu bremsen. Das rechtsverbindliche weltweite Übereinkommen der Pariser Klimaschutzkonferenz im Dezember 2015 wurde international als ein historischer Meilenstein der Menschheit gefeiert. Seitdem ist aber vor allem eines gefragt: Handeln. Denn das langfristige Ziel, den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur auf deutlich unter zwei Grad Celsius gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen, ist eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe. Und die ist nur durch konkrete Maßnahmen lösbar, die zugleich ganzheitlich durchdacht sind. Die europäische Stahlindustrie bekennt sich uneingeschränkt dazu, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren – und damit zu ihrem Beitrag, die Ziele des Pariser Übereinkommens zu erreichen.

Beispiellose Transformation der Stahlindustrie

„Die nächsten Jahre dienen dazu, die Basis für die Transformation der Stahlindustrie zu legen, zu forschen und möglichst schnell industrielle Lösungen im großen Maßstab zu entwickeln und umzusetzen. Aufgrund der langen Investitionszyklen in der Branche müssen wir jetzt mit der Transformation beginnen, aber die letztendliche Bewertung des Reduktionspotenzials aller Maßnahmen im Stahlsektor darf sich ausschließlich am Zielkorridor bis 2050 orientieren“, beschreibt Andreas J. Goss, Vorsitzender des Vorstands von thyssenkrupp Steel Europe. Er richtet deshalb einen Appell an die Politik, diese gesellschaftlich wichtige Aufgabe konsequent und langfristig zu unterstützen: „Eine solche Transformation der Stahlindustrie ist beispiellos in der Geschichte. Dafür brauchen wir politische und regulatorische Rahmenbedingungen, die zulassen, dass wir auch in Zukunft wettbewerbsfähig bleiben. Nur so können wir die notwendigen Investitionen schultern, die sich alleine bei uns auf rund 10 Milliarden Euro bis 2050 belaufen werden. Dabei müssen insbesondere unsere kapitalintensiven Anlagen und die sehr wettbewerbssensible Kostensituation der Stahlindustrie berücksichtigt werden.“

Viele Produkte und Industrien können nur mithilfe von Stahl technische Fortschritte erreichen und ihre Klimabilanzen verbessern. Hierbei leistet thyssenkrupp Steel einen wichtigen Beitrag, um wesentliche Transformationsprozesse mitzugestalten. „Keine Energiewende ohne Stahl“ ist die Devise: Windkrafttürme beispielsweise bestehen bis zu 80 Prozent daraus; ebenso unabdingbar ist er für ihre Generatoren.

„Zahlreiche stahlbasierte Anwendungen und Produkte sparen über ihre Lebensdauer mehr Energie und CO₂-Emissionen ein, als für ihre Herstellung benötigt wird“, resümiert Dr. Arnd Köfler, Produktionsvorstand von thyssenkrupp Steel Europe. „Dennoch ist und bleibt die Stahlerzeugung energieintensiv. Deshalb ganz auf Stahl zu verzichten, gleicht jedoch dem Versuch, die Uhr anzuhalten, um Zeit zu sparen.“

Als Teil seiner umfangreichen Nachhaltigkeitsstrategie richtet thyssenkrupp Steel sein Handeln vielmehr konsequent darauf aus, die eigenen CO₂-Emissionen in mehreren Schritten bis zum Jahr 2050 weitgehend zu stoppen.

Über die Klimainitiative hinaus sind bereits eine Reihe von Unternehmensinitiativen im Gang, um die notwendigen Innovationen sowohl für die kohlenstoffarme Wirtschaft (Low Carbon Economy) als auch für die Kreislaufwirtschaft über die gesamte Stahl-Wertschöpfungskette (Circular Economy) zu realisieren. Beide sind – wie der Klimaschutz insgesamt – nur im großen Stil erreichbar. Was bedeutet, dass der europäische Stahlsektor mit anderen Industriezweigen an mehreren Hauptpfaden zur intelligenten, kohlenstoffarmen Industrie der Zukunft gleichzeitig arbeiten muss. Die Circular Economy zielt darauf ab, die kohlenstoffbasierte Metallurgie weiter zu optimieren und Kohlenstoff in Synergie mit anderen Industriebranchen im Kreislauf zu nutzen. Zudem kommen Kohlenstoffspeichermethoden zum Einsatz, um seinen Ausstoß in die Atmosphäre zu vermeiden. Dabei kann man den Kohlenstoff speichern (CCS) oder nutzen (CCU).

In den vergangenen Dekaden hat thyssenkrupp Steel Europe in dieser Hinsicht bereits viel erreicht, um die Energieeffizienz des etablierten Hochofenprozesses immer weiter zu erhöhen. Der ist bislang das dominante Verfahren, um Stahl herzustellen. Das Grundprinzip: Durch Verbrennen von Kohlenstoff aus Koks entstehen Wärme und Kohlenstoffmonoxid. Damit wird eine Reaktion in Gang gesetzt, die Eisenerz zu Roheisen – das Ausgangsmaterial für Stahl – und Schlacke reduziert. Zwei Drittel der globalen Produktion metallischer Einsatzstoffe für die Stahlerzeugung entstehen auf diesem Weg.

Seit den 1950er-Jahren sind in der Hochofentechnologie erhebliche prozesstechnische Fortschritte erzielt worden. So konnte in Deutschland der Einsatz von CO₂-relevanten Reduktionsmitteln von einer Tonne je Tonne Roheisen bis zum Ende der 1990er Jahre mehr als halbiert werden. Seit etwa zwei Dekaden lässt sich der Verbrauch jedoch kaum noch weiter absenken. Solche Entwicklungen sind typisch für technische Prozesse, die an ihre Grenzen getrieben werden. Und für die Hochofentechnologie gilt genau das. „Wir haben in Deutschland ein Maximum an metallurgischer Effizienz erreicht und bewegen uns im thermodynamischen Grenzbereich“, beschreibt Andreas J. Goss, Vorsitzender des Vorstands von thyssenkrupp Steel Europe das Ende einer erfolgreichen Evolution. Es bedarf nun einer echten Revolution wie der Klimainitiative, um die Ziele des Pariser Klimaschutzabkommens zu erreichen.