Hochwertiger Stahl ist zentraler Rohstoff zahlreicher deutscher Schlüsselbranchen. Ob für den Anlagen- und Maschinenbau oder die Automobilindustrie – die Stahlindustrie ist Erfolgsgarant für den Standort Deutschland. Dabei steht die Stahlbranche in starkem globalem Wettbewerb und vor tiefgreifenden Herausforderungen, um die Klimaschutzziele zu erreichen. Daher hat das Bundeskabinett das »Handlungskonzept Stahl« verabschiedet.

Dazu erklärt Bundesforschungsministerin Anja Karliczek: »Ich möchte, dass wir auch künftig in Deutschland eine starke Stahlindustrie mit ihren hochwertigen Arbeitsplätzen haben. Damit uns das gelingt, gilt es jetzt die Weichenstellung im Sinne einer langfristig starken, international wettbewerbsfähigen und klimaneutralen Stahlindustrie vorzunehmen. Der Wissenschaft kommt bei diesem Transformationsprozess eine Schlüsselrolle zu – etwa, wenn es um die Erreichung der Klimaziele geht. Durch den Einsatz von grünem Wasserstoff aus Erneuerbaren Energien kann der CO₂-Fußabdruck der Stahlindustrie erheblich reduziert werden.«

Auf dem Weg zu einer klimafreundlichen Stahlproduktion

Der Beitrag der Wissenschaft zeigt Wirkung. Seit 2016 arbeitet das BMBF-Projekt Carbon2Chem^® an der Umsetzung einer klimafreundlichen Stahlproduktion. Es fängt die CO₂-haltigen Abgase auf, reinigt sie und wandelt sie mithilfe grünen Wasserstoffs in Grundstoffe für Chemikalien, Kraftstoffe oder Dünger um. So werden im Technikum in Duisburg aus Hüttengasen der thyssenkrupp AG erstmalig Ammoniak und Methanol unter industriellen Realbedingungen hergestellt. In der zweiten Phase des Projektes soll gezeigt werden, dass das, was im Technikum schon erfolgreich klappt, auch im Großen funktioniert.

Zu Carbon2Chem^®

Im Projekt Carbon2Chem^® wird erforscht, wie aus Hüttengasen der Stahlproduktion wertvolle Vorprodukte für Kraftstoffe, Kunststoffe oder Düngemittel werden. Die zweite Phase wird die entwickelten Verfahren für die großtechnische Umsetzung validieren und so die Grundlage für den emissionsarmen Betrieb legen. Dafür stehen bis 2024 weitere 75 Millionen Euro zur Verfügung.

Seit seinem Start im März 2016 hat Carbon2Chem^® bereits große Fortschritte erzielen können. Im September 2018 wurde das gemeinsame Technikum am thyssenkrupp-Standort in Duisburg eingeweiht. Hier werden weltweit einmalig die Einzelverfahren praktisch zusammengeführt und unter Industriebedingungen im Praxisbetrieb mit realen Hüttengasen erprobt. Im März 2019 folgte die Einweihung des projekteigenen Labors am Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen. Auf 500 Quadratmetern Laborfläche und an 30 Büroarbeitsplätzen arbeitet das Partnerkonsortium gemeinsam an Verfahren zur Gasreinigung sowie zur Produktion von Methanol und höheren Alkoholen. Gemeinsam schlagen sie eine Brücke von der Grundlagenforschung in den Markt.