„Es ist unsere Verantwortung, einen Beitrag zur CO2-Reduzierung zu leisten“

Auf der wire & Tube in Düsseldorf im April 2024 hatte ecoMetals TV die Gelegenheit, mit Dr. Thomas Hansmann, CTO der SMS group, zu sprechen. Lesen Sie hier nun den Abdruck des Interviews, in dem Hansmann die Wege benennt, auf denen die Stahlindustrie das Ziel Net Zero erreichen kann. Hansmann betont hierbei auch die Bedeutung künstlicher Intelligenz auf dem Weg der Dekarbonisierung.

stahl.: Herr Hansmann, der Fokus unseres heutigen Gesprächs liegt auf der Frage: „Wie können wir die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks mit dem Ziel Net Zero erreichen? Wir wissen, dass es nicht nur einen Weg der CO2-Reduzierung gibt. Welche Wege
beschreitet SMS?

Dr. Thomas Hansmann: Zunächst einmal vielen Dank für die Gelegenheit, über dieses Thema zu sprechen. Wie Sie schon sagten, gibt es nicht den einen Weg, um die Stahlindustrie zu dekarbonisieren. Und zum Glück nutzen wir verschiedene technische Möglichkeiten, die alle in ihrem ganz eigenen Geltungsbereich wirken. Das Positive ist: Eine große Mehrheit unserer Kunden hat sich für eine Dekarbonisierung entschieden und viele Initiativen und Projekte befinden sich bereits in der Umsetzung. Wir bewegen uns, und diese Bewegung ist der radikalste Einschnitt in der Stahlindustrie, den wir je erlebt haben.

stahl.: Man kann sicher sagen, es ist der größte Wandel in der Ära der Industrialisierung.

Hansmann: Das glaube ich auch. Wir müssen niemanden in der Stahlindustrie davon überzeugen, dass wir dekarbonisieren müssen, um zu überleben. Es ist unsere Verantwortung, einen Beitrag zur CO2-Reduktion zu leisten. Aber die Umsetzung hängt davon ab, was aktuell technisch machbar ist.

stahl.: Wie sieht es beispielsweise aus, wenn Sie eine Anlage komplett neu bauen? Sie arbeiten
derzeit an verschiedenen Leuchtturmprojekten.

Hansmann: Genau, z. B. in Schweden. Dort haben wir die Möglichkeit, für H2 Green Steel ein Stahlwerk von Grund auf zu entwerfen, exakt nach den Anforderungen des Anlagenbetreibers. Dabei setzt H2 Green Steel bei der Herstellung von grünem Stahl als weltweit erstes Stahlwerk auf Wasserstoff. Dazu muss grüner Wasserstoff mit Hilfe von grünem Strom erzeugt werden. Die Anlage ist eine Kombination aus Direktreduktionsanlage und Elektrolichtbogenofen. Leider sind solche Bedingungen derzeit nur in Schweden vorhanden.

stahl.: Was machen wir also mit den bestehenden Stahlwerken?

Hansmann: In Europa entscheiden sich die meisten großen Stahlwerke für die Kombination von Direktreduktion und Elektrolichtbogenofen. Wobei die Betreiber in der ersten Phase Erdgas für die Direktreduktion verwenden. Allerdings ist die Technologie so ausgelegt, dass zukünftig 100 Prozent Wasserstoff eingesetzt werden kann. Ein solches Leuchtturmprojekt bauen wir zurzeit für thyssenkrupp steel in Duisburg. Dieses folgt der Logik, dass es Unterschiede zwischen dem Schmelzen im Lichtbogenofen und dem Schmelzen im Elektroreduktionsofen gibt, je nachdem, was in das Direktreduktionsmodul eingebaut wird. Wir haben in Europa schon viele solcher Projekte gesehen. Nicht nur thyssenkrupp, auch Saarstahl, Salzgitter oder ArcelorMittal haben ähnliche Projekte angekündigt. Das Problem ist wie immer die Verfügbarkeit von grünem und wirtschaftlich attraktivem Wasserstoff.

stahl.: Wie schätzen Sie die zukünftige Verfügbarkeit von Wasserstoff ein?

Hansmann: Das ist schwer zu beurteilen. Es wird derzeit in das Verteilnetz für Wasserstoff investiert. Und wir werden sehen, wo wir im Jahr 2026 stehen, wenn die Anlage in Betrieb geht. Aber auch hier geht es nicht nur um die Verfügbarkeit, sondern auch um die Kosten. Wirtschaftlich attraktiver Wasserstoff wird außerhalb Europas produziert werden. Und das führt zu einem weiteren Punkt: Wie bringt man den Wasserstoff von dem Ort, an dem er produziert wird, zu dem Ort, an dem er gebraucht wird? Wir alle kennen die Diskussion über Ammoniak, Methanol, Ethanol. Es gibt also verschiedene Konzepte und wir als Technologieanbieter versuchen Wege zu finden, wie wir mit den verschiedenen Möglichkeiten umgehen und wie wir sie so gut wie möglich in unsere Prozesse einbringen können.

stahl.: Aber Ihr Credo ist: „Wir können uns auf unsere Kunden einstellen. Und egal ob Ammoniak, Wasserstoff oder etwas anderes: Wir können die richtige Lösung umsetzen.“

Hansmann: Es reicht nicht aus auf den Tag zu warten, an dem Wasserstoff frei verfügbar sein wird. Wir müssen Zwischenlösungen für die Dekarbonisierung finden. Deshalb arbeiten wir intensiv an Technologien, die es ermöglichen, beispielsweise einen Hochofen weiter zu betreiben, aber die CO2-Emissionen um 50 bis 70 Prozent zu senken. Es muss Zwischenschritte geben, um der Stahlindustrie und unseren Kunden die Chance zu geben, die Investitionen zu verdauen. Wir wollen die Möglichkeit schaffen, die CO2-Emissionen eines Hochofens drastisch zu senken. In Zukunft können wir auf einen zweiten Übergangsschritt hinarbeiten, der vielleicht kommen wird, wenn die Verfügbarkeit von Wasserstoff oder etwas anderem geregelt ist. Aber hier und jetzt können wir uns auch schon weiterentwickeln.

stahl.: In welche Richtung?

Hansmann: Die Idee ist, den Betrieb eines Hochofens zu elektrifizieren, um die CO2 Emissionen so weit wie physikalisch möglich zu reduzieren. Das ist ein wichtiger Schritt nach vorn. Und wenn wir zu null Emissionen kommen wollen, dann müssen wir über Carbon Capture and Utilization reden, denn dann muss das restliche CO2 aus dem Abgas eliminiert werden.
Wir selbst haben zwar keine eigene Technologie für Carbon Capture and Utilization, aber wir kennen die Gase, also können wir damit umgehen. Das heißt: Es muss in Zukunft nicht 100 Prozent Wasserstoff sein. Wir müssen eine Mischform aus verschiedenen Lösungen schaffen. Und wir sehen jetzt, dass die Akzeptanz in der Politik zunimmt, weil die Leute verstehen, dass wir etwas tun müssen, wenn wir einen positiven Einfluss auf den Klimawandel haben wollen.

stahl.: Wir befinden uns hier auf der wire und Tube, auf der sich viele Kunden Ihrer Kunden treffen. Was ist die Botschaft für sie? Wie können sie den Weg der Dekarbonisierung weitergehen?

Hansmann: Es ist ganz klar, dass im Upstream das Potenzial am größten ist. Wenn die Anlagenbetreiber im Downstream einen Lichtbogenofen für die Herstellung von Langprodukten nutzen, dann sind sie zum Glück schon einen Schritt weiter, weil sie weniger fossile Brennstoffe verbrauchen müssen. Hier bieten wir Wege an. Auch der Einsatz von Wasserstoff in Verbrennungsprozessen ist notwendig. Eines der wichtigsten Merkmale ist die Energieoptimierung. Es gibt auch heute schon riesiges Potenzial in der Organisation eines Stahlwerks, um den Energieverbrauch zu minimieren: in Form der Digitalisierung.

stahl.: Die Digitalisierung als Wegbereiter der Dekarbonisierung. Was ist Ihr Konzept bei der SMS group?

Hansmann: Wir arbeiten mit der VIRIDIS Green-Tech Investment AG zusammen. Diese entwickelt Konzepte nicht nur zur Simulation der Energie- und Medienströme in einem Stahlwerk, sondern auch mit künstlicher Intelligenz, die voraussieht, was in der nächsten Stunde passieren wird, um Verbrauch oder Kosten oder CO2-Emissionen zu optimieren. Unsere Erfahrung zeigt, dass wir mit der Digitalisierung bereits bis zu 10 Prozent des Energieverbrauchs optimieren können.

stahl.: Herr Dr. Hansmann, vielen Dank