Umstellung auf Wasserstofftechnologie: Bremer Stahl soll grüner werden
Dank einer Millionenförderung kann das Bremer Stahlwerk in der Zukunft CO2-neutralen Stahl produzieren – wenn es denn genug grünen Wasserstoff gibt.
Im Bremer Stahlwerk soll der Stahl in Zukunft mithilfe von Wasserstoff statt mit Koks hergestellt werden Foto: Sina Schuldt/dpa
BREMEN taz | Auch Bremens Stahlwerk kann grüner werden: Als letztes großes deutsches Werk, das beim Bund eine Förderung für die Umstellung auf Wasserstofftechnologie beantragt hatte, bekam es nun auch den Zuschuss bewilligt. 840 Millionen Euro bekommt Arcelor Mittal von Bund und Land. Eine fette Summe – aber kofinanziert werden soll damit auch ein kompletter Umbau. Die Alternative wäre, entweder das Stahlwerk oder alle Klimaziele aufzugeben.
Das Stahlwerk allein ist für unglaubliche 50 Prozent der gesamten CO2-Emissionen im Land Bremen verantwortlich. Die Förderung jetzt soll keine neuen Filter oder effizientere Verbrennung ermöglichen – solche Verbesserungen des Bestehenden sind laut Expert*innen ausgereizt. Die Entscheidung für Wasserstoff ist die für eine völlig andere Technologie.
Es geht dabei nicht einfach darum, den schmutzigen Energieträger Kohle durch einen sauberen zu ersetzen. Der Wasserstoff wird auch als Reduktionsmittel benötigt: Um Roheisen zu gewinnen, muss dem Eisenerz der unerwünschte Sauerstoff entzogen werden.
Bisher hat man sich dafür auf Koks, also Kohlenstoff verlassen – die überflüssigen Sauerstoffatome konnten sich damit zu CO2 verbinden. Mit Wasserstoff (H2) gibt es nun eine andere attraktive Verbindung für die Sauerstoff-Atome – H2O, Wasser. Besser geht’s nicht.
Es fehlt am grünen Wasserstoff
Aber: Geht’s überhaupt? Dass Wasserstoff bisher im industriellen Maßstab nicht zur Stahlherstellung genutzt wird und wurde, liegt daran, dass es nicht ausreichend Wasserstoff gibt, schon gar keinen grünen – also Wasserstoff, der mit Strom aus erneuerbaren Energien elektrolysiert wird.
Das Hamburger Stahlwerk hat als erstes und bis heute einziges in Europa schon in den 70er-Jahren auf eine Direktreduktionsanlage statt auf klassische Hochöfen gesetzt. In dieser aber wird heute eben kein Wasserstoff, sondern noch Erdgas (CH4) zur Reduktion eingesetzt. Das stößt zwar im Vergleich zu Koks 60 Prozent weniger CO2 aus, ist aber eben auch nicht klimaneutral.
Auch Bremen plant erst mal nur den Einsatz von Erdgas und will so 60 Prozent der Treibhausgase bis 2030 einsparen. Immerhin: Eine erste Menge Wasserstoff hat sich das Stahlwerk für die Zukunft schon gesichert. Ab 2028 soll der Energieversorger EWE aus seinen neuen Hydrolyseuren 40.000 Tonnen grünen Wasserstoff jährlich liefern. Benötigt werden langfristig – allein für die Direktreduktionsanlage – 140.000 Tonnen.
Und das Bremer Werk ist nicht das einzige, das den raren Wasserstoff für die Direktreduktion nutzen will – ganz abgesehen von allen anderen potentiellen Wasserstoffnutzern. In Salzgitter, bei ThyssenKrupp in Duisburg sowie bei den Stahlhütten im Saarland ist der Förderbescheid zur Umstellung schon 2023 eingegangen.
Dass Deutschland die benötigten Mengen an Wasserstoff, vor allem an grünem Wasserstoff, neben dem übrigen Strombedarf selbst generieren kann, glaubt die Bundesregierung nicht und arbeitet aktuell an einer Importstrategie. Die Stahlwerke nehmen dabei eine besondere Rolle ein: Sie sollen helfen, überhaupt eine garantierte weltweite Nachfrage nach Wasserstoff zu schaffen und so, so heißt es in der Nationalen Wasserstoffstrategie, „ein Treiber beim Markthochlauf“ sein.
Die Stahlindustrie hat durch die frühe Förderung ersten Zugriff auf die knappen Angebote. Der Nachteil: Die Entscheidung zum Umbau findet statt, obwohl das Angebot noch nicht da ist.
Umstellen – oder irgendwann schließen
Die endgültige Entscheidung steht bei Arcelor Mittal trotz des erfolgreichen Antrags denn auch noch aus, soll aber innerhalb des nächsten Jahres fallen. Voraussichtlich für den Umbau: „Keine Transformation ist keine Option“, schreibt Marion Müller-Achterberg, Stabsleiterin bei Arcelor Mittal Bremen, „CO2-belasteter Stahl wird sich auf Dauer nicht mehr am Markt platzieren lassen.“
Mehr als eine visionäre Entscheidung für den Klimaschutz ist es also der Überlebenswille, der Bremens Stahlwerk zur Umstellung treibt. Das wissen auch Bremens Politiker*innen.
Die Förderung muss das Land zum Teil selbst aufbringen – 250 Millionen Euro beträgt der Anteil Bremens – etwa der Hälfte der Summe, die das Land pro Jahr überhaupt für Investitionen aufbringt. Das Geld könne Bremen nur über Kredite aufbringen, so Bürgermeister Andreas Bovenschulte (SPD).
Die Landesförderung steht damit im Zentrum eines Streits mit der Opposition über die Frage, ob Bremen verfassungskonform Ausnahmen von der Schuldenbremse machen kann. Doch die Millionen werden kommen, so oder so – dafür steht zu viel auf dem Spiel.
Leser*innenkommentare
lesnmachtdumm
Der Name ...
sagts. Arcelor Mittal. Die produzieren auch woanders (in über 20 Ländern) Und können jederzeit ....
de.wikipedia.org/wiki/Arcelor_Mittal
06438 (Profil gelöscht)
Gast
""Ab 2028 soll der Energieversorger EWE aus seinen neuen Hydrolyseuren 40.000 Tonnen grünen Wasserstoff jährlich liefern.........""
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Bereits 2026 wird aus dem norddeutschen ""Clean Hydrogen Coastline""Projekt -- an dem Hersteller (grüner Wasserstoff) und Verbraucher beteiligt sind = 400 MW Elektrolysekapazität bereit gestellt, Verbraucher: Stahlwerk Mittal Bremen & Schwerlastverkehr.
www.ihk-nord.de/pr...karte-2020-4946362
Nächstes Jahr (2025) wird eine Zehn-Megawatt-Elektrolyseanlage allein für den Stahlhersteller Arcelor Mittal Bremen in Betrieb gehen. Lieferung: Apex Group in Rostock-Laag.
""In Salzgitter, bei ThyssenKrupp in Duisburg sowie bei den Stahlhütten im Saarland ist der Förderbescheid zur Umstellung 2023 eingegangen.""
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Salzgitter Stahl bestellte bereits beim österreichischen Hersteller Andritz eine 100-Megawatt- Druck-Alkali-Elektrolyse- Anlage des norwegischen Unternehmens Hydrogen-Pro. Ab 2026 soll der Elektrolyseur rund 9000 Tonnen grünen Wasserstoff pro Jahr ür die Produktion von grünem Stahl erzeugen.
Die Produktionsstrasse für die grüne Stahlproduktion in Salzgitter ist bereits im Bau.
www.ingenieur.de/t...d-nimmt-fahrt-auf/
""...wenn es denn genug grünen Wasserstoff gibt.""
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Die Frage kann doch nur ex-ante prognostiziert werden wenn die bereits gebauten Anlagen und die Gesamtplanung Infrastruktur (Niedersachsen) & Investitionsvorhaben der Verbraucher entsprechend dargestellt werden. Dazu gehört auch die bereits existierende Wasserstoffleitung aus Algerien in die EU die im Betrieb allein 10% des EU Gesamtbedarfs Wasserstoff liefern soll - hergestellt aus Sonnenstrom. Photovoltaik Anlagen wurden bereits ab 2013 in Algerien geplant & gebaut.
Wichtiger Infrastrukturbaustein ist gleichfalls das LNG-Terminal in Wilhelmshaven zur Anlandung von Wasserstoff.
sollndas
@06438 (Profil gelöscht) ...und dann brauchen wir nur noch genügend Strom für die Elektrolyseure.
Und was den Import betrifft: LNG ist ja schon eine ziemliche Schweinerei. Da ist Wasserstoff energetisch noch eine Steigerung: Noch tieferer Siedepunkt, also höherer Kühlaufwand, kleinere Energiedichte, also größeres Transportvolumen...
06438 (Profil gelöscht)
Gast
@sollndas Wasserstoff kann mit Stickstoff zu Ammoniak umgwandelt werden Dieser Prozess wird jährlich bereits im Maßstab von 150 Mio. Tonnen durchgeführt - ist also bereits ausreichend erprobt -
--- Ammoniak wird bereits weltweit gehandelt und als solcher transportiert. Im Vergleich zu LH₂ werden für die Verflüssigung lediglich Temperaturen um -33 °C benötigt - oder (alternativ) 10 bar.
-- fast noch interessanter ist der Einsatz von Magnesiumhydrid (MgH₂) oder Natriumborhydrid (NaBH₄). Diese Hydride bieten den Vorteil hoher Wasserstoff-Dichten in der Speicherung/Lagerung/Transport.
Da LNG Terminals noch eine Weile als solche im Betrieb bleiben werden ist noch genügend Zeit diese Form des Transports/Lagerung/Speicherung bis zur Praxistauglichkeit zu erproben.
sollndas
@06438 (Profil gelöscht) Haben Sie schon mal mit flüssigem Ammoniak gearbeitet, z.B. im Labor? Oder mit Leichtmetallhydriden? Wissen Sie, was für ein Zeug das ist?
Wenn man Wasserstoff für leichteren Transport und Lagerung an irgendein anderes Element dranbammeln will, käme in erster Linie Kohlenstoff in Frage. Aber dann wären wir ja bei den phösen E-Fuels...
Octarine
@06438 (Profil gelöscht) Das kann man alles technisch machen, es ist aber nicht wirtschaftlich.
Der so erzeugte Stahl ist nicht weltmarktfähig, es sei denn, es gibt eine Dauersubvention.
Woher soll dieses Geld kommen?
06438 (Profil gelöscht)
Gast
@Octarine ""Das kann man alles technisch machen, es ist aber nicht wirtschaftlich.""
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1.. Entscheidend ist das nach den bislang getätigten Investitionen die Sonne keine Rechnung schickt - besonders dann nicht, wenn Wasserstoff in Regionen produziert wird mit 3000 Sonnenstunden im Jahr.
Hier liegt ein wesentlicher Kostenvorteil - mehr weltmarktfähig geht nicht.
2.. EWE ist ein Energieversorger der an der Verbreitung und Verteilung durch ein sicheres und umfassendes Wasserstoff Verteilungsnetz bis hin zur intelligenten Speicherung arbeitet.
Intelligente Speicherung gelingt nur wenn neue Technologien zum Einsatz kommen die Investitionen erfordern.
Wäre die Energiewende beherzter in der Vergangenheit umgesetzt worden, würde die Bundesrepublik jetzt anders agieren können. Die Anbindung eines LNG-Terminals ist daher eine mittelfristige Lösung, mit der die Versorgungssicherheit gewährleistet wird.
Langfristig entsteht durch die neue Infrastruktur eine Wasserstoff-Ader für den Nordwesten.
Hier sollte und muß eine Bundesregung subventionieren weil es um ANSCHUBinvestitionen unter einem unglaublichen Zeitdruck geht.
(Ein Desaster hinsichtlch der dauerhaften Subventionen im Bau, Betrieb und im Umgang mit den Abfällen wie bei den Atomkraftwerken inklusuve Abhängigkeiten zu Brennstäbeherstellern ist mit 100prozentiger Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen)
3.. Weltmarktfähigkeit - Die Salzgitter Stahl AG (Aussage vom Sprecher der Stahl AG vor 14 Tagen) genauso wie Arcelor Mittal Bremen argumentieren das sie durch den Umbau die Weltmarktfähigkeit erhalten -- und verbessern - mit Sicherheit würden beide Stahlhersteller sich nicht mitten in der Transformation befinden wenn das nicht so wäre.
Octarine
@06438 (Profil gelöscht) Wenn sie sich mit der Stahlindustrie auskennen würden, dann wüßten sie, dass sie alles sagen würden, um ihre Standorte zu erhalten.
Der Preis für Stahl wird in China und Inden festgelegt, nicht in Europa.
worldsteel.org/ste...l-in-figures-2023/
Zu Wasserstoff gibt es einen interessanten Artikel. Da gibt es so ein paar inhärente Probleme. Es ist empfehlenswert, auch die informativen Kommentare zu lesen. taz.de/Elektrolyse...cheitert/!5987546/
06438 (Profil gelöscht)
Gast
@Octarine @Octarine "auskennen mit Stahl"
""Der Preis für Stahl wird in China und Indien festgelegt, nicht in Europa.""
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Grundsätzlich findet die Preisbildung auch für Stahl auf dem Weltmarkt statt. Hinweisgeber sind die Rohstoffbörsen - wobei es im Stahlhandel eine Besonderheit gibt:
Nicht alle Stahlsorten, Halbfertigprodukte und Sonderproduktionen sind in den Rohstoffbörsen abgebildet - und nicht alles was gebraucht wird stellt Indien oder China her
2.. Insgesamt betrachtet ist die Stahlindustrie in Deutschland weiterhin ein wichtiger Wirtschaftsfaktor und kann als Rückgrat des Industriestandorts
Deutschland gesehen werden - derzeit mit 90% Auslastung - und inklusive Weiterverarbeitung mit 3, 7 Millionen Mitarbeitern.
Die Stahlindustrie ist Teil eines für die internationale Wettbewerbsfähig-
keit der Wirtschaft entscheidenden Netzwerkes - auch weil die Stahlindustrie dabei ist sich den neuen Anforderungen anzupassen.
(Produktauswahl, Herstellung von Sonderproduktionen, Nachhaltigkeit)
3, Klassische allein makroökonische wirtschaftliche Betrachtungsweisen haben ausgedient - was die meisten konservativen Wirtschaftswissenschaftler verdrängen- siehe FAZ - allerspätestens sichtbar geworden während der Coronakrise und dem Krieg Russlands gegen die Ukraine und aktuell durch die Fastsperrung des Roten Meeres.
Ob ein Produkt in China oder Indien bestellt tatsächlich in der gforderten Zeit oder überhaupt in Europa ankommt steht immer mehr in den Sternen. Darüber hinaus hat es Europa mit einem zunehmend kriegerisch bis feindlich eingestellten Umfeld zu tun. Die Wichtigkeit Schlüsselindustrien zu schützen steigt.
Octarine
Diese Art der Stahlerzeugung ist nur mit Dauersubventionen möglich, das ist allen Beteiligten, außer dem Steuerzahler auch bewußt.
Für die beteiligten Stahlunternehmen, ist das ein legitimer Versuch an Subventionen zu kommen, die das Überleben sichern können, die würden auf jeden Zug aufspringen. Das ist greenwashing in reinster Form.
sollndas
@Octarine "...Dauersubventionen... außer dem Steuerzahler"
Ich halte es für möglich, dass dies einigen Steuerzahlern durchaus schwant. Was dann Auswirkungen auf ihre politischen Präferenzen haben könnte.
06438 (Profil gelöscht)
Gast
@sollndas @solindas "Dauersubventionen & Steuerzahler
@Octarine""Das ist greenwashing in reinster Form.""
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Die Stahlwerke Saltzgitter haben den Verschmutzungsgrad ihrer bisherigen Stahlproduktion mit 1% des Gesamtaufkommens von CO² (750 Mill. to) in der Bundesrepublik beziffert - das sind nach Daten des Umweltbundesamtes aus 2022
7, 5 Mio. to.
Das bedeutet:
Allein durch die Transformation von nur 7 Stahlwerken lässt sich die Verschmutzung der Bundesrepublik durch Co² unter die 700Millionen tonnen Marke drücken.
""Dauersubventionen... außer dem Steuerzahler""
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Warum Dauersubventionen wenn die Weltmarktfähigkeit der Stahlwerke durch Transformation steigt?
Ansonsten möchte der Steuerzahler in einer unverschmutzten Umwelt leben - genasu wie sie auch - und der Steuerzahler möchte - siehe Aussagen des Bundes der Steuerzahler eine sinnvolle Verwendung von Steuergeldern.