Klimaneutrale Roheisenerzeugung: Alternativen zur H2-Direktreduktion

Klimaneutralität ist eine der zentralen Anforderungen für die zukünftige Industrieproduktion. Andreas Pastowski, Researcher im Forschungsbereich Systeme und Infrastrukturen am Wuppertal Institut, beleuchtet mit einem nun in der Zeitschrift "et – Energiewirtschaftliche Tagesfragen" erschienenen Artikel drei disruptive Ansätze zur Dekarbonisierung der Roheisenerzeugung: Die Direktreduktion mit zu 100 Prozent regenerativ erzeugtem Wasserstoff, die Reduktion durch alkalische Elektrolyse und die Reduktion mittels Hochtemperatur-Elektrolyse.

Die Verfahren werden als disruptiv bezeichnet, weil sie konventionelle, kohlenstoffbasierte Prozesse komplett ablösen würden – was für das Erreichen ambitionierter Klimaschutzziele unverzichtbar ist: Mit den drei betrachteten Produktionstechniken für Roheisen lassen sich sehr hohe Minderungsraten bei Treibhausgasen erzielen. "Die Direktreduktion mit Wasserstoff ist zwar am bekanntesten und hat auch einen gewissen Entwicklungsvorsprung, aber zumindest zwei weitere, elektrolytische Verfahren werden in der Industrie ernsthaft verfolgt. Alle drei Ansätze können sinnvoll sein und haben – abhängig von den konkreten Einsatzbedingungen am jeweiligen Standort – ihre Vor- und Nachteile", erläutert Pastowski.

In seinem Artikel umreißt der Wissenschaftler die unterschiedlichen Prozesse und setzt sie in einen größeren Kontext: Neben der kreislaufwirtschaftlichen Kompatibilität der Einsatzstoffe und Nebenprodukte ordnet er auch Energieeffizienz, Einsatzflexibilität und Kosten der Verfahren ein, sowie ihre Bedeutung für den Bedarf an erneuerbarem Strom.

Der Artikel steht über den folgenden Link kostenfrei zum Download zur Verfügung.