Countdown bis Null
Das Streben der schwedischen Stahlindustrie nach einer fossilfreien Produktion macht elektrische Heizlösungen heißer denn je. Im Rahmen einer strategischen Partnerschaft entwickelt und liefert Kanthal eine bahnbrechende Heiztechnologie, die den ersten fossilfreien erzbasierten Stahl der Welt ermöglichen wird.
Stahl ist einer der vielseitigsten und am besten recycelbaren Werkstoffe der Welt. Gleichzeitig ist die Stahlproduktion für 7 Prozent der weltweiten CO2 Emissionen verantwortlich und gehört damit zu den Branchen mit den höchsten Kohlendioxidemissionen. Daher hätte die Dekarbonisierung der Stahlindustrie enorme Auswirkungen auf die Umwelt und würde es anderen kohlenstoffintensiven Industrien weltweit ermöglichen, diesem Beispiel zu folgen. Schweden, wo die Stahlindustrie für bis zu 10 Prozent der CO2 Emissionen des Landes verantwortlich ist, hat bereits die ersten Schritte in Richtung einer fossilfreien Wertschöpfungskette von der Mine bis zum Stahl unternommen. Sandvik ist für die Lieferung der elektrischen Heizlösung verantwortlich, ein Kernelement der neuen, nachhaltigeren Technologie, die derzeit entwickelt wird.
Erreichen von Null-Emissionen
Das schwedische Ziel, bis 2045 Null-Emissionen zu erreichen, hat die Industrie herausgefordert. Hybrit, die Abkürzung für "hydrogen breakthrough ironmaking technology", ist ein Gemeinschaftsunternehmen des Stahlunternehmens SSAB, des Bergbauunternehmens LKAB und des Energieunternehmens Vattenfall.
Dilip Chandrasekaran, Kanthal
Ziel ist es, die im traditionellen Ofenheizverfahren verwendete Kohle durch ein Direktreduktionsverfahren zu ersetzen, das auf Wasserstoff basiert, der mit fossilfreiem Strom erzeugt wird. Der aufgestellte Fahrplan ist eng gefasst und sieht vor, dass SSAB bis 2026 fossilfreien Stahl auf dem Markt anbietet.
"Um erfolgreich zu sein, benötigt das Projekt ein effizientes und fossilfreies Verfahren zur Erwärmung des Wasserstoffs, und hier kommen wir ins Spiel", sagt Dilip Chandrasekaran, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung der Sandvik Division Kanthal, einem weltweit führenden Unternehmen auf dem Gebiet der industriellen Wärmetechnik und der Widerstandsmaterialien.
Die erste Lieferung
Chandrasekaran sagt, dass er es als befriedigend empfindet, das Anwendungs-Know-how von Kanthal in einem umweltfreundlichen Projekt wie Hybrit einsetzen zu können: "Wir verfügen über die gesamte Palette von Materialien, mit denen wir ganze Prozesse auf bis zu 2.000 Grad Celsius erhitzen können", sagt er. "Die Herausforderung bei Hybrit besteht darin, einen großtechnischen Heizer herzustellen, der tausendmal leistungsfähiger ist als die 50- bis 100-Kilowatt-Heizer, die wir normalerweise herstellen."
Viele Leute glaubten nicht an diese Idee, die voraussetzt, dass man ein Produktionsverfahren, das seit tausend Jahren funktioniert, neu entwickelt.
The Hybrit pilot plant, Sweden.Auf einer Pressekonferenz im schwedischen Oxelösund, wo die erste Lieferung von fossilfreiem Stahl vorgestellt wurde, sagte SSAB-CEO Martin Lindqvist: "Als wir vor fünf Jahren mit Hybrit begannen, glaubten viele nicht an die Idee, dass man eine Produktionsmethode ersetzen muss, die seit tausend Jahren funktioniert. Jetzt haben wir bewiesen, dass es möglich ist."
Hybrit betreibt derzeit eine Pilotanlage in Nordschweden, wo das erste Kanthal®-Heizelement für Tests bereit ist. Das Heizgerät hat eine Leistung von 250 Kilowatt, und wenn es sich als erfolgreich erweist, wird es zu einer 1-Megawatt-Version aufgerüstet. Ziel ist es, eine großtechnische Heizlösung zu entwickeln, die große Mengen Wasserstoff auf bis zu 1.000 °C erhitzen kann.
Ein einzigartiges Projekt
"Dies ist ein einzigartiges Projekt, bei dem wir in Zusammenarbeit mit dem Kunden eine neue bahnbrechende Technologie entwickeln", sagt Chandrasekaran.
Press conference at the SSAB plant.
"Das Wissen, das wir dabei erwerben, hat das Potenzial, einen noch größeren Unterschied zu machen, und zwar weltweit, da auch in der Zement- und Petrochemieindustrie ein großes Interesse an der Umstellung auf fossilfreie Prozesse besteht."
Lindqvist: "Das Interesse an fossilfreiem Stahl ist größer als das Angebot, und wir werden einen Wettbewerb haben. Aber während sie planen und diskutieren, liefern wir".
Dies ist Hybrit
Hybrit ist eine Initiative, die zum Teil von der schwedischen Energiebehörde finanziert wird, um fossilfreien Stahl auf den Markt zu bringen. Der wichtigste Schritt zur Verringerung der CO2 -Emissionen bei der Stahlerzeugung besteht darin, die herkömmlichen Hochöfen durch wasserstoffbasierte Direktreduktionsanlagen zu ersetzen, in denen Wasserstoff den Koks als Hauptreduktionsmittel ersetzt. Anstelle von Roheisen ist das Endprodukt Eisenschwamm. Der Eisenschwamm wird in einem elektrischen Lichtbogenofen geschmolzen und zu Stahl weiterverarbeitet. Kanthal entwickelt die elektrische Gasheizung für die wasserstoffbasierte Direktreduktionsanlage. Sandvik verwendet für seine Stahlproduktion ein anderes Verfahren und ist daher nicht Teil von Hybrit.