DAS KONZEPT FÜR EINE NACHHALTIGE ZUKUNFT
Unser Programm SALCOS®
Mit SALCOS® (Salzgitter Low CO2 Steelmaking) haben wir gemeinsam mit Partnern aus Wirtschaft und Forschung die Grundlagen für eine nahezu CO2-freie Stahlproduktion geschaffen. Zentrale Elemente des Programms sind Strom aus erneuerbaren Quellen und dessen Einsatz in der Produktion von Wasserstoff mittels Elektrolyse. Dieser grüne Wasserstoff wird die Kohle ersetzen, die wir derzeit im konventionellen Hochofenprozess verwenden. Möglich wird dies mithilfe sogenannter Direktreduktionsanlagen, in denen Eisenerz durch Wasserstoff direkt im festen Zustand zu Eisen reduziert wird. Bei dieser Technologie wird an Stelle von CO2 Wasserdampf ausgestoßen.
Unser Programm SALCOS® verfolgt damit die Carbon Direct Avoidance Strategie, die dafür steht, die Entstehung von CO2 in der Stahlerzeugung von Beginn an zu vermeiden. Insgesamt werden wir unseren CO2-Ausstoß so um 95 % senken können.
Wie kann Wasserstoff den CO2-Ausstoß in der Stahlproduktion reduzieren?
Aktuell erzeugen wir Roheisen durch den Einsatz von Kohle in unseren Hochöfen. Dabei wird prozessbedingt CO2 freigesetzt. Bei der Direktreduktion wird Eisenerz hingegen mithilfe von Wasserstoff reduziert. Der Wasserstoff reagiert mit dem Sauerstoff im Eisenerz (Eisenoxid) dabei direkt im festen Zustand und wandelt dieses in Eisenschwamm (fast reines Eisen) um. Statt CO2 entsteht bei dieser Technologie Wasser (H2O), welches wiederum im integrierten Prozess weiterverwendet wird. Um Eisenschwamm weiterverarbeiten zu können, wird das poröse Material schließlich gemeinsam mit Stahlschrott in einem Elektrolichtbogenofen eingeschmolzen.
Unser Programm SALCOS® sieht vor, unsere Hochöfen schrittweise durch Direktreduktionsanlagen zu ersetzen. Die erste dieser Anlagen könnte 2026 in Betrieb gehen.
Bisher: Klassischer Hochofen
Zukünftig: Direktreduktion
2025 über die neue SALCOS® Route
als CO2 armer Stahl hergestellt
Wie produzieren wir grünen Wasserstoff?
Wasserstofferzeugung bei der Salzgitter Flachstahl
Wasserstoff kann mittels Elektrolyse erzeugt werden. Bei dieser chemischen Reaktion wird Wasser durch Strom in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Dass der dafür benötigte Strom aus erneuerbaren Energien wie der Windkraft stammen muss, steht für uns außer Zweifel. Für die Produktion von grünem Wasserstoff errichteten wir unter dem Projektnamen „WindH2 - Windwasserstoff Salzgitter“, gemeinsam mit der Avacon Natur GmbH, sieben Windenergieanlagen auf unserem Konzerngelände in Salzgitter. Der damit erzeugte Ökostrom wird genutzt, um mittels PEM-Elektrolyse grünen Wasserstoff herzustellen.
Eine weitere Elektrolyse wird im Rahmen des Projektes GrInHy2.0 betrieben. Der Hochtemperatur-Elektrolyseur ist weltweit der größte seiner Art und arbeitet hocheffizient. Anders als die PEM-Elektrolyse nutzt der GrInHy2.0-Elektrolyseur Dampf aus industrieller Abwärme der Stahlerzeugung. Beide Anlagen können den heutigen Wasserstoff-Bedarf für Glühprozesse und für die Stahlveredelung abdecken und so den aus Erdgas erzeugten grauen Wasserstoff aus unserer Produktion verdrängen. Die dafür notwendige Menge bildet aber nur einen Bruchteil des für eine SALCOS®-Umsetzung notwendigen Wasserstoffs.
Die Zukunft im Blick – Unsere Erfolge
SALCOS® ist ein umfangreiches Projekt in verschiedenen Teilschritten. Während unseres Transformationsprozesses feiern wir viele kleinere und größere Erfolge. In den Pressemeldungen der Salzgitter-Holding halten wir Sie zu allen Entwicklungen rund um das Thema SALCOS® auf dem aktuellsten Stand.
17.10.22 | Pressemeldung der Salzgitter AG
GrInHy2.0: Grüner Wasserstoff für grüne Stahlproduktion
Erfolgreicher Projektabschluss mit Rekordproduktion aus hocheffizienter Elektrolyseanlage.
Ende 2033
Vollständige SALCOS®-Umstellung: CO2-Senkung bis 95 %
Ende 2030
Zweite SALCOS®-Ausbaustufe: CO2-Senkung um 50 %
Ende 2025
Erste SALCOS®-Ausbaustufe: CO2-Senkung um 30 %
2022
μDRAL –
Mikro-Direkt-ReduktionsAnLage
Bau einer Demonstrationsanlage für Direktreduktion in Salzgitter
2021
Inbetriebnahme WindH2-Elektrolyse
2020
Inbetriebnahme weltgrößte Hochtemperatur-Elektrolyse (GrInHy2.0)
2020
Inbetriebnahme „Windpark Salzgitter“ (30 MW)
2020
Start SALCOS®-Begleitforschung (BeWiSe, MACOR-Nachfolgeprojekt)
2019
Start GrInHy2.0
2017
Start SALCOS®-Machbarkeitsstudie (MACOR)
2016
Start Forschungsprojekt GrInHy
2015
Projektstart SALCOS®
SALCOS®- Erste Schritte
Die Projektbausteine in der Übersicht
SALCOS® umfasst drei zentrale Bausteine und wird durch unterschiedliche Forschungsprojekte begleitet. Von der Wasserstoff-Erzeugung über die Sektorkopplung bis hin zur Eisenerz-Direktreduktion arbeiten wir mit unterschiedlichen Spezialisten zusammen. Das Programm wird durch umfangreiche Studien zur technischen und wirtschaftlichen Realisierbarkeit unterstützt, anhand derer die notwendigen Rahmenbedingungen definiert und die nächsten Schritte terminiert werden.
BeWiSe – SALCOS®-Begleitforschung
Gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut optimieren wir die technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekte des SALCOS®-Programms.
Pressestimmen zu SALCOS®
Mit dem Anstoßen des SALCOS®-Projektes und der damit einhergehenden Vorreiterposition in der Branche erregen wir auch in der Öffentlichkeit große Aufmerksamkeit. Wir freuen uns über wachsendes Interesse an dem Thema Carbon Direct Avoidance und darüber, dass auch andere Stahlhersteller diesen Weg zunehmend in Betracht ziehen.
06.03.2023
umwelt.niedersachsen.de
In dem Projekt μDRAL der Salzgitter AG wird die weltweit erste Direktreduktionsanlage in einem integrierten Hüttenwerk eingesetzt, die flexibel mit Wasserstoff und Erdgas ...
25.10.2022
NZZ.ch
In Salzgitter wird an der Zukunft des Stahlwerks gebaut. Ab 2033 soll es keine mit Kohle betriebenen Hochöfen mehr geben, um Stahl zu produzieren.
31.07.2022
Die Maus | ardmediathek.de
Im Video ab 9m39s: Die Sendung mit der Maus widmet sich mit einer Sachgeschichte unserem SALCOS®-Programm und der Herstellung von grünem Stahl bei der Salzgitter AG ...
29.11.2021
eMove360°
As part of the eMove360 ° Europe 2021 international trade fair for mobility 4.0 electrically-networked-autonomous (November 16 to 18), the winners ...
28.11.2021
NDR.de
Die deutsche Stahlindustrie muss umdenken. Auch die Salzgitter AG in Niedersachsen stößt noch riesige Mengen CO2 aus. Aber spätestens ...
08.10.2019
EURACTIV Deutschland
Um die europäischen Klimaziele einzuhalten und wettbewerbsfähig zu bleiben, muss sich die energieintensive Stahlindustrie neu erfinden. …
26.07.2019
Deutsche Welle
Alle reden von einer Dekarbonisierung der Wirtschaft. Im Detail wird deutlich, welche Herkulesaufgabe das ist. Zum Beispiel bei der Herstellung von …
13.07.2019
Spiegel Online
Wasserstoff, hergestellt aus Ökostrom, ist für die Industrie nahezu die einzige Möglichkeit, klimaneutral zu wirtschaften. Der Aufwand für ...
22.05.2019
Clean Wire Energy
Volker Hille’s passion project could cut Germany’s entire CO2 output by almost one percent. He is head of corporate technology at Salzgitter Group ...
11.04.2019
DVGW energie|wasser-praxis
Nicht erst seit dem Weltklimagipfel in Paris Ende 2015 ist der Begriff der Dekarbonisierung in aller Munde. Bis zum Jahr 2050 soll eine ...
in der Stahlproduktion
Wir machen den Unterschied –
für die Umwelt
Unser Engagement für Mensch, Umwelt und Gesellschaft
Sie können den Unterschied nicht sehen, doch für unsere Umwelt wird er von großer Bedeutung sein. Während unsere Produkte mit der Umstellung auf eine CO2-arme Produktion von gewohnter, höchster Qualität bleiben, werden sich unsere Emissionen beträchtlich verringern. Wir haben ein klares Ziel vor Augen: 95 % weniger CO2-Ausstoß in der Stahlproduktion.
Unsere Produkte für eine nachhaltige Zukunft
Rohre für den Transport und die Speicherung von Wasserstoff
Als Spezialist rund um das Produkt Rohr entwickelt die Mannesmann Line Pipe GmbH regelmäßig neue Anwendungsmöglichkeiten und kundenorientierte Lösungen.
Mannesmann Line Pipe GmbH steht in engem Kontakt mit nationalen und internationalen Instituten – insbesondere dem konzerneigenen Forschungsinstitut Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH, aber auch mit diversen Fraunhofer Instituten und Universitäten. An der Entwicklung nationaler und internationaler Standardisierung von Rohrproduktion, -lieferung und -anwendung ist die Mannesmann Line Pipe GmbH regelmäßig mit federführend beteiligt.
Forschung und Innovationen besitzen bei der Mannesmann Line Pipe GmbH den höchsten Stellenwert. Damit sichert sich die Gesellschaft eine führende Marktposition in Bezug auf die Produktqualität, die Einsatzmöglichkeiten von Stahlrohren, die Prozess- und Fertigungstechnik sowie anwendungsbezogene Kundenbedarfe.
Speziell für den Transport von Wasserstoff entwickelt und qualifiziert, übertreffen die mechanisch-technologischen Eigenschaften der Stahlrohre die Anforderungen der EIGA-Richtlinie und garantieren optimale Sicherheit und Lebensdauer.
Die Mannesmann Line Pipe GmbH hat eine eigene Microseite erstellt, auf der aktuelle Innovationen rund ums MLP-Rohr dargestellt werden.
Grüner Flachstahl mit weniger als ein Viertel des bisherigen CO2-Fußabdrucks
Die Salzgitter AG bietet ihren Kunden grünen Flachstahl in einem differenzierten Abmessungs- und Gütenspektrum an. Damit trägt das Unternehmen dem lebhaften Interesse an solchen Werkstoffen Rechnung.
Der CO2-Fußabdruck dieser Produkte wird weniger als ein Viertel des Bisherigen betragen. Um dies zu ermöglichen, wird eine der beiden Stranggießanlagen des Stahlwerks Peine für den Abguss von Brammen ausgerüstet.
Aus nachvollziehbaren technologischen Gründen sind hochwertige Flachstahlprodukte eine Domäne integrierter Hüttenwerke. Auf deren schrittweise Umstellung in Richtung CO2-armer, wasserstoffbasierter Metallurgie zielt unser Vorreiterprojekt SALCOS® ab.
Ein weiterer Meilenstein auf diesem Wege wird in wenigen Monaten mit dem ersten grünen Flachstahl markiert.
Für eine Vielzahl der Salzgitter Flachstahl Kunden ist es wichtig, ein physisch-real und nicht lediglich über mehr oder weniger theoretische Bilanzbetrachtungen CO2-reduziertes Erzeugnis zu erhalten.
Unsere Forschung für eine nachhaltige Zukunft
Wasserstoff: Aber sicher!
Zum Gelingen der Energiewende ist Wasserstoff ein bedeutsames Element. Entlang der gesamten Wertschöpfungskette beteiligt sich die Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH an Verbundprojekten zu sicherer Wasserstoffinfrastruktur, -produktion und wasserstoffbasierter Stahlherstellung.
Seit Jahrzehnten setzt die Mannesmann Forschung ihre Schwerpunkte auf die wasserstoffbeeinflusste Korrosion, sowohl unter Sauergaseinfluss als auch im Medium Druckwasserstoff, experimentelle und rechnerische Bauteiluntersuchungen mit zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfungen unter Berücksichtigung von Einsatz und Beanspruchung.
Diese Aktivitäten betreffen insbesondere die Anwendung von Stahlrohren in der Wasserstoffwirtschaft, bspw. für Transportleitungen, Speicher und Behälter im Bereich der Infrastruktur als auch für Zuleitungen und Tanks im Bereich mobiler Anwendungen.
Für die Zukunft plant die Mannesmann Forschung innovative Ergänzungen der Labore mit dem Fokus auf Untersuchungen und Prüfungen zur Stahloberfläche, Werkstoffintegrität und Anwendungen im Bereich von Wasserstoffdruckgas und weiteren Wasserstoff-Speichermedien.
Wir machen uns stark für grünen Wasserstoff
Nicht nur wir, sondern auch unsere gesamte Wirtschaft kann mithilfe von Wasserstoff nachhaltiger werden. Darum engagieren wir uns in verschiedenen Projekten für den Aufbau einer grünen Wasserstoffwirtschaft und die Förderung wasserstoffbasierter Technologien.
HySteel
Die Mitglieder der Fachkommission HySteel verfolgen gemeinsam das Ziel, eine zukunftsweisende Strategie für eine emissionsarme, wasserstoffbasierte Stahlproduktion im Jahr 2050 für Deutschland zu erarbeiten.
H2Global
H2Global ist ein Förderkonzept zur Erreichung der in der Nationalen Wasserstoffstrategie (NWS) verabschiedeten Ziele im Zusammen-hang mit der Erzeugung von grünem Wasserstoff (H2) und dessen Import.
GET H2
Den Kern für eine bundesweite Wasserstoffinfrastruktur zu etablieren, um eine effiziente Umsetzung der Energiewende möglich zu machen: Das ist das Ziel der Initiative GET H2.
Die Rahmenbedingungen für unsere Transformation
Wir haben uns mit SALCOS® bewusst für eine sogenannte „Carbon Direct Avoidance (CDA)“-Strategie entschieden, bei der die Entstehung von CO2 vermieden wird. Mit diesem Vorhaben nehmen wir eine Vorreiterposition in der Branche ein. Die dazugehörigen Herausforderungen sind umfangreich und die Hürden vorrangig wirtschaftlicher Natur. Die Kosten für Erdgas, Wasserstoff und erneuerbare Energie sind im Vergleich zu denen der heute eingesetzten Kohle deutlich höher und so sind wir auf entsprechende politische Rahmenbedingungen angewiesen, um weiterhin wettbewerbsfähig zu sein.
Internationaler
Wettbewerb
Um die für SALCOS® notwendigen Technologien zu finanzieren und die höheren Betriebskosten auszugleichen, müssten passende regulatorische Rahmenbedingungen geschaffen werden. Als international agierender Konzern auf dem Weltmarkt ist die Umlage der erhöhten Kosten auf das Produkt jedoch nicht möglich, weil der Preisdruck immens ist. In anderen Ländern wird Stahl kostengünstiger, dafür aber mit mehr Emissionen und unter Einhaltung geringerer Standards produziert.
Integration ins
Hüttenwerk
Eine der größten technischen Herausforderungen besteht in der Integration der neuen Anlagen in das vorhandene Hüttenwerk. Weltweit wurde dieses Vorhaben bisher noch nicht umgesetzt. Salzgitter könnte also das erste Stahlunternehmen sein, welches eine Direktreduktionsanlage sukzessive in ein integriertes Hüttenwerk einbindet.
Wirtschaftliche
Kriterien
Mit der Machbarkeitsstudie MACOR hat unser Team von Salzgitter Flachstahl und Salzgitter Mannesmann Forschung gemeinsam mit Fraunhofer-Instituten geprüft, ob die Pläne zur CO2-Reduktion in unserem Hüttenwerk – neben technischen und ökologischen – auch wirtschaftlichen Anforderungen standhalten. Die Realisierbarkeit von SALCOS® hängt u.a. davon ab, wie sich z.B. die EEG-Umlage entwickeln wird. Darüber hinaus wurden bereits umfangreiche Berechnungen durchgeführt.
Verantwortung für
Region und Mitarbeiter
Wir haben uns mit SALCOS® bewusst dafür entschieden, das Szenario so zu entwerfen, dass die Anlagen in unserem integrierten Hüttenwerk am Standort Salzgitter zum Einsatz kommen könnten. Eine Verlagerung der Produktion ins nicht-europäische Ausland, um den Bedarf an CO2-Zertifikaten zu reduzieren, sogenanntes Carbon Leakage, widerspricht unserer Vorstellung von regionaler und globaler Verantwortung.
Emissionsrechtehandel
der EU
Für die CO2-Emissionen müssen Firmen innerhalb der Europäischen Union Zertifikate kaufen, die ihnen die Emission einer bestimmten Menge Kohlenstoffdioxid erlauben. In Europa wird mit diesen Papieren gehandelt. Um die Emissionen in Zukunft zu verringern, soll die Verfügbarkeit der Zertifikate in der 4. Handelsperiode ab 2021 drastisch reduziert werden. Dadurch soll der Zertifikatepreis (European Union Allowance (EUA, EU-Emissionsberechtigung)) erhöht werden. Diese enormen Mehrkosten betreffen nur die europäischen Konzerne, die dadurch ihre internationale Wettbewerbsfähigkeit in Gefahr bringen oder gar verlieren.
Verantwortung für
unsere Umwelt
Wir begreifen Nachhaltigkeit als Konzept ganzheitlicher Verantwortung. Aus diesem Grund haben wir uns für die sogenannte Carbon Direct Avoidance (CDA)“-Strategie entschieden, bei der das CO2, welches bislang prozessbedingt bei der Reduktion des Eisenoxids im Hochofen entsteht, direkt vermieden wird. Mit SALCOS® haben wir bereits ein Programm für dieses Vorhaben erarbeitet.
Technische
Realisierbarkeit
Unser Vorhaben ist technisch sehr reif und zeitnah umsetzbar. Das Team von SALCOS® und diverse externe Experten arbeiten weiter an einer Optimierung des SALCOS®-Programms. Die SALCOS®-Umsetzung sieht einen mehrjährigen Transformationsprozess vor, bei dem Hochöfen und Konverter schrittweise durch Direktreduktionsanlagen und Elektrolichtbogenöfen ersetzt werden.
Klimaziele
der EU
Die Europäische Union beteiligt sich maßgeblich am Weltklimaschutz. Sie formulierte dafür bereits in der Vergangenheit zahlreiche Programme und Vorschriften, die die CO2-Emissionen vor allem im industriellen Umfeld senken sollen. Ein wichtiges Instrument für dieses Ziel ist der Emissionshandel. Gegenüber dem Stand von 1990 sollen die CO2-Emissionen in der EU bis 2030 um 55% gesenkt werden, um bis 2050 dann klimaneutral zu sein.