Die Stahlproduktion ist für etwa 7 % der globalen CO₂-Emissionen verantwortlich. Der Grund: Im klassischen Hochofenprozess dient Kohle (genauer: Koks) als Reduktionsmittel, um Eisenoxid zu Eisen zu reduzieren. Dabei entsteht zwangsläufig CO₂.
Das Prinzip der Direktreduktion
Bei der Direktreduktion mit Wasserstoff (DRI — Direct Reduced Iron) ersetzt H₂ die Kohle als Reduktionsmittel. Statt CO₂ entsteht als Nebenprodukt: Wasser.
Die chemische Gleichung ist elegant einfach:
Fe₂O₃ + 3 H₂ → 2 Fe + 3 H₂O
Wo stehen wir heute?
Mehrere Pilotprojekte sind weltweit in Betrieb oder im Aufbau:
- HYBRIT in Schweden (SSAB, LKAB, Vattenfall) hat 2021 den ersten fossiffreien Stahl ausgeliefert.
- Salzgitter AG baut in Niedersachsen eine Anlage für wasserstoffbasierte Stahlproduktion.
- ThyssenKrupp arbeitet an der Umstellung am Standort Duisburg.
Die Herausforderung der Skalierung
Ein einzelnes großes Stahlwerk benötigt mehr Wasserstoff, als viele Elektrolyseure heute produzieren können. Die Frage ist nicht ob, sondern wie schnell die Infrastruktur aufgebaut werden kann:
- Ausreichend erneuerbarer Strom
- Elektrolyseurkapazitäten
- Wasserstoff-Pipelines
- Speichermöglichkeiten
Fazit
Die Stahlindustrie ist der Paradefall für grünen Wasserstoff: Hier gibt es keine vergleichbar effiziente Alternative zur Dekarbonisierung. Die Herausforderung ist logistisch und infrastrukturell — nicht technologisch.