Page 14 - STIL 4 2021

14 STIL
TITELGESCHICHTE
Energieträger der Zukunft
Wasserstoff gilt als Schlüssel für eine emissionsfreie Industrie, Mobilität und FRoheisenerzeugung. Auch Salzgitter Flachstahl setzt auf das Element
ür Wasserstoff spricht sehr viel: Das Stahlproduktion hängt ebenfalls davon ab – und Gas besitzt viel Energie, ist speicherfähig somit auch die des Salzgitter-Konzerns. Denn
und verbrennt sauber – als Emission Wasserstoff soll bei der Roheisenerzeugung künftig entsteht dabei fast ausschließlich Wasser. eine entscheidende Rolle spielen. Verkürzt gesagt
Allerdings ist das Element auf der Erde so gut geht es darum, das Eisen aus dem Erz nicht mittels
wie immer in Wasser, Methan oder Biomasse gebunden und muss aus den chemischen Verbin- dungen herausgelöst werden. Hierfür ist Strom oder Hochtemperaturwärme nötig. Werden dabei erneuerbare Energien wie zum Beispiel Strom aus Windkraftanlagen genutzt, wird der CO2-Ausstoß von Industrie, Verkehr und Energiewirtschaft durch diesen „grünen Wasserstoff “ (siehe Info rechts) massiv reduziert.
So lässt sich Wasserstoff zum Beispiel dazu verwenden, um in der Glas- und Zementindustrie Brennöfen zu beheizen oder um aus Abgasen Dün- ger-, Kunst- und Kraftstoff-Vorläufer zu produzie- ren. In der Chemieindustrie vermag das Element zusammen mit CO2 fossile Rohstoffe als Baustein von Polymeren zu ersetzen oder ein Ausgangs- stoff für synthetische Kraftstoffe im Flug-, Fern-, Schwerlast- und Schiffsverkehr zu sein, für den
es auf absehbare Zeit keine elektrischen Antriebe geben wird.
Erdgas enthält viel Wasserstoff
Als Ersatz für fossile Brennstoffe wie Erdgas und Erdöl kann Wasserstoff zudem zur Wärmeversor- gung genutzt werden. Das in unseren Heizungen verbrannte Erdgas besteht ohnehin zum Großteil aus Methan – einem Gas, dessen Molekül aus einem Kohlenstoff- und vier Wasserstoffatomen zusammengesetzt ist. Wasserstoff ist also bereits
in Erdgas enthalten und lässt sich auch daraus gewinnen oder zur Wärmeversorgung dem Erdgas zugeben – schon jetzt könnten theoretisch ins bestehende Gasnetz bis zu 10 % Wasserstoff beige- mischt werden, auch ein höherer Anteil des Gases wäre zumindest denkbar.
Wegen dieses großen Potenzials ruhen große Hoffnungen auf dem Gas – Wasserstoff wird als Energieträger der Zukunft betrachtet. Hierfür muss es aber gelingen, eine sektorenübergreifen- de und möglichst globale Wasserstoffwirtschaft aufzubauen. Die Zukunft der energieintensiven
Kohle, sondern unter Zuhilfenahme von Wasser- stoff zu lösen. Dieses Verfahren der Direktreduk- tion ist technisch bekannt und wird auch schon in Ländern angewendet, in denen Erdgas als Wasser- stofflieferant günstig verfügbar ist.
Die „Nationale Wasserstoffstrategie“
Weitaus nachhaltiger, als Wasserstoff aus Erdgas
zu gewinnen, ist es, das Gas per Elektrolyse aus Wasser mittels erneuerbarer Energien herzustellen. Der Salzgitter-Konzern hat diesen Weg mit seinem Projekt SALCOS® – SAlzgitter Low CO2 Steelma- king von Anfang an eingeschlagen und ist bereits wichtige Schritte in diese Richtung gegangen: Im Rahmen des Projekts „Windwasserstoff Salzgitter“ sind eigene Elektrolyseure und ein Windpark
mit einer Leistung von 30 MW auf dem Konzern- gelände entstanden, mit denen erstmals eine Sektorkopplung im industriellen Maßstab umge- setzt wurde. Und aktuell wird auf dem Hütten- gelände eine erste Direktreduktionsanlage zu Demonstrationszwecken gebaut.
Die Bundesregierung hat im Juni 2020 eine „Nationale Wasserstoffstrategie“ beschlossen. Die- se soll grünen Wasserstoff marktfähig machen und seine industrielle Produktion, Transportfähigkeit und Nutzbarkeit ermöglichen. Auch das Europa- parlament hat sich für den Aufbau einer europä- ischen Wasserstoffwirtschaft ausgesprochen, um die gesteckten Klimaziele zu erreichen.
Nötig hierfür sind neben ausreichendem Strom zur Elektrolyse eine neue Infrastruktur, um den Wasserstoff zu transportieren, speichern und ver- teilen. Transport und Lagerung sind derzeit noch kompliziert und teuer, denn das Gas wird erst unter hohem Druck flüssig und lässt sich nur so außer- halb von Pipelines gut befördern. Daher arbeiten Forscher daran, den Wasserstoff vorübergehend an Flüssigkeiten zu binden, um ihn leichter trans- portieren zu können. Zur Umsetzung aller Ziele bedarf es entsprechend großer Anstrengungen.