Mittels Wasserstoff- basierter Feinerz-Reduktion und Elektroschmelzofen soll die Demonstrationsanlage am Voestalpine-Standort in Linz im industriellen Maßstab heißbrikettiertes Eisen, Roheisen und Gusseisen produzieren.
Am Standort Linz des österreichischen Stahlerzeugers Voestalpine haben Primetals und der australische Bergbaukonzern Rio Tinto Ende September mit dem Bau einer industriellen Demonstrationsanlage begonnen. Das Projekt verwendet ein neues Verfahren, das die Eisenproduktion beinahe ohne CO2-Emissionen ermöglichen soll. Damit wird laut Primetals die Entwicklung von wasserstoffbasierten Direktreduktions- und Schmelztechnologien vorangetrieben werden. Diese Innovationen bieten eine Alternative zu Rohseisenproduktion in Hochöfen und die kommerzielle Erzeugung von heißbrikettiertem Eisen (HBI). In dem Verfahren können laut Primetals alle Arten von minder- bis hochwertigen Erzen verarbeitet werden, wobei der Fokus aber auf minder- bis mittelwertigen Erzen, die den Großteil des weltweiten Angebots ausmachen, liegt. Die Anlage soll Ende 2027 mit einer Kapazität von 3 Tonnen pro Stunde den Betrieb aufnehmen.
Herbert Eibensteiner, Vorstandsvorsitzender der Voestalpine AG, erklärte: „Die voestalpine ist mit bereits erfolgreich auf dem Weg zur nächsten Generation der Stahlproduktion. Um unser langfristiges Ziel einer CO2-neutralen Stahlproduktion bis 2050 zu erreichen, erforschen wir neue Verfahren mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft und investieren in bahnbrechende Stahlproduktionsprojekte. Der Baubeginn der weltweit einzigartigen Hy4Smelt-Demonstrationsanlage unterstreicht erneut unsere Technologie- und Innovationsführerschaft in der grünen Stahlproduktion.“
Wasserstoffbasierte Direktreduktion und Schmelzen
Die mit Hyfor (Hydrogen-based fine-ore reduction) bezeichnete Technologie ist eine Direktreduktionstechnologie für Eisenfeinerze, die ohne Agglomeration der Feinerze auskommt. Sie zeichne sich durch niedrigere Reduktionstemperaturen, vor-Ort-Recycling von aufgefangenen Staubpartikeln und einen hohen Metallisierungsgrad des direkt reduzierten Eisens (DRI) und HBI aus. Primetals arbeitet seit über einem Jahrzehnt an der Entwicklung der Hyfor-Technologie. Die Pilotanlage – im Besitz und Betrieb von Primetals auf dem Voestalpine-Gelände in Donawitz, Österreich – führte seit dem Start im Jahr 2021 mehr als 50 erfolgreiche Durchläufe mit praktisch allen wichtigen Eisenerzarten durch.
Der Smelter, ein mit erneuerbarer Energie betriebener Elektroschmelzofen (ESF), schmilzt und raffiniert das DRI und vervollständigt damit die Reduktion. Er produziert Roheisen oder Gusseisen sowie hochwertige Schlacke, die als Ersatz für Zementklinker dient. Durch den Einsatz von grünem Wasserstoff aus der bestehenden H2Future-Elektrolyseanlage am Vestalpine-Standort kann so laut Primetals beinahe CO2-frei Roheisen produziert werden, das dem eines Hochofens stark ähnelt. Die Hyfor- und Smelter-Technologien sollen ab 2028 kommerziell verfügbar sein und die Anforderungen des Stahlsektors abdecken.
Dr. Alexander Fleischanderl, Chief Technology Officer und Leiter Green Steel bei Primetals, betonte: „Mit dem heutigen Spatenstich machen wir einen großen Schritt in Richtung CO2- freier Eisenerzeugung. Wir stehen kurz davor, Technologien auf den Markt zu bringen, die das Potenzial haben, die gesamte Branche zu revolutionieren. Die Stahlindustrie muss dringend einen Wandel vollziehen: Kohlebefeuerte Hochöfen, die seit Jahrhunderten der Eisenerzeugung dominieren, verursachen erhebliche und wachsende Umweltkosten – genau hier setzen HYFOR und der Smelter an. Mit diesen Lösungen ebnen wir den Weg für eine neue Ära in der Eisenerzeugung.“
Rio Tinto liefert 70 Prozent des Eisenerzes für die industrielle Hy4Smelt-Demonstrationsanlage und unterstützt das Projekt in technischen Belangen. Zudem unterstützt Rio Tinto die weitere Entwicklung und zukünftige Kommerzialisierung der Hyfor- und Smelter-Technologien.
Rafael Azevedo, General Manager, Iron Ore Sales and Marketing Atlantic bei Rio Tinto, sieht großes Potenzial in Wirbelschicht- und elektrischen Schmelztechnologien zur Dekarbonisierung der Stahlindustrie, räumte aber auch ein, dass es dabei noch „viel zu lernen“ gebe.
Quelle: Primetals Technologies
