Kohlendioxid aus der Stahlproduktion wird zum Rohstoff
in kürze
Zehn Jahre Carbon2Chem: Thyssenkrupp sieht das einstige Forschungsprojekt als Blaupause für eine klimaneutrale Industrie. Im Mittelpunkt steht die Nutzung von erneuerbar hergestelltem Wasserstoff und CO₂ aus der Stahlproduktion als Rohstoffe für die chemische Industrie.
Carbon2Chem verbindet Stahl und Chemie
Nach zehn Jahren Pilotbetrieb steht Carbon2Chem für einen industriellen Ansatz, der CO₂ nicht als Abfallprodukt betrachtet, sondern als Rohstoff. Thyssenkrupp verfolgt damit das Ziel, Kohlenstoffkreisläufe zu schließen und industrielle Wertschöpfungsketten enger miteinander zu verknüpfen.
„Wir sind mit einer gemeinsamen Idee gestartet: CO₂ und andere Bestandteile von Hüttengasen betrachten wir nicht als Abfall, sondern als Rohstoff“, sagt Matthias Kammel, Geschäftsführer thyssenkrupp Carbon2Chem GmbH. Diesen Rohstoff nutze Thyssenkrupp, um Kohlenstoffkreisläufe zu schließen und Stahlproduktion, Energiewirtschaft und chemische Industrie systemisch miteinander zu verbinden. „So können wir einen Beitrag zur Reduktion industrieller Emissionen leisten“, sagt Kammel.
Carbon2Chem wurde seit 2016 zu einem branchenübergreifenden Forschungs- und Entwicklungsprojekt mit mehr als zwanzig Partnern aus Industrie und Wissenschaft ausgebaut. Beteiligt sind verschiedene Thyssenkrupp-Gesellschaften sowie Forschungsinstitute wie das Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion und das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT.
Hüttengase als Ausgangspunkt neuer Wertschöpfung
Im Technikum in Duisburg steht die Frage im Mittelpunkt, wie Hüttengase aus der Stahlproduktion stofflich genutzt werden können. Diese Gase enthalten wertvolle Bestandteile wie Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff. Daraus lassen sich chemische Produkte wie Methanol, Ammoniak oder synthetische Kraftstoffe herstellen.
Der Ansatz ist sektorübergreifend. Stahlindustrie, Energiewirtschaft und chemische Industrie werden nicht isoliert betrachtet, sondern als miteinander verknüpfte Systeme. CO₂ aus der Stahlproduktion kann dadurch in neue Wertschöpfungsketten überführt werden, statt ausschließlich als Emission behandelt zu werden.
Nadja Håkansson, COO von Thyssenkrupp Decarbon Technologies und CEO von Thyssenkrupp Uhde, beschreibt diesen Zusammenhang so: „Durch die Integration und Vernetzung verschiedener Systeme und Wertschöpfungsketten wird CO₂ genutzt, um neue Wertschöpfungsketten für nachhaltige Chemikalien und Kraftstoffe zu schaffen und gleichzeitig schädliche Emissionen zu reduzieren.”
Skalierung rückt in den Vordergrund
Mit wachsender technologischer Reife verschiebt sich der Fokus von der Forschung stärker in Richtung industrieller Anwendung. Die im Projekt entwickelten Prozesse bilden die Grundlage für neue Geschäftsmodelle entlang nachhaltiger Wertschöpfungsketten.
Gleichzeitig wird das Produktportfolio weiterentwickelt. Es soll dem steigenden Bedarf an klimafreundlichen Chemikalien und Energieträgern Rechnung tragen. Damit geht Carbon2Chem über ein einzelnes Forschungsprojekt hinaus und wird zu einer Plattform für industrielle Transformation.
Dr. Markus Oles, Projektkoordinator für die beteiligten Industrieunternehmen, sieht ein wachsendes branchenübergreifendes Interesse: „Das Interesse an Kohlenstoff-Recycling-Anwendungen ist heute quer durch alle Branchen erkennbar. Indem wir CO2 als Rohstoff etablieren, stärken wir nachhaltig die wirtschaftliche Resilienz. Neben der großindustriellen Anwendung interessieren sich heute zunehmend auch innovative KMU für diese Technologien, um Kohlenstoffe flexibel im Kreislauf zu halten.“
Wasserstoff als Schlüssel für den industriellen Betrieb
Ein zentraler Baustein von Carbon2Chem ist erneuerbar hergestellter Wasserstoff. Am Standort Duisburg besteht bereits eine Elektrolysehalle mit einem Pilot-Elektrolyseur von Thyssenkrupp Nucera. Diese Infrastruktur soll um eine weitere Elektrolysehalle ergänzt werden.
Die Erweiterung ist eine wichtige Voraussetzung für den kontinuierlichen industriellen Betrieb. Sie schafft zusätzliche Möglichkeiten, grünen Wasserstoff unter realen industriellen Bedingungen bereitzustellen und weiterzuentwickeln.
„Carbon2Chem war und ist für die Weiterentwicklung unserer Elektrolysetechnologie von unschätzbarem Wert“, sagt Dr. Werner Ponikwar, CEO von Thyssenkrupp Nucera. Der Standort biete ein industrielles Umfeld, in dem neue Technologien unter realen Bedingungen getestet werden können. „Zehn Jahre Carbon2Chem zeigen, wie wichtig solche industriellen Test- und Entwicklungsumfelder sind, um Technologien in Richtung Anwendung und Skalierung zu bringen.“
CO₂-Nutzung für nachhaltige Flugkraftstoffe
Parallel zum Ausbau der Elektrolyse-Infrastruktur wurde in Duisburg der Bau einer Anlage zur Produktion nachhaltiger Flugkraftstoffe freigegeben. Sustainable Aviation Fuel, kurz SAF, gilt als ein Anwendungsfeld, in dem klimafreundlichere Alternativen besonders gefragt sind.
Mit der geplanten SAF-Anlage erweitert Thyssenkrupp die Nutzung von CO₂ als Rohstoff auf den Luftverkehr. Damit wird Carbon2Chem nicht nur für Stahl und Chemie relevant, sondern auch für weitere Industriezweige, die auf kohlenstoffhaltige Energieträger angewiesen bleiben.
Die Verbindung von CO₂-Nutzung, Wasserstoff und chemischer Synthese zeigt, wie industrielle Emissionen in neue Rohstoffkreisläufe eingebunden werden können. Für energieintensive Industrien entsteht daraus ein möglicher Weg, Dekarbonisierung nicht nur über Emissionsvermeidung, sondern auch über stoffliche Nutzung von Kohlenstoff voranzutreiben.
Das Wichtigste auf einen Blick:
- Carbon2Chem nutzt CO₂ und weitere Bestandteile von Hüttengasen als Rohstoffe für chemische Produkte.
- Das Projekt verbindet Stahlproduktion, Energiewirtschaft und chemische Industrie.
- Zu den möglichen Produkten zählen Methanol, Ammoniak und synthetische Kraftstoffe.
- In Duisburg werden die Wasserstoff-Infrastruktur und eine Anlage für nachhaltige Flugkraftstoffe weiter ausgebaut.
FAQ
Carbon2Chem ist ein Dekarbonisierungsprojekt von Thyssenkrupp, das CO₂ und weitere Bestandteile von Hüttengasen als Rohstoffe für chemische Produkte nutzt.
Zu den genannten Produkten zählen Methanol, Ammoniak und synthetische Kraftstoffe.
Erneuerbar hergestellter Wasserstoff ist ein zentraler Baustein, um CO₂ und Bestandteile von Hüttengasen in chemische Produkte und Kraftstoffe umzuwandeln.
Die Anlage soll nachhaltige Flugkraftstoffe produzieren und erweitert die CO₂-Nutzung auf den Luftverkehr, einen Sektor mit hohem Bedarf an klimafreundlicheren Alternativen.
