Versuchsanlage zur Kohlenstoffabscheidung in Betrieb genommen
von Hubert Hunscheidt
Die Pilotanlage zur Kohlendioxidabscheidung wird ein bis zwei Jahre lang in Gent betrieben werden, um die Machbarkeit der Weiterentwicklung bis hin zur vollständigen Einführung der Technologie zu testen, die im Erfolgsfall einen erheblichen Teil der Emissionen am Standort Gent abscheiden könnte. Seit Januar arbeiten Ingenieure vor Ort daran, die Anlage zu installieren und in Betrieb zu nehmen.
Im Oktober 2022 kündigten die vier Parteien ihre Zusammenarbeit bei einer mehrjährigen Erprobung der MHI-Kohlenstoffabscheidungstechnologie (Advanced KM CDR ProcessTM) an mehreren Kohlendioxid (CO2)-Emissionspunkten an, beginnend mit dem Stahlstandort Gent. Die Pilotanlage zur CO2-Abscheidung wird zunächst mit Hochofenabgasen und Abgasen aus dem Warmbandwalzwerk getestet und hat das Potenzial, auch andere wichtige Gase aus der Stahlproduktion wie Reformerrauchgas aus einer DRI-Anlage (Direct Reduced Iron) abzuscheiden.
Die Entwicklung der CO2-Abscheidungslösung in Gent könnte in mehrere CO2-Transport- und Speicherprojekte in der Nordseeregion einfließen und zu globalen technologischen Lösungen beitragen, die für die Dekarbonisierung der Stahlproduktion erforderlich sind. Die EU hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 eine jährliche CO2-Speicherkapazität von 50 Millionen Tonnen zu erreichen, wie im Rahmen des "Net-Zero Industry Act" vorgeschlagen. Darüber hinaus schätzt die Internationale Energieagentur (IEA), dass die CCUS-Technologie bis 2050 für mehr als 37 Prozent der Primärstahlproduktion eingesetzt werden muss, was 399 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr für das Netto-Null-Emissionsszenario entspricht (Quelle: IEA Net Zero Roadmap - Update 2023).
Um besser zu verstehen, wie die Kohlenstoffabscheidungstechnologie von MHI in bestehende Stahlwerke integriert werden kann, unterstützt ArcelorMittal den Versuch in Gent, Belgien, bei dem MHI seine proprietäre Kohlenstoffabscheidungstechnologie bereitstellt und die technischen Studien unterstützt. BHP und Mitsubishi Development als wichtige Lieferanten von hochwertigen Stahlrohstoffen für die europäischen Werke von ArcelorMittal unterstützen die Finanzierung der Studie.
Manfred Van Vlierberghe, CEO von ArcelorMittal Belgien, sagte beim Konsortialtreffen in Gent: "Die Dekarbonisierungsbemühungen von ArcelorMittal Belgien lassen sich in drei Achsen zusammenfassen. Die erste Achse konzentriert sich auf Energieeffizienz: Wiederverwendung von Abwärme und erneuerbare Energien. Bei der zweiten Achse ersetzen wir Kohle durch eine Kombination aus Gas und Elektrifizierung. Die dritte Achse schließlich basiert auf der zirkulären Nutzung von Kohlenstoff - CCU und CCS. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Installation der CO2-Abscheidungsanlage an unserem Hochofen in Gent. Das Hauptziel besteht darin, völlig kohlenstofffreie Prozesse zu erreichen. Eine radikale Veränderung ist schwierig, deshalb begrüßen wir jeden Schritt, der uns unserem Ziel näher bringt.
Tatsuto Nagayasu, Senior Vice President (CCUS) von GX (Green Transformation) Solutions bei MHI, sagte: "Die Inbetriebnahme dieser Pilotanlage zur Kohlenstoffabscheidung ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg der Eisen- und Stahlindustrie zu Netto-Null-Emissionen. Als Anbieter innovativer Technologien freuen wir uns, unsere Lösungen in Aktion zu sehen und zur Dekarbonisierung bestehender Anlagen beizutragen. Wir freuen uns darauf, unsere Technologien weiterhin zur Erreichung dieses Ziels einzusetzen.
Michiel Hovers, Sales & Marketing Officer der BHP Group, sagte: "Dies ist ein echter Fortschritt beim Nachweis der Machbarkeit der Kohlenstoffabscheidung für die Stahlproduktion, und BHP freut sich, Teil des Konsortiums zu sein, das an der Pilotanlage arbeitet. Diese Arbeit könnte dazu beitragen, eine Technologie zu entwickeln, mit der die CO2-Emissionsintensität des Hochofens, die für die Deckung der Stahlnachfrage nach wie vor von entscheidender Bedeutung ist, erheblich reduziert werden kann, während andere Verfahren noch ausgereifter sind.
Kenichiro Tauchi, Chief Executive Officer von Mitsubishi Development, sagte: Dieses Pilotprojekt ist ein wichtiger Schritt bei der Weiterentwicklung der CO2-Abscheidungstechnologie als potenzielle Lösung zur Erzielung solider Emissionsminderungen im Stahlsektor. Wir werden auch weiterhin unser Engagement zur Förderung des Vertrauens in die Emissionsminderung in schwer zu reduzierenden Industriezweigen unter Beweis stellen, während wir uns auf dem Weg zu einer kohlenstoffneutralen Gesellschaft befinden".
Der Versuch in Gent wird in zwei Phasen durchgeführt. In der ersten Phase wird das CO2 aus dem Gichtgas des Hochofens in einer Menge von etwa 300 kg CO2 pro Tag abgetrennt - eine technische Herausforderung aufgrund der unterschiedlichen Schadstoffgehalte im Gichtgas. In der zweiten Phase wird die Abtrennung von CO2 aus den Abgasen des Warmbandwalzwerks getestet, in dem ein Gemisch aus Industriegasen wie Koksgas, Hochofengas und Erdgas verbrannt wird.
Quelle und Foto: ArcelorMittag Europe