Um die negativen Auswirkungen der Stahlindustrie auf die Umwelt zu verringern, arbeiten Experten an der Entwicklung neuer Technologien, die attraktive Investitionsmöglichkeiten in dieser Branche schaffen sollen.
Der Text soll zusammengefasst werden.
- Stahl ist weiterhin ein bedeutender Bestandteil vieler Produkte, die dazu beitragen, Umweltprobleme zu lösen und die Effizienz im Umgang mit Ressourcen zu steigern. Dazu gehören beispielsweise Windenergieanlagen und Abfallentsorgungssysteme.
- Auf diese Weise wird die Menge an CO2, die bei der Produktion entsteht, reduziert. Die Industrie konzentriert sich darauf, Netto-Null-Emissionen zu erreichen, was sowohl als Priorität als auch als langfristige Investitionsmöglichkeit betrachtet wird.
- Heutzutage werden durch umweltfreundliche Technologien, Industrieverpflichtungen und staatliche Unterstützung die Herstellung von Rohstahl kontinuierlich beeinflusst.
- Stahlhersteller nutzen bereits erfolgreich elektrische Lichtbogenöfen (EAF), aber neue Technologien wie direktes reduziertes Eisen (DRI) müssen noch weiterentwickelt werden, um wirtschaftlich konkurrenzfähig zu werden.
Stahl ist ein wichtiger Bestandteil unserer gebauten Umwelt, der in Gebäuden und Fahrzeugen verwendet wird. Die weltweite Nachfrage nach Stahllegierungen hat sich seit 1970 ungefähr verdreifacht und wird bis 2050 voraussichtlich um weitere 50 % steigen.
Die Herstellung von Stahl ist verantwortlich für etwa 6 % der weltweiten Treibhausgasemissionen und 8 % der CO2-Emissionen. Die Verwendung von intensiver Hitze in herkömmlichen Hochöfen zur Herstellung von neuem Stahl macht es schwierig, die Industrie zu dekarbonisieren. Obwohl der Stahlsektor weiterhin wichtig für die Wirtschaft sein wird, müssen die Emissionen drastisch reduziert werden, um nationale und globale Netto-Null-Ziele zu erreichen.
Jede Tonne Rohstahl, die weltweit hergestellt wird, führt zu etwa zwei Tonnen CO2-Emissionen. Die Industrie ist vor allem aufgrund der hohen Anzahl von Hochöfen, die rund 70 % der Stahlproduktion ausmachen, sehr kohlenstoffintensiv. Diese Hochöfen benötigen hohe Temperaturen zwischen 1.100°C und 1.600°C, die normalerweise durch Verbrennung von Kohle erreicht werden. In China, das mehr als die Hälfte des weltweiten Stahls produziert, entfielen im Jahr 2021 schätzungsweise 89 % der Produktion auf Hochöfen.
Gemäß Schätzungen der Mission Mögliche Partnerschaft (MPP), einer Initiative zur Dekarbonisierung stark emittierender Industrien, würden die globalen Stahlemissionen bis 2050 um mehr als ein Drittel ansteigen, wenn die Nachfrage weiterhin wächst. Stahl wird als Schlüssel für die saubere Energiewende betrachtet, da er für die Infrastruktur benötigt wird, die für erneuerbare Energien wie Windkraftanlagen erforderlich ist. Zum Beispiel erfordert jede Megawatt Offshore-Windkraftkapazität 250 Tonnen Stahl.
Um die Industrie auf Netto-Null-Emissionen umzustellen, ist es entscheidend, neue Technologien einzuführen und bestehende weiterzuentwickeln. Laut Prognosen der Internationalen Energieagentur (IEA) wird im Jahr 2050 voraussichtlich mehr als die Hälfte der Stahlproduktion aus aufstrebenden Wasserstoff-basierten Prozessen oder Kohlenstoff-Capture stammen, während 40 % der Produktion auf Schrottbasis erfolgen soll.
Der Prozess der Reduzierung oder Entfernung von Kohlenstoffemissionen bei der Herstellung von Primärstahl.
Der Großteil des weltweiten Bedarfs an Stahl wird auch weiterhin durch die Produktion von Primärstahl aus Eisenerz gedeckt.
Ein Verfahren namens direkte Reduktion könnte eine wichtige Rolle für die nachhaltige Entwicklung von Primärstahl spielen. Durch die Verwendung einer Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxidgas (Syngas) kann Eisenerz ohne Schmelzen reduziert werden, was zu einer Energieeinsparung führt. Das feste Nebenprodukt dieses Prozesses, direkt reduziertes Eisen (DRI), wird dann als Rohstoff in einem Lichtbogenofen (EAF) für die Stahlherstellung verwendet. Derzeit wird weltweit etwa 5 % des Stahls über DRI hergestellt, jedoch mit Erdgas anstelle von Syngas. Obwohl dies eine Verbesserung der aktuellen Methoden darstellt, führt es immer noch zur Emission von 1,2 Tonnen CO2 pro Tonne Primärstahl.
Die Verwendung von Wasserstoff, der mithilfe von erneuerbarem Strom hergestellt wird, anstelle von Erdgas könnte bis zum Jahr 2050 die Emissionen des Sektors um mehr als ein Drittel senken. Das Verfahren des DRI (Direct Reduced Iron) auf Wasserstoffbasis, das eine potenzielle Reduzierung von 95% der Treibhausgasemissionen ermöglicht, steht kurz vor der Kommerzialisierung, mit Projekten, die vom zweitgrößten Stahlproduzenten der Welt, ArcelorMittal, geleitet werden. Zudem bietet die direkte Reduktion mit Biomasse, wie sie durch die finnische Cleantech-Firma BMH Technologie entwickelt wurde, eine Reduktion von 60% und kann in bestehende Anlagen integriert werden.
Es entstehen weitere fortschrittliche grüne Stahltechnologien. Zum Beispiel arbeitet Boston Metal an einem Prozess namens Molten Oxide Electrolysis (MOE), bei dem erneuerbarer Strom verwendet wird, um Eisenerz in hochwertiges flüssiges Metall umzuwandeln. Das Ziel ist es, wettbewerbsfähig zu sein bei Strompreisen von 15 bis 35 US-Dollar pro Megawattstunde. Andere vielversprechende Ansätze sind das SuSteel-Pilotprojekt der Voestalpine, das Wasserstoffplasma in einem kohlenstoffneutralen Stahlherstellungsprozess einsetzt, sowie die Flash-Eisenherstellungsforschung an der Universität Utah.
Im Zuge der Bemühungen, die Branche kohlenstoffarm zu gestalten, spielt die Kohlenstofferfassung, -nutzung und -speicherung (CCUS) eine wichtige Rolle. Laut dem Netto-Null-Szenario des MPP könnten bis zu 20% der potenziellen Emissionen der Branche bis 2050 durch CCUS reduziert werden. Weltweit existieren derzeit 30 kommerzielle CCUS-Projekte.
Der Text besagt, dass Altmetall vermehrt genutzt wird.
In Zukunft wird die Verwendung von recyceltem Stahl eine wichtige Rolle spielen, um die Umweltauswirkungen der Stahlproduktion zu reduzieren, zusätzlich zur Begrünung der Herstellung von neuem Stahl.
Es wird erwartet, dass bis zum Jahr 2050 die Elektrobogenofentechnologie (EAF), die bereits ein Viertel der weltweiten Stahlnachfrage deckt, etwa 40 % der Produktion ausmachen wird. Die EAF verwendet Strom, um Schrottstahl zu schmelzen und wiederzuverwenden. Die CO2-Emissionen der EAF hängen stark davon ab, wie der Strom lokal erzeugt wird, liegen im Durchschnitt bei 0,5 Tonnen CO2 pro Tonne Stahl und sind geringer, wenn ausschließlich erneuerbarer Strom verwendet wird. Durch eine verstärkte Verwendung von Ausschussmaterial könnten die erwarteten Emissionen der Industrie bis 2050 um bis zu 20 % unter dem Netto-Null-Szenario reduziert werden.
Derzeit dominieren die USA die Sekundärstahlherstellung, wobei EAF-basierte Prozesse im Jahr 2019 70 % der inländischen Produktion ausmachen. Andere große Stahlproduzenten wie China und Indien streben ebenfalls eine verstärkte Verwendung von Schrottstahl an. Um die Umweltbelastung zu verringern, ist es wichtig, den Übergang zu Schrottvorräten und erneuerbaren Energien voranzutreiben, um die Emissionen der EAF-Produktion zu reduzieren.
Um die Bonität von Sekundärstahlunternehmen zu steigern, werden Maßnahmen ergriffen, um ihre Kreditwürdigkeit zu verbessern.
Wir denken, dass die Chancen für Investitionen, die sich aus dem Einsatz modernster Technologien und führender Marktteilnehmer beim Umstieg auf eine umweltfreundlichere Stahlindustrie ergeben, gut durch die Reaktion des Marktes auf den Elektroofen (EAF) verdeutlicht werden.
In den USA haben sich die finanziellen Aussichten der EAF-Stahlerzeuger in den letzten zehn Jahren verbessert. Eine Vergleichsgruppe, bestehend aus den EAF-Herstellern Nucor, Steel Dynamics und Commercial Metals, wurde herangezogen, um reine EAF-Unternehmen mit Stahlherstellern zu vergleichen, die auf die Hochöfenproduktion angewiesen sind.
Die finanzielle Gesundheit der US-amerikanischen Hersteller von Elektrolichtbogenöfen (EAF) hat sich verbessert, was anhand wichtiger Kennzahlen deutlich wird. In der Tabelle ist ersichtlich, dass die durchschnittliche Nettoverschuldung im Verhältnis zum EBITDA seit 2015 für EAF-Hersteller deutlich gesunken ist. Gleichzeitig haben sich die Gewinnspannen auf durchschnittlich 19 % erhöht, was einem Margenwert von 11 % über den herkömmlichen Stahlbau-Unternehmen entspricht.
Eine Verringerung der Schulden und eine verbesserte Rentabilität haben dazu geführt, dass die Ratings gestiegen sind. Zwischen 2015 und 2023 stieg die Kreditqualität der EAF-Peergruppe von einem durchschnittlichen, ungesicherten Kredit-Rating von „Ba1“ auf „Baa3“, wie von Moody’s berichtet.
Verpflichtungen und politische Maßnahmen erschweren den Übergang.
Die Stahlbranche wird nicht nur durch die Entwicklung umweltfreundlicher Technologien vorangetrieben, sondern auch durch Versprechen von Unternehmen und unterstützende Regierungspolitik, die Veränderungen beschleunigen.
Stahlhersteller verpflichten sich immer mehr zu ehrgeizigen Emissionszielen. Über 20 Stahlunternehmen haben kurzfristige wissenschaftlich fundierte Ziele festgelegt, darunter 19 Ziele für Netto-Null-Emissionen. Initiativen von Nichtregierungsorganisationen wie MPP tragen dazu bei, den Übergang der Industrie zu Netto-Null-Zielen zu beschleunigen.
Gleichzeitig wird politische Unterstützung in Form von Anreizen, Vorschriften und Zöllen entwickelt, um die Stahlerzeugung an die nationalen Klimaziele anzupassen. Ein Beispiel hierfür sind die “Klimaschutzverträge” im ehemaligen deutschen Haushalt in Höhe von 23 Mrd. €, die Unternehmen mit saubereren Stahlerzeugungstechnologien subventionieren. Durch die Erhöhung der langfristigen Kosten für Hochofenstahl wird die Wettbewerbsfähigkeit umweltfreundlicherer Technologien verbessert. Der EU-Kohlenstoff-Anpassungsmechanismus legt einen Preis für kohlenstoffintensive Importe fest, um ein faires Spielfeld mit Stahl aus anderen Ländern zu gewährleisten.
Den Text “Neue Märkte schaffen” bedeutet, dass Unternehmen bestehende oder bisher ungenutzte Märkte identifizieren und erschließen, um ihr Wachstum zu fördern. Dies kann durch die Einführung neuer Produkte, die Erweiterung des Kundenkreises oder die Erschließung neuer geografischer Regionen erfolgen.
Der Bedarf der Endbenutzer an umweltfreundlicherem Stahl beeinflusst auch die Änderungsrate. Es ist erfreulich, dass die starke Nachfrage nach nachhaltig hergestelltem Primärstahl durch Prämienpreise bestätigt wurde, die von H2 Green Steel, einem schwedischen Stahlhersteller, angeboten wurden, der einen umweltfreundlichen Prozess mit grünem Wasserstoff verwendet.
Die First Movers Coalition ist eine Gruppe von führenden Unternehmen, die ihre Einkaufsmacht nutzen, um innovative Technologien in Branchen wie Stahl voranzutreiben. Ein Beispiel dafür ist die Zusammenarbeit zwischen Ørsted, dem größten Offshore-Windkraftentwickler der Welt, und dem Turbinenhersteller Vestas. Gemeinsam haben sie Turbinentürme aus recyceltem Material hergestellt, wobei erneuerbare Energie verwendet wurde und die Kohlenstoffemissionen um bis zu 70% reduziert wurden.
Der Text beschreibt, wie vielversprechende Technologien, ehrgeizige Industrieziele und unterstützende Politiken zusammenkommen, um eine solide Basis für langfristige Investitionen in Unternehmen zu schaffen, die den Stahlsektor umweltfreundlicher machen wollen.
