Wasserstoff in der Stahlindustrie: vom Wiedererwärmungsofen zum grünen DRI.
Die Stahlindustrie — Kokereien, Hochöfen, Lichtbogenöfen, Wärmebehandlungslinien, Wiedererwärmungsöfen — teilt mit der Zementindustrie eine strukturelle Herausforderung: Hochtemperaturprozesse, die schwer zu elektrifizieren sind, eine starke Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und wachsender regulatorischer Druck auf Emissionen.
Zwei komplementäre Technologierouten
Knergy bietet dieser Industrie zwei komplementäre Technologierouten: Verbrennungskatalyse mit H₂/O₂ in bestehenden Prozessen (sofortige Anwendung) sowie skalierbare Grünwasserstofflösungen für Direktreduktionsprozesse (DRI-H₂).
Sofortige Anwendung in Stahlöfen
Verbrennungskatalyse in Wiedererwärmungsöfen und Wärmebehandlungen: sofortige Anwendung, rentabel, ohne Produktionsstillstand.
Knüppel-Wiedererwärmungsöfen
H₂-Einspritzung zur Flammen-Stabilisierung, Reduzierung des spezifischen Erdgasverbrauchs und Verbesserung der thermischen Gleichmäßigkeit des Produkts.
Wärmebehandlungsöfen
Härten, Anlassen, Glühen, Normalglühen — mit besserer Atmosphärenkontrolle und geringerem Energieverbrauch.
Pfannen- und Kupolöfen
Verbesserte Verbrennungskinetik und reduzierte NOx-Emissionen.
Koksöfen
Thermische Optimierung durch kontrollierte Katalyse.
Hilfsbeheizungssysteme in Hochöfen
Teilweiser Ersatz von Erdgas durch grünen H₂.
Fünf gleichzeitige Verbesserungsfelder
↓ Erdgasverbrauch
Reduzierung des spezifischen thermischen Verbrauchs um 5%–15%.
↑ Ofenproduktivität
Bessere Wärmeübertragung und vollständigere Verbrennung.
↓ NOx- und CO₂-Emissionen
Niedrigere Flammentemperatur durch O₂-Steuerung und geringerer Einsatz fossiler Brennstoffe.
↑ Produktqualität
Höhere thermische Gleichmäßigkeit und geringere Oberflächenentkohlung.
Kein Produktionsstillstand
Installation während geplanter Wartung, nicht-invasive Integration in das Leitsystem.
Der Weg zur tiefen Dekarbonisierung der Primärstahlherstellung
Die Direktreduktion von Eisenerz mit grünem Wasserstoff ist die vielversprechendste Technologieroute für die tiefgreifende Dekarbonisierung der Primärstahlherstellung. Sie ersetzt Erdgas und/oder Hüttenkoks — traditionell als Reduktionsmittel eingesetzt — durch grünen Wasserstoff.
Reaktion und Umweltvorteil
Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O
Das Nebenprodukt ist Wasser, nicht CO₂. Eine DRI-H₂-Anlage bei Vollkapazität kann im Vergleich zu einem herkömmlichen Hochofen bis zu 95% der direkten Scope-1-Emissionen eliminieren, abhängig von Route und Energiemix.
Grünwasserstoffanlagen im MW-Maßstab
Planung und Integration von Multi-MW-Anlagen (5–50 MW pro Projekt), die an die DRI-Anlage gekoppelt sind.
Integration mit erneuerbaren Energien
Hybride Solar- + Wind- + Speicher- + Elektrolysesysteme zur Gewährleistung einer stabilen H₂-Versorgung.
Schrittweiser Ersatz
Lösungen für H₂ + Erdgas-Gemische in bestehenden Midrex/Energiron-Anlagen, mit schrittweiser Skalierung bis zu 100% H₂.
Prozessingenieurwesen
CFD-Modellierung, thermische Optimierung, Integration in das Anlagen-DCS — dieselbe Methodik wie im Zementbereich.
Unsere Anwendungsbereiche in der Stahlindustrie
- Wiedererwärmungsöfen (Knüppel, Bramme, Profile)
- H₂/O₂-Katalyse — sofortige Anwendung
- Wärmebehandlungsöfen (Härten, Glühen)
- Katalyse + Atmosphärenkontrolle
- Koksöfen
- Thermische Optimierung mit H₂
- Midrex / Energiron DRI-Anlagen
- Schrittweiser Ersatz von Erdgas durch H₂
- Hochöfen (BF)
- Düseneinblasung als Ergänzung zu PCI
- Lichtbogenöfen (EAF)
- Optimierung von Hilfs-Oxybrenner
- Pfannen- und Schmelzöfen
- Verbesserte Kinetik und Emissionskontrolle
Zement-Erfahrung auf den Stahl übertragen
Branchenübergreifende Erfahrung
Die Prinzipien der Hochtemperaturverbrennung, CFD-Modellierung, funktionale Sicherheitssysteme und der 24/7-Betrieb sind vom Zement- auf den Stahlbereich übertragbar.
Bewährte technische Kompetenz
Pyroprozesstechnik, Optimierung von Drehrohröfen und großtechnische Verbrennungssysteme.
Duales Portfolio
Wir können sowohl Sofortanwendungslösungen (Verbrennungskatalyse) als auch Projekte zur tiefen Dekarbonisierung (DRI-H₂) realisieren.
Gleiches Finanzierungsmodell
Reines Leasing zu 5% für ausgewählte Regionen verfügbar.
Erhalten Sie die techno-ökonomische Bewertung Ihres Stahlwerks
Individuelle Analyse Ihrer Öfen und Reduktionsprozesse. Wir versenden keine Katalog-Angebote.