Elektrifizierung und thermische Energiespeicherung in der Stahlschmiedeindustrie

Fallstudie: Die Elektrifizierung von Stahlschmiedeöfen in Kombination mit thermischer Energiespeicherung (TES) ist ein wirtschaftlicher Weg, Emissionen zu senken, die Resilienz zu stärken und einen flexiblen Stromverbrauch zu unterstützen.

Das Schmieden von Stahl ist ein energie- und emissionsintensiver Prozess. Große Stahlwerkstücke müssen vor der Umformung in mit Erdgas befeuerten Öfen auf etwa 1 200 °C erhitzt werden. Eine neue Fallstudie des Think Tanks Future Cleantech Architects (FCA) hat untersucht, wie die Elektrifizierung von Stahlschmiedeöfen in Kombination mit thermischer Energiespeicherung (TES) Emissionen senken, die Widerstandsfähigkeit verbessern und einen flexiblen Stromverbrauch unterstützen könnte.
Anhand einer großen Freiformschmiedeanlage in Deutschland als Referenzfall sind die Ergebnisse laut FCA relevant für den gesamten europäischen Stahl- und Metallverarbeitungssektor und darüber hinaus für jede Branche, die Prozesswärme bei hohen Temperaturen benötigt.

Die Kernaussagen:

1. Im Vergleich zu anderen Dekarbonisierungsoptionen sei die Elektrifizierung von Stahlheizöfen eine strategisch sicherere Wahl.
2. Heute ist Erdgas nach wie vor der kostengünstigere Brennstoff, und die Wirtschaftlichkeit der Elektrifizierung hängt vom weiteren Ausbau erneuerbarer Energien und von längeren Phasen niedriger Großhandelsstrompreise ab.
3. Wasserstoff, Biomethan und CO₂-Abscheidung dürften weiterhin kostspielig bleiben oder durch realistische Versorgungsengpässe eingeschränkt sein.
4. Thermische Energiespeicher können die Betriebskosten senken, indem sie den Stromverbrauch in Zeiten niedriger Preise ermöglichen.
5. Der schnellste Weg zur Skalierung besteht laut FCA darin, elektrifizierte Hochtemperaturwärme durch Netzreformen, Genehmigungsverfahren und Instrumente zur Risikominderung investitionsfähig zu machen.

Die Ofentechnologie habe sich bereits bewährt. Nun müssten sie durch erschwingliche saubere Energie und intelligentere Systemintegration nutzbar gemacht werden.
Quelle: FCA