Meilenstein für grünen Stahl erreicht

Unter Leitung der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) startete 2025 das internationale Konsortium SuSteelAG, das die Stahlproduktion mit Wasserstoff dekarbonisieren will – auch mit Erzen niedriger Qualität. Jetzt gelang in Namibia erfolgreich der erste Praxistest im industriellen Maßstab: In einem elektrisch betriebenen Wasserstoff Drehrohrofen konnten 80 Tonnen australisches Eisenerz klimaneutral zu direkt reduziertem Eisen verarbeitet werden. Damit ebnet SuSteelAG den Weg für eine nachhaltige Wertschöpfungskette zwischen Australien, Namibia und Deutschland – von der Erzeugung über die Veredelung des Eisens bis zum grünen Stahl.

Die Stahlindustrie verursacht rund sieben Prozent der weltweiten CO2 Emissionen - ihre Transformation ist ein zentraler Hebel der Energiewende. Hier setzt das Projekt SuSteelAG (Sustainable Steel from Australia and Germany) an: Es entwickelt unter Koordination der BAM ein Direktreduktionsverfahren auf Wasserstoffbasis, das erstmals auch niedrigere Erzqualitäten nutzbar machen und so eine breitere Rohstoffbasis für die grüne Stahlproduktion erschließen soll.

Bisher ist die klimaneutrale Stahlproduktion nur mit Premiumerzen möglich, die einen hohen Eisenanteil von rund 70 Prozent besitzen. Diese Erze aber sind weltweit knapp und entsprechend teuer. Zudem muss dabei ein Schachtofen zum Einsatz kommen, der wiederum eine kosten- und energieintensive Vorbehandlung des Erzes zu Pellets erforderlich macht.

Anfang April 2026 konnte jetzt am Standort Oshivela in Namibia, wo der Projektpartner HyIron Green Technologies einen innovativen Wasserstoff-Drehrohrofen betreibt, erstmals unvorbehandeltes australisches Eisenerz mit einem vergleichsweise geringen Eisenanteil (~56 Prozent) im industriellen Maßstab zu direkt reduziertem Eisen verarbeitet werden.

Für die Kampagne standen 80 Tonnen Eisenerz zur Verfügung, das der australische Minen- und Technologiekonzern Fortescue, ebenfalls Teil von SuSteel AG, geliefert hatte. Der deutsche Industrieofenbauer TS Elino GmbH verantwortete maßgeblich die Entwicklung und den Aufbau des Drehrohrofens. Zuvor hatte die BAM die Eisenreduktion mit Wasserstoff im Labormaßstab eingehend untersucht und daraus die optimalen Betriebsparameter für den Prozess im industriellen Maßstab abgeleitet. Auf dieser Basis gelang es, in der Anlage in Oshivela klimaneutral und mit einem Durchsatz von rund fünf Tonnen pro Stunde das australische Eisenerz zu Eisen zu veredeln.

„Wir haben damit erstmals eine Größenordnung erreicht, die für die industrielle Produktion interessant ist, und bewiesen, dass die wasserstoffbasierte Direktreduktion von Erzen niedriger Qualität wirtschaftlich betrieben werden kann – ein Schlüssel, um grüne Stahlproduktion auch in Deutschland zu beschleunigen“, erklärt Christian Adam (BAM), der das internationale Konsortium SuSteelAG koordiniert. „Es droht damit auch kein Engpass bei der klimaneutralen Stahlproduktion aufgrund der knappen Verfügbarkeit von Premiumerzen.“

Im nächsten Schritt wird das in Namibia veredelte Eisen nach Deutschland verschifft. Die Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH wird untersuchen, wie sich das veredelte Eisen am besten in bestehende industrielle Prozesse integrieren lässt, um damit perspektivisch klimafreundlichen Stahl für Autos und andere Produkte zu produzieren.

Die RWTH Aachen (Lehr- und Forschungsgebiet Technologien zur Aufbereitung mineralischer Rohstoffe - AMR) wird untersuchen, wie sich australische Erze mit niedrigerem Eisengehalt für die Direktreduktion weiter optimieren lassen.

Im Konsortium SuSteelAG sind neben den genannten Unternehmen auch die HyIron GmbH, Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS, Heidelberg Manufacturing Deutschland GmbH und HANSAPORT beteiligt.

SuSteelAG wird durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im 7. Energieforschungsprogramm mit rund 4,5 Mio. € gefördert. Der innovative Drehrohrofen von HyIron Green Technologies in Namibia entstand mit Unterstützung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE).

Bildtext: Der Wasserstoff-Drehrohrofen im namibischen Oshivela.

Quelle: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) / Foto: Hylron