Weltweit erster elektrischer Schmiedeofen

Der erste Schmiedeofen der Swiss Steel Group ist auf elektrische Beheizung umgestellt. Es war dies zugleich die erste derartige Installation weltweit und ein weiterer, innovativer Meilenstein, den Swiss Steel Group am Weg zur nachhaltigen Transformation der Stahlerzeugung setzt. Allein durch die Elektrifizierung des Schmiedeofens können im Werk Finkl Steel-Sorel bis zu 3.000 t Treibhausgase im Jahr eingespart werden.

Höhere Energieeffizienz und Verfügbarkeit

Neben der Reduktion der CO₂-Emissionen sind mit der Umstellung von Erdgas auf Strom auch Ertragssteigerungen und Einsparungen beim Energieverbrauch verbunden. Die Modellierungen ergaben zum Beispiel eine deutliche Verringerung der Wärmeverluste und somit eine höhere Energieeffizienz. Auch mit einem stabileren Prozess, einer Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit und einem geringeren Wartungsaufwand wird gerechnet. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aufgrund der Reduzierung der Stahloxidation im Ofen: Elektrisch beheizt entsteht weniger Zunder und damit Materialverlust.

Die Umstellung der Ofentechnologie wirkt sich auch auf die Gesundheit und Sicherheit der Beschäftigten positiv aus: Elektrische Wärmeöfen sind sicherer im Betrieb und es herrscht eine bessere Luftqualität im Werk, ebenso die Staubbelastung ist niedriger. Zudem ist der elektrische Schmiedeofen sicherer in der Handhabung und einfacher zu warten.

Gleiche Leistung, höchste Qualität

Alle diese Vorteile werden unter Beibehaltung höchster Qualitätsstandards (Temperaturhomogenität etc.) bei gleicher Heizleistungen wie im gasbefeuerten Ofen erzielt. Das haben schon Simulationen und Machbarkeitsstudien im Vorfeld ergeben, die in Zusammenarbeit mit Wissenschaftler am Forschungslehrstuhl der ETS-Universität (École de technologie supérieure) in Montreal erarbeitet wurden. Sie sind spezialisiert auf die angewandte Lehre und Forschung im Ingenieurswesen sowie auf den Transfer fortschrittlicher Technologien an Unternehmen.

Im Rahmen der Umstellung wurden alle Brenner und erdgasbezogenen Komponenten entfernt und 36 rohrförmige Heizelemente verbaut, die Temperaturen bis zu 1.600 °C standhalten. Ausserdem wurden neue elektrische Steuerungen installiert, die den Ofen mit 1,4 MW versorgen. Eine weitere Innovation ist die Verwendung eines neuen Feuerfestmaterials, das die gleichen Isoliereigenschaften wie Keramikwolle aufweist, aber keine Schadstoffe emittiert.

Die Arbeiten am Projekt begannen 2022 mit umfassenden Vorstudien, Anfang 2025 konnten die externen Lieferanten beauftragt werden. Die Bauarbeiten wurden im Mai vorigen Jahres gestartet und waren bis zum Ende des dritten Quartals abgeschlossen. Inbetriebnahme und Tests erfolgten von September bis November, die offizielle Übergabe an die Produktion im Dezember 2025. Dieses Projekt wurde durch die finanzielle Unterstützung der Provinz Quebec ermöglicht.

Elektrifizierte Prozesskette

Die Anlage wird zu 100 % mit Wasserkraft betrieben – einer der emissionsärmsten Formen der Energieerzeugung –, was die Umweltbilanz des Standorts weiter verbessert. Im neuen, elektrischen Schmiedeofen bei Finkl Steel-Sorel Québec können bis zu 40 t schwere Blöcke erhitzt werden, bevor sie auf einer ebenfalls vor kurzem erneuerten Presse geschmiedet und anschliessend weiterbearbeitet werden. Es kann nun die gesamte Prozesskette vom Elektrolichtbogenofen bis zu den Wärmebehandlungseinrichtungen elektrisch dargestellt und den Kunden hochwertigste, emissionsarme Stahlprodukte angeboten werden.

Das Werk in St-Joseph-de-Sorel ist auf Werkzeugstähle und hochwertige Konstruktionsstähle spezialisiert. Mit seiner 2000-Tonnen-Freiformpresse und der neuen 6700-Tonnen-Presse kann das Werk Werkstücke unterschiedlichster Formen und Größen nach Kundenwunsch schmieden und wärmebehandeln.

Olivier Lebrun, CTO Swiss Steel Group: «Der erste elektrische Schmiedeofen in unserer Gruppe ist ein Paradebeispiel für ‚Forging the future’. Er ebnet den Weg für die weitere Elektrifizierung grösserer Öfen, womit wir unseren CO₂-Fussabdruck gemäss Dekarbonisierungs-Roadmap kontinuierlich und nachhaltig reduzieren werden. Die Umstellung der Ofentechnologie ist eine bahnbrechende Ingenieursleistung und setzt den Standard für die Swiss Steel Group und die gesamte Stahlbranche.»

Quelle und Foto: Swiss Steel Holding AG