Ende Februar hat die EU-Kommission grünes Licht für milliardenschwere Staatshilfen gegeben, mit denen Deutschland die klimaneutrale Umstellung der Stahlproduktion von Arcelor-Mittal an den Standorten Bremen und Eisenhüttenstadt vorantreiben will. 1,3 Milliarden Euro kommen aus dem Bundeswirtschaftsministerium, das Land Bremen beteiligt sich mit rund 250 Millionen Euro an dem Projekt, mit dem Arcelor-Mittal hierzulande bis 2041 insgesamt mehr als 70 Millionen Tonnen CO₂ einsparen will. Zuvor hatte die EU-Kommission bereits staatliche Beihilfen für die Dekarbonisierung von Salzgitter und Thyssenkrupp genehmigt.
Strom und Wasserstoff statt Koks und Kohle
Arcelor-Mittal ist der weltweit zweitgrößte Stahlkonzern und gehört mit Werken in Duisburg, Bremen, Eisenhüttenstadt und Hamburg auch hierzulande zu den größten Stahlkochern. In Deutschland beschäftigt der Konzern rund 9.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. An den beiden Standorten Bremen und Eisenhüttenstadt betreibt das Unternehmen derzeit drei Kohlehochöfen und vier Sauerstoffblaskonverter zur Erzeugung von Rohstahl. Die Hochöfen sollen stillgelegt und durch so genannte Direktreduktionsanlagen (DRI) ersetzt werden, die mit Wasserstoff arbeiten.
Darüber hinaus plant der Konzern, die konventionellen Stahlkonverter durch elektrisch betriebene Schmelzöfen zu ersetzen. Ziel von Arcelor-Mittal ist es, Mitte der 20er-Jahre mit der Produktion von grünem Stahl zu beginnen. Dafür muss der Konzern auch eigene Investitionen tätigen. 2,5 Milliarden Euro soll die Modernisierung insgesamt kosten.
„Wichtiger Schritt zur grünen Transformation“
„Die Förderbescheide für Salzgitter und Thyssenkrupp sowie die Unterstützung von Arcelor-Mittal ermöglichen es den großen deutschen Primärstahlherstellern, in naher Zukunft erste kohlebetriebene Hochöfen zu schließen und durch Direktreduktionsanlagen in Kombination mit Elektrolichtbogenöfen oder Elektroschmelzöfen zu ersetzen“, begrüßt Stefan Lechtenböhmer von der Universität Kassel den Schritt im Interview mit den DWN.
„Damit werden die Konzerne in der Lage sein, deutlich emissionsärmeren Primärstahl zu produzieren.“ Dies sei ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur grünen Transformation, denn damit würden die deutschen Standorte zu den ersten weltweit gehören, die in großem Stil auf die neuen Technologien umstellen, so der Nachhaltigkeits- und Energiesystemforscher.
Gefahr von Dauersubventionen
Während die Unterstützung des Technologiewechsels hin zu grünem Stahl auf breite Zustimmung stößt, sieht Alfons Weichenrieder, Professor für Finanzwissenschaft an der Johann Wolfgang Goethe-Universität in Frankfurt am Main, die finanzielle Förderung mit Vorsicht. „Deutschland wird wahrscheinlich zum Importeur von grünem Wasserstoff, was einen Kostennachteil und die Gefahr von Dauersubventionen mit sich bringt“, gibt Weichenrieder zu bedenken. Er sieht aber auch das Potenzial: „Die Förderung könnte unser technisches Wissen erweitern und anderen Ländern helfen, schneller auf grünen Wasserstoff umzusteigen.“ Investitionen in Humankapital sind für Weichenrieder daher mindestens genauso notwendig. „Langfristig sind Ausgaben in gut ausgebildete Fachkräfte im Bereich CO₂-armer Technologien entscheidend.“ Dieser Standortfaktor sei nachhaltig und schwer zu verlagern, während geförderte Unternehmen ihre Technologie mitunter leicht ins Ausland abstellen könnten.
Klar ist: Die Stahlproduktion in Deutschland muss klimaneutral werden. Nicht nur, um ein Scheitern der Energiewende abzuwenden, sondern auch, um der deutschen Stahlindustrie eine Zukunft zu geben. Allein Thyssenkrupp Steel Europe verursacht derzeit 2,5 Prozent der jährlichen deutschen Kohlendioxid-Emissionen, weshalb die Hochofenroute, bei der das Eisenerz mit Koks um Sauerstoff reduziert wird, durch DRI-Anlagen ersetzt werden soll. Diese Anlagen entziehen dem Erz mit Hilfe von Wasserstoff den Sauerstoff. Das Ergebnis ist ein sogenannter Eisenschwamm, der anschließend zu Stahl weiterverarbeitet wird. Bis 2026 soll auf dem Werksgelände von Thyssenkrupp in Duisburg eine erste DRI-Anlage für mehr als zwei Milliarden Euro entstehen.
Europäische Lösung für grünen Stahl?
Doch wäre es nicht sinnvoller, klimaneutral hergestellten Eisenschwamm dort in Europa zu produzieren, wo ausreichend günstige und vor allem grüne Energie zur Verfügung steht, und ihn dann zur Weiterverarbeitung nach Deutschland zu transportieren? „Klimaneutral hergestellter Eisenschwamm ist in der Tat ein interessantes Zwischenprodukt und es ist nicht zwingend notwendig, den gesamten Bedarf in Deutschland zu produzieren“, meint Energiesystemforscher Lechtenböhmer. Allerdings sei Deutschland derzeit führend bei Investitionen in Produktionstechnologien. „Daher werden wir auch langfristig einen Teil der entsprechenden Eisenreduktion in Deutschland haben. Zumal uns im Zuge der Energiewende zunehmend kostengünstige erneuerbare Energien zur Verfügung stehen werden.“
Der Bedarf der deutschen Stahlriesen an grüner Energie ist enorm. Experten haben vorgerechnet, dass Thyssenkrupp, um so viel Stahl umweltfreundlich zu produzieren wie derzeit in den vier Hochöfen des Duisburger Werks hergestellt wird – rund elf Millionen Tonnen pro Jahr –, viermal so viel Ökostrom benötigen würde, wie die Stadt Hamburg in einem Jahr verbraucht. Zusätzlich zur finanziellen Herausforderung steht die deutsche Stahlindustrie vor dem globalen Wettbewerb mit kohlebasierten Anlagen, etwa in China, mit denen Stahl kostengünstiger produziert werden kann.
Zahlungsbereitschaft für grünen Stahl wächst
Zur oft gestellten Frage, ob es genügend Abnehmer für den teureren grünen Stahl aus Deutschland gibt, ist Stefan Lechtenböhmer zuversichtlich. „Schon heute gibt es Kunden, die bereit sind, einen Aufpreis für grünen Stahl zu zahlen, vor allem in endkundennahen Marktsegmenten. Diese Märkte sind aber noch zu klein und müssen schnell wachsen“, so der Ökonom. Dafür sei aber eine differenzierte politische Unterstützung, wie sie etwa der von Deutschland und Chile auf der letzten Klimakonferenz initiierte Klimaclub fördere, unerlässlich. Für den Energiesystemforscher ist es deshalb entscheidend, dass die kohlebasierte Stahlproduktion weltweit so schnell wie möglich beendet wird. „Wir hoffen auch, dass der Emissionshandel im Inland dazu beitragen wird, klimaneutral produzierten Stahl zumindest wettbewerbsnah zu machen.“
CO2-Bepreisung und Überwindung des "Valley of Death"
Ökonom Alfons Weichenrieder von der Goethe-Universität sieht einen weiteren Aspekt, von dem grüne Stahlkocher hierzulande in diesem Zusammenhang profitieren dürften. „Ein gewisser Schutz für die deutsche und europäische Stahlindustrie wird sich in naher Zukunft daraus ergeben, dass das beschlossene CO₂-Bepreisungssystem Stahl aus Drittstaaten belastet, sofern dort die CO₂--Bepreisung niedriger ist als in der EU und der importierte Stahl konventionell hergestellt wird.“ Die Politik müsse diesen Mechanismus wirken lassen, auch wenn er nur den Produzenten auf dem europäischen Markt und nicht auf den internationalen Märkten helfe. „Weitere Subventionen sollten sich auf Forschung und Entwicklung konzentrieren, insbesondere auf solche, deren Nutzen über das forschende Unternehmen oder die forschende Institution hinausgeht. Forschung und Entwicklung sind die entscheidenden Treiber der hiesigen Standortqualität.“
Mit Blick auf die Herausforderungen bei der Umstellung auf grünen Stahl verweist Stefan Lechtenböhmer auf die Notwendigkeit den Aufbau entsprechender Infrastrukturen zu fördern, insbesondere um das „Valley of Death“ für diese großen und teuren Technologien zu überwinden: „Dafür brauchen wir meiner Meinung nach auch Subventionen. Außerdem ist in Deutschland eine Infrastruktur für grünen Wasserstoff notwendig. Das ist ein weiteres Thema, bei dem die Klimaschutzverträge helfen können.“
