Fachdialog Roadmap 2050 Industrie im Fahrplan für eine CO 2 -arme Wirtschaft. Andreas WERNER, Institut für Energietechnik und Thermodynamik

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1 Fachdialog Roadmap 2050 Industrie im Fahrplan für eine CO 2 -arme Wirtschaft Andreas WERNER, Institut für Energietechnik und Thermodynamik

2 CO 2 -Emissionen aus der Industrie Stellvertretend für die Industrie wird die Situation: im Eisen- und Stahlsektor sowie für die Zementproduktion dargestellt. Grund: Bei der Eisen-/Stahlerzeugung und der Zementproduktion ist die CO 2 -Emission verfahrensbzw. systembedingt! Verfahrensbedingt bei der Roheisenproduktion: weil das weltweit häufigst eingesetze Verfahren der Hochofenprozess ist. (2011: t lt. World Steel Association) demgegenüber wurden nur: t durch Direktreduktionsverfahren hergestellt. Reduktionsmittel im HO ist Kohlenstoff CO 2 ist Endprodukt Systembedingt bei der Zementproduktion: weil Zementklinker zu etwa: 66,5 % aus CaO besteht. Dieses wird durch Kalzinieren aus CaCO 3 gebrannt und CO 2 entsteht bzw. entweicht! Zementproduktion weltweit 2009: t Durch Effizienzsteigerung kann nur an jenem Teil von CO 2 gespart werden der aus dem Brennstoffeinsatz kommt!

3 CO 2 -Emissionen der Eisen- und Stahlindustrie in Österreich Standort Menge spez. CO 2 -Emission 10 6 t RS kg/t RS CO 2 -Emission 10 6 t Stromimport TWh Linz 5, ,70 0,5 Donawitz 1, ,94 0,32 EAF (gesamt) 0, ,16 0,41 Österreich 7, ,80 1,23 die in der Tabelle angegebenen CO 2 -Emissionen entstehen direkt vor Ort. der Anteil an den Gesamtemissionen in Österreich beträgt ca. 13,6 %, bezogen auf das Jahr Im Vergleich zu Werten aus der Literatur sind die spez. CO 2 -Emissionen der Hütte Linz um etwa 7% unter dem Vergleichswert (1654 / 1800 kg/t RS )

4 CO 2 -Emissionen der Zementindustrie in Österreich Zementproduktion 5,3 Mio. t Zement /a 4 Mio. t Klinker /a spez. Energieeinsatz th. spez. CO 2 Emissionen 2800 kj/kg Zement 3700 kj/kg Klinker 600 kg CO2 /t Zement 800 kg CO2 /t Klinker Die Angaben beziehen sich auf das Jahr 2008

5 Möglichkeiten zur Emissionsreduktion EISERN: Energy Investment Strategies and long term Emission Reduction Needs (Wegener Center, IVV, IET, ÖIIR gefördert durch Klimafonds - FFG) Für beide Bereiche wurden drei Szenarien unterschiedlichen Engagements Erreichung der EU-Vorgaben bis 2050 analysiert. Eisen- und Stahlindustrie: ohne grundlegenden Technologiewandel sind die Konvergenzziele der EU nicht zu erreichen! technisch ist der stufenweise Übergang zu CO 2 -armer Produktion möglich (Topgas-Recycling, HIsarna, Elektrolyse). für die Erfüllung zwischenzeitlicher Konvergenzkriterien (2020, 2030) ist der Einsatz von CCS erforderlich! Zementindustrie: CO 2 -Emissionsreduktion erfordert den Einsatz von CCS wenn man Größenordnungen zur Erreichung der Konvergenzziele anpeilt! Verringerung des Klinkeranteils und Steigerung der Energieeffizienz leisten Beiträge können das Problem aber nicht lösen!

6 Empfehlungen aus technisch / wissenschaftlicher Sicht Eisen- und Stahlindustrie: wenn man die Roheisenproduktion in Österreich halten und die EU-Vorgaben erreichen möchte, ist ein stufenweiser Technologiewandel ausgehend vom Hochofenprozess über Topgasrecycling / CCS neue Schmelzreduktionsverfahren (HIsarna) hin zur elektrolytischen Stahlerzeugung erforderlich. der beschriebene Weg beruht auf den Erkenntnissen von ULCOS. Daneben existieren zahlreiche andere Ersatzreduktionsverfahren die intensiv erforscht und entwickelt werden sollen! Die im vorigen Aufzählungspunkt beschriebene Route verursacht einen starken Anstieg des Elektrizitätsbedarfs! Österreich besitzt im Bereich der Eisen- und Stahlerzeugung Kernkompetenz und Wettbewerbsfähigkeit die unbedingt gehalten werden muss (eine Produktionsverlagerung ins Ausland bringt keinen Vorteil in Bezug auf Treibhausgasemissionen). Zementproduktion: auch hier ist die Situation bezüglich der Vorgangsweise ähnlich: mittelfristige Emissionsreduktion bedeutet CCS und starken Anstieg des Bedarfs an elektr. Energie!

7 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Institut für Energietechnik und Thermodynamik Getreidemarkt 9 A-1060 Wien Österreich Tel. Nr.: +43 (1) Fax. Nr.: +43 (1) mobil: +43 (0) andreas.werner@tuwien.ac.at