13.03.2025 – Energieintensive Branchen wie Bergbau, Stahlwerke, Zementhersteller, Chemiekonzerne oder Raffinerien benötigen große Mengen Energie, die oft noch aus fossilen Quellen stammt.
In einem gemeinsamen Whitepaper haben das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA IPA und ABB Ansätze entwickelt, wie die Schwerindustrie ihren CO2-Fußabdruck bis zur sogenannten Netto-Null senken kann. Es geht es konkret um die fünf energieintensiven Branchen Eisen und Stahl, Zement, Chemie, Bergbau sowie Öl und Gas.
„Der Industriesektor ist derzeit für ungefähr 29 Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Die Dringlichkeit, alternative Brennstoffe einzuführen war in diesen schwer transformierbaren Industriebranchen deshalb noch nie so groß“, betonen die Herausgeber des Whitepapers.
Elekrische Antriebe und Motoren als Chance
„Gangbare Wege zur Emissionsreduktion wie Energieeffizienz und Elektrifizierung seien bereits vorhanden. Zudem liege in elektrischen Antrieben und Motoren eine große Chance. Derzeit seien etwa 23 Prozent der Industriemotoren, die weltweit im Einsatz sind, mit einem drehzahlgeregelten Antrieb ausgestattet. „Wenn jedoch ein drehzahlgeregelter Antrieb mit einem vorhandenen Motor in Anwendungen wie Pumpen, Ventilatoren oder Kompressoren kombiniert wird, kann der Stromverbrauch in der Regel um bis zu 25 Prozent gesenkt werden“, betont das Unternehmensduo.
Markus Kröll, Geschäftsbereichsleiter Kreislaufwirtschaft und CO2-neutrale Produktion am Fraunhofer IPA, ergänzt: „Unsere Analyse identifiziert die Prozesse mit den höchsten Emissionen innerhalb jedes Industriesektors und zeigt dann Technologien auf, die diese Emissionen senken können. Der Schwerpunkt liegt dabei auf drei zentralen Lösungen: Elektrifizierung von Prozesswärme, Kohlenstoffabscheidung und Wasserstoff. Es gibt kein Patentrezept für die Dekarbonisierung, aber leicht verfügbare Lösungen.“
Dekarbonisierungs-Lösungen für die Schwerindustrie sind greifbar
Für die im Whitepaper erwähnten Industriesektoren gebe es weitere Maßnahmen, die Unternehmen durch Innovationen zur Emissionsreduzierung ergreifen können, um gleichzeitig Gesamtbetriebskosten einzusparen.
Beispielhaft will die Öl- und Gasindustrie Leckagen zu reduzieren und ihre Prozesse zu elektrifizieren. Zudem sei Wasserstoff als alternativer Brennstoff ein präsentes Forschungsthema. Die Eisen- und Stahlindustrie setze zudem Technologien wie direktreduziertes Eisen und Elektrolichtbogenöfen ein, die emissionsärmere Alternativen zu herkömmlichen Produktionsmethoden darstellen. In der Chemie-Industrie bieten Niedertemperaturanwendungen wie Wärmepumpen die Möglichkeit, die Effizienz zu steigern und Emissionen zu reduzieren. Die Elektrifizierung ist auch eine Option auf dem Weg zur Dekarbonisierung in der Bergbau- und Zementindustrie, wo eine Vielzahl von Geräten elektrifiziert werden kann, darunter alle alten und neuen Bergbau-Lastwagen, Förderfahrzeuge, Förderbänder, Zerkleinerungsanlagen, Mühlen und Pumpen.
Das vollständige Whitepaper zum Download: