Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick über die ökologischen und wirtschaftlichen Aspekte konventioneller und grüner Stahlherstellungsverfahren in Deutschland zu geben. Hierfür wird folgende Forschungsfrage gestellt: "Ist eine grüne Stahlherstellung in Deutschland ökologisch und wirtschaftlich nachhaltig?"
Für Nationen, Organisationen und Unternehmen auf der ganzen Welt bekommt der Begriff Nachhaltigkeit eine immer größere Bedeutung. So gibt es kaum ein Unternehmen im Westen, welches sich nicht soziale und ökologische Nachhaltigkeit auf die Fahne geschrieben hat und versucht den eigenen ökologischen Fußabdruck zu verringern und die Emissionen von CO2 zu reduzieren.
Diesbezüglich soll die Stahlindustrie, einer der wichtigsten deutschen Industriezweige, unter wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten genauer betrachtet werden. Als Basisindustrie hat die Stahlindustrie besondere Bedeutung für eine Volkswirtschaft und stellt die Vorprodukte für viele andere Industriezweige bereit; unter anderem für die in Deutschland extrem bedeutende Maschinenbau- und Automobilindustrie. Jedoch verbraucht die deutsche Stahlindustrie rund 7 % des deutschen Energiebedarfes und emittiert 6 % aller Treibhausgase in Deutschland. Im Durchschnitt werden hierzulande 1,3 Tonnen CO2 für die Produktion einer Tonne Stahl emittiert.
Um die Forschungsfrage zu beantworten, wird zuerst ein Überblick über konventionelle und grüne Stahlherstellungsverfahren gegeben werden, um ein allgemeines Verständnis zu schaffen. Der Hauptteil der Arbeit beginnt mit einer Analyse der Nachhaltigkeit der wasserstoffbasierten Stahlherstellung und einem aktuellen Stand derer in Deutschland.
Im nächsten Schritt sollen auch die wirtschaftlichen Aspekte einer grünen Stahlherstellung betrachtet werden und unter anderem die Mehrkosten gegenüber der konventionellen Stahlherstellung analysiert werden. Hierbei wird auch auf die Gefahr durch Importe konventionell erzeugten Stahls eingegangen und den Schutz, welchen das Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM) der EU vor diesen bieten soll.
Inhaltsverzeichnis
- Bedeutung und Herausforderungen der Stahlindustrie in Deutschland
- Überblick der Stahlherstellungsverfahren
- Technischer Ablauf der Stahlproduktion
- Konventionelle Stahlherstellungsverfahren
- Hochofenroute
- Elektrostahlverfahren
- Direktreduktion durch Erdgas
- Grüne Stahlherstellungsverfahren
- Kohlendioxidabscheidung und -lagerung (CCS)
- Hochofenroute mit Biomasse
- Direktreduktion auf Wasserstoffbasis
- Analyse der ökologischen Nachhaltigkeit einer grünen Stahlherstellung
- Eigenschaften von Wasserstoff
- Analyse der Wasserstofferzeugungsverfahren
- Schwarze Wasserstofferzeugungsverfahren
- Grüne Wasserstofferzeugungsverfahren
- Analyse der grünen Stahlproduktion auf Wasserstoffbasis in Deutschland
- Wirtschaftliche Aspekte einer grünen Stahlherstellung
- Kostenvergleich einer grünen gegenüber einer konventionellen Stahlherstellung
- Erweiterte Kosten einer grünen Stahlherstellung
- Wirtschaftliche Vorteile einer grünen Stahlherstellung
- Gefahr durch Importe und Einfluss des CBAM
- Auswertung der Ergebnisse
- Zukunftsentscheidungen der deutschen Stahlindustrie
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit untersucht die ökologischen und wirtschaftlichen Aspekte der grünen Stahlherstellung im Vergleich zu konventionellen Verfahren in Deutschland. Sie zielt darauf ab, die Nachhaltigkeit der wasserstoffbasierten Stahlproduktion zu bewerten und die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit zu analysieren.
- Analyse der ökologischen Nachhaltigkeit verschiedener Stahlherstellungsverfahren
- Bewertung der CO2-Emissionen und des Energiebedarfs
- Untersuchung der wirtschaftlichen Aspekte der grünen Stahlherstellung
- Bewertung der Kostenstrukturen und der Wettbewerbsfähigkeit
- Analyse des Einflusses von Importen und des Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM)
Zusammenfassung der Kapitel
Kapitel 1 beleuchtet die Bedeutung der Stahlindustrie in Deutschland und die Herausforderungen im Kontext von Nachhaltigkeit und Klimazielen. Kapitel 2 bietet einen Überblick über konventionelle und grüne Stahlherstellungsverfahren, wobei der Fokus auf den technischen Ablauf und die jeweiligen Vor- und Nachteile liegt. Kapitel 3 analysiert die ökologische Nachhaltigkeit der wasserstoffbasierten Stahlherstellung, indem es die Eigenschaften von Wasserstoff und die verschiedenen Wasserstofferzeugungsverfahren untersucht. Die Analyse der grünen Stahlproduktion auf Wasserstoffbasis in Deutschland bildet den Abschluss dieses Kapitels. Kapitel 4 widmet sich den wirtschaftlichen Aspekten der grünen Stahlherstellung, indem es einen Kostenvergleich zwischen konventionellen und grünen Verfahren durchführt und die potenziellen wirtschaftlichen Vorteile sowie die Herausforderungen durch Importe und den CBAM beleuchtet.
Schlüsselwörter
Die Arbeit befasst sich mit den zentralen Begriffen der grünen Stahlproduktion in Deutschland, darunter Nachhaltigkeit, CO2-Emissionen, Wasserstoff, Direktreduktion, Kostenstrukturen, Wettbewerbsfähigkeit, Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM), Importe und die Bedeutung der Stahlindustrie für die deutsche Wirtschaft.
- Arbeit zitieren
- Niclas Goßmann (Autor:in), 2022, Nachhaltige und konventionelle Stahlherstellung für Verwendungsorte in Deutschland. Analyse der ökologischen und wirtschaftlichen Aspekte, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1301752
