Revolutie in Duisburg: Onderzoekers strijden voor klimaatvriendelijk staal!

Revolutie in Duisburg: Onderzoekers strijden voor klimaatvriendelijk staal!

Op 1 juli 2025 heeft de Universiteit Duisburg-Essen een belangrijke stap gezet in de richting van een duurzame metaalproductie. Prof. Dr. Hauke ​​Springer neemt het lectoraat voor duurzame metallurgie aan de Faculteit Ingenieurswetenschappen over. Het belangrijkste doel: het verminderen van de CO2-uitstoot door de metaalproductie, een van de grootste veroorzakers van industriële broeikasgassen.

Springer, die eerder werkte als Heisenberg-professor aan de RWTH Universiteit van Aken en leiding gaf aan een partnergroep bij het Max Planck Instituut voor IJzeronderzoek, brengt uitgebreide expertise mee naar de nieuwe functie. Zijn academische carrière omvat een opleiding tot industrieel monteur en diploma's in werktuigbouwkunde, gevolgd door een doctoraat en habilitatie in zijn vakgebied. De staalproductie in Duitsland veroorzaakte in 2022 via conventionele processen ongeveer 23,5 miljoen ton CO2.

Uitdagingen in de metaalproductie

De metaalindustrie is verantwoordelijk voor een derde van alle industriële broeikasgasemissies. In de context van deze uitdaging werken Springer en zijn team aan innovatieve metallurgische processen, in het bijzonder aan het gebruik van waterstof in plaats van koolstof voor de productie van staal. MPG.de meldt dat waterstof geproduceerd uit hernieuwbare energiebronnen de CO2-uitstoot aanzienlijk zou kunnen verminderen. Ondanks deze vooruitgang zijn er grote uitdagingen, met name onzuiverheden in gerecycled staal, die de kwaliteit van metalen materialen kunnen beïnvloeden.

In een proeffabriek in Duisburg is ThyssenKrupp begonnen met het vervangen van een deel van de steenkool in de ijzersmelterij door waterstof, wat naar verwachting de CO2-uitstoot met wel 19 procent zal verminderen. Deze ontwikkelingen laten zien hoe cruciaal de transitie naar groene productiemethoden is om een ​​duurzame toekomst voor de metaalindustrie te garanderen.

Vooruitgang in de staalproductie

Traditioneel vindt de staalproductie voornamelijk via de hoogovenroute plaats, wat een aanzienlijke CO2-uitstoot veroorzaakt. Alternatieven zoals het elektrische staalproces (EAF) verminderen de CO2-uitstoot, vooral als ze worden aangedreven door elektriciteit uit hernieuwbare bronnen. Volgens een onderzoek van de Zwitserse staalgroep De CO2-uitstoot van de vlamboogovenroute ligt ongeveer 83% onder het sectorgemiddelde.

De Swiss Steel Group volgt verschillende strategieën om de impact op het klimaat verder te verminderen, waaronder het gebruik van 100% groene elektriciteit bij de productie en het vervangen van aardgas in warmtebehandelingsovens door CO2-arme alternatieven zoals waterstof. Bovendien wordt de recycling van schroot gepromoot als een centrale grondstof voor de EAF-route, wat niet alleen de hulpbronnenefficiëntie verhoogt, maar ook helpt de natuurlijke hulpbronnen te behouden.

Op de lange termijn zou de op waterstof gebaseerde staalproductie vrijwel emissievrije processen mogelijk kunnen maken. Onderzoekers als Dierk Raabe en Martin Palm werken aan het optimaliseren van deze processen om de reacties van waterstof met ijzeroxide te verbeteren en zo de basis te leggen voor een duurzamere metaalproductie. MPG.de benadrukt dat deze benaderingen niet alleen belangrijk zijn voor de staalindustrie, maar ook voor de automobiel- en luchtvaartsector.

De rector van de Universiteit Duisburg-Essen, prof. Barbara Albert, benadrukt het essentiële belang van dit onderzoek en benadrukt hoe belangrijk het is voor de toekomstige vorm van sociale en economische systemen. De sterke focus op duurzame technologieën zou het Ruhrgebied als innovatielocatie kunnen helpen versterken en een nieuw pad kunnen effenen voor de metaalindustrie naar een meer klimaatvriendelijke toekomst.