Stahl und CO₂: Die Grundlagen

Kohlendioxid (CO₂) ist ein unvermeidliches Nebenprodukt der Roheisenerzeugung. Chemisch gesehen ist das Ausgangsmaterial Eisenerz ein Eisenoxid, das heißt eine Verbindung aus Eisen und Sauerstoff (O₂). Um daraus Eisen zu gewinnen, müssen die beiden Bestandteile voneinander getrennt werden. Der chemische Prozess, der sich dabei im Hochofen abspielt, wird wissenschaftlich als Reduktion bezeichnet. Als Reduktionsmittel dient Kohlenstoff: Er verbindet sich mit dem Sauerstoff (O₂) zu Kohlenmonoxid (CO) und schließlich zu Kohlendioxid (CO₂). Wichtigster Kohlenstofflieferant ist Steinkohle, häufig in Form von Steinkohlenkoks. Sie dient gleichzeitig zur Erzeugung der hohen Temperaturen, die zum Schmelzen des Eisenerzes benötigt werden.

Moderne Hochöfen arbeiten heutzutage an der so genannten thermodynamischen Grenze. Das bedeutet, dass eine weitere Verringerung des Kohlenstoffeinsatzes bei der Roheisenerzeugung ohne tief greifende technologische Veränderungen unmöglich ist.

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