Elektrostahl ist Stahl, der im Elektrolichtbogenofen (EAF, Electric Arc Furnace) erschmolzen wird. Haupteinsatzstoff ist Stahlschrott, ergänzt durch direkt reduziertes Eisen (DRI, Direct Reduced Iron) oder Roheisen, wenn Schrottqualität oder -menge nicht ausreichen. Im Gegensatz zur Hochofen-Konverter-Route wird kein Eisenerz direkt im Elektroofen eingeschmolzen.
Herstellungsverfahren
Im Elektrolichtbogenofen erzeugen Graphitelektroden einen elektrischen Lichtbogen, der die Einsatzstoffe auf Schmelztemperatur bringt. Der Schmelzprozess dauert je nach Ofengröße und Chargierung typischerweise 60 bis 90 Minuten pro Charge. Nach dem Einschmelzen folgen Frischen, Entschwefelung und sekundärmetallurgische Behandlung in der Pfanne, bevor der Stahl vergossen wird. Der Schrotteinsatz kann bei reinen EAF-Routen nahezu vollständig aus recyceltem Material bestehen, während die klassische Hochofen-Konverter-Route nur einen Schrottanteil von etwa 20 bis 30 Prozent verarbeiten kann.
Qualitätsaspekte
Stahlschrott enthält sogenannte Tramp Elements wie Kupfer, Zinn oder Nickel, die sich im Schmelzprozess nicht entfernen lassen und sich bei mehrfachem Recycling anreichern können. Für Stahlgüten mit hohen Anforderungen an Reinheit und mechanische Eigenschaften wird deshalb DRI beigemischt, das einen definierten Eisengehalt und geringere Verunreinigungen aufweist und so die Zusammensetzung der Schmelze gezielt steuert.
Ökobilanz
Gegenüber der konventionellen Hochofen-Konverter-Route kann die Elektrostahlerzeugung die CO₂-Emissionen um bis zu 80 Prozent reduzieren. Der Effekt beruht zum einen auf dem Wegfall der Kokserzeugung und der Erzreduktion im Hochofen, zum anderen auf dem hohen Schrotteinsatz als bereits reduziertem Eisenträger. Das tatsächliche Einsparpotenzial hängt vom Strommix ab, mit dem der Lichtbogenofen betrieben wird, sowie vom Anteil und der Herkunft des eingesetzten DRI.
Einsatzbereiche im Bauwesen
Elektrostahl wird unter anderem für Bewehrungsstahl, Baustahlprofile und Walzdraht eingesetzt. Für Bauprojekte mit Nachhaltigkeitszertifizierung, etwa nach DGNB oder BNB, ist die Herkunft des Stahls und dessen CO₂-Fußabdruck ein Kriterium bei der Materialauswahl, da produktbezogene Umweltdeklarationen (EPD) zwischen Hochofen- und Elektrostahlrouten unterscheiden.
Elektrostahl in der Berichterstattung
Die Investitionsstrategie von Stahlherstellern in Elektrostahlkapazitäten wird in der Branchenberichterstattung im Zusammenhang mit der Dekarbonisierung der Stahlproduktion thematisiert. So wurde etwa der Auftrag von SSAB an Georg Fischer für Komponenten eines geplanten Elektrostahlwerks als Teil einer umfassenderen Dekarbonisierungsstrategie eingeordnet, die für Planer und Bauherren mit Blick auf Nachhaltigkeitszertifizierungen wie DGNB oder BNB relevant ist (SSAB vergibt Auftrag für Elektrostahlwerk an Georg Fischer).
