Projekt Hy4Smelt
Hydrogen-based fluidised bed direct reduction of ultra-fine iron ores and smelting to green hot metal
Projektbeschreibung
Das Projekt Hy4Smelt demonstriert einen bahnbrechenden Prozess zur wasserstoffbasierten, CO2-neutralen Reduktion und elektrischem Schmelzen von nicht-agglomeriertem Eisenerz niedriger/mittlerer Qualität, der die von der EU gesetzten Ziele für emissionsfreie Stahlerzeugung, Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit erfüllt. Der Hy4Smelt-Demonstrator im industriellen Maßstab ist weltweit der erste seiner Art. Ultrafeine Eisenerze werden in einer innovativen Wirbelschicht-Direktreduktion mit 100 % grünem Wasserstoff (HYFOR) direkt reduziert und anschließend in einem mit erneuerbaren Energien betriebenen Elektroofen (Smelter) aufgeschmolzen. Das resultierende grüne Roheisen wird in einem bestehenden LD-Konverter zu Rohstahl weiterverarbeitet. Das Hy4Smelt-Verfahren bietet höchste Flexibilität bei der Nutzung verschiedener Eisenerzqualitäten, die derzeit nicht für die Direktreduktion verwendet werden. Es steht auch im Einklang mit dem Null-Abfall-Ziel der EU, da die Smelterschlacke als sekundärer, alternativer Rohstoff zur Hochofenschlacke für den Zementsektor qualifiziert werden wird. Hy4Smelt leitet einen massiven Wandel hin zu einem H2-basierten und kreislauforientierten Stahlsektor ein. Es macht die EU zu einem Vorreiter im Bereich der der klimaneutralen Stahlerzeugung.
Hy4Smelt wird die Umstellung auf eine H2-basierte, nachhaltige und Stahlproduktion im Sinne der Kreislaufwirtschaft ermöglichen und die CO2-Emissionen erheblich reduzieren. Hy4Smelt wird das Bewusstsein dafür schärfen, dass die Verarbeitung von Erzen mit geringem Eisengehalt für die grüne Roheisenproduktion ausgeweitet werden muss, um die EU auf dem Weg zu einer ressourceneffizienten und wettbewerbsfähigen Wirtschaft voranzubringen.


Projektziele
- Demonstration der Produktion von grünem Roheisen im kontinuierlichen Betrieb
- Ersetzen des Hochofens durch bahnbrechende HYFOR und Smelter Technologien zur Förderung der Treibhausgasneutralität mit Einsatz von 100 % grünem Strom, H2 und sekundärem Kohlenstoffträger.
- Direkter Einsatz von ultrafeinem Eisenerz (Partikelgröße < 500 µm) zur Vermeidung von Agglomeration und zur weiteren Reduzierung der Emissionen um bis zu 200 kg CO2 pro Tonne Roheisen
- HYFOR kann hämatitische, magnetitische, sideritische und limonitische ultrafeine Erze und, mittels Mahlung, auch Sintererze verarbeiten
- Der neuartige Smelter wird kontinuierlich unter reduzierender Atmosphäre betrieben, was die Verarbeitung von Eisenerz mit hohem Anteil an schlackenbildenden Stoffen zu grünem Roheisen ermöglicht und somit höchste Flexibilität bei den Einsatzstoffen demonstriert
- Vollständige Integration von Hy4Smelt in ein bestehendes Hüttenwerk
- Qualifizierung der Smelterschlacke als Sekundärrohstoff für die Zementindustrie, um die Kreislaufwirtschaft zu unterstützen und die Verfügbarkeit von Schlacke nach dem Ausstieg aus der Hochofentechnologie zu sichern
Rahmenbedingungen

PROJEKTLAUFZEIT:
1. April 2025 – 30. September 2029
FÖRDERPROGRAMM:
Dieses Projekt wird durch den Research Fund for Coal and Steel RFCS-2024-CSP-Big Tickets for Steel der Europäischen Union gefördert (Grant Agreement no. 101193416).
PROJEKTKONSORTIUM:
Beginnend mit der Projektkoordination setzt sich das Konsortium wie folgt zusammen: