Dekarbonisierungspartner der Industrie

Mit neuen Gasen auf dem Weg in ein grünes Industriezeitalter

Kli­ma­neu­tra­li­tät macht die Nut­zung der er­neu­er­ba­ren und de­kar­bo­ni­sier­ten Ga­se er­for­der­lich. Un­be­strit­te­ner An­wen­dungs­fall ist un­ter an­de­rem die stoff­li­che Nut­zung in der In­dus­trie. Hin­zu kom­men ener­gie­in­ten­si­ve In­dus­trie­pro­zes­se, bei de­nen ei­ne voll­stän­di­ge Elek­tri­fi­zie­rung nicht mög­lich ist. Ge­nau dort ist Was­ser­stoff die Lö­sung für kli­ma­neu­tra­le In­dus­trie­pro­zes­se. Da­für ist es wich­tig, dass schnell sehr viel Was­ser­stoff ver­füg­bar sein wird, denn nach An­ga­ben des Na­ti­o­na­len Was­ser­stoff­rats wer­den al­lein die Pro­zess­in­dus­trien, zu de­nen vor al­lem die Stahl- und Che­mie­in­dus­trie ge­hö­ren, 2030 ei­nen Be­darf von 70 TWh Was­ser­stoff haben.

Gas ist ein unverzichtbarer Erfolgsfaktor

Deutsch­land ist ei­ne In­dus­trie­na­ti­on. Deut­sche Un­ter­neh­men pro­du­zie­ren Wa­ren, Bau- und Werk­stof­fe für die gan­ze Welt: 2022 wur­den Pro­duk­te im Wert von 1,593 Billionen Euro (Stand: 06.02.2024) ex­por­tiert. Die Ex­port­kraft un­se­res Lan­des ba­siert auf der In­dus­trie. Und die Pro­duk­ti­ons­kraft un­se­rer In­dus­trie ba­siert auf Gas.

Nur mit Gas lässt sich der enor­me Ener­gie­be­darf un­se­rer In­dus­trie de­cken: Die deut­sche In­dus­trie hat im Jahr 2022 ins­ge­samt 970 TWh Ener­gie ver­braucht. 335 TWh – und da­mit mehr als ein Drit­tel des Ener­gie­be­darfs – wur­den durch den Ein­satz von Ga­sen (wie z. B. Erd­gas, Erdölgas oder Was­ser­stoff) ge­deckt. Erd­gas mach­te da­bei 274,1 TWh aus.

Die In­dus­trie ist da­mit wei­ter­hin das größ­te Ver­brauchs­seg­ment im deut­schen Gas­markt. Im Zu­ge der Ener­gie­kri­se war der Gas­ab­satz in der In­dus­trie in den Jah­ren 2022 und 2023 je­doch deut­lich rück­läu­fig. Auf­grund der enorm ge­stie­ge­nen Prei­se muss­ten In­dus­trie­un­ter­neh­men ih­re Pro­duk­ti­on häu­fig zu­rück­fah­ren.

Gas kommt bei un­ter­schied­li­chen Pro­duk­ti­ons­ver­fah­ren zum Ein­satz, die Dampf, hei­ßes Was­ser, Hit­ze oder Käl­te er­for­dern. Gas lie­fert zum Bei­spiel die Pro­zess­wär­me, mit der Stahl aus Ei­sen­erz ge­won­nen oder Glas ge­schmol­zen wird. Gro­ße Ver­brau­chen­de sind auch die Pa­pier­her­stel­lung so­wie die Au­to­in­dus­trie, für de­ren spe­zi­fi­sche Trock­nungs­pro­zes­se Gas ver­wen­det wird. Aber auch in an­de­ren Be­rei­chen wie der Le­bens­mit­tel­pro­duk­ti­on kommt Gas in ener­gie­in­ten­si­ven Pro­zes­sen zum Ein­satz: beim Ba­cken, Trock­nen, Ga­ren oder Küh­len.

An­de­rer­seits ist Gas Aus­gangs­stoff für zahl­rei­che Pro­duk­te zum Bei­spiel in der che­mi­schen In­dus­trie. Sei­ne Viel­sei­tig­keit macht Gas zu ei­nem un­ver­zicht­ba­ren Be­stand­teil für ei­ne gan­ze Rei­he von in­dus­tri­el­len Pro­zess- und Wert­schöp­fungs­ket­ten.

Erdgasverbrauch in der Industrie 2022

Deut­sche Un­ter­neh­men ha­ben 2022 ins­ge­samt 170 Te­ra­watt­stun­den Gas ein­ge­setzt, um Pro­zess­wär­me zu er­zeu­gen.

44 Te­ra­watt­stun­den Gas wur­den in den In­dus­trie­un­ter­neh­men bei der Strom­er­zeu­gung in pro­duk­ti­ons­na­hen Kraft­wer­ken ein­ge­setzt. Ins­be­son­de­re durch die gro­ße Fle­xi­bi­li­tät und Ver­läss­lich­keit ist Gas als re­gel­ba­re Ener­gie­quel­le un­ver­zicht­bar. Ei­ne Ei­gen­strom­pro­duk­ti­on, die al­lein auf wet­ter­ab­hän­gi­ge Ener­gie­trä­ger aus­ge­rich­tet wä­re, wür­de die in­dus­tri­el­le Pro­duk­ti­on in Deutsch­land mas­siv be­dro­hen. Durch Dun­kel­flau­ten oh­ne sig­ni­fi­kan­te er­neu­er­ba­re Ener­gie­er­zeu­gung und durch exor­bi­tan­te Kos­ten für Spei­cher wä­ren Pro­duk­ti­ons­aus­fäl­le un­ver­meid­bar und der Wirt­schafts­stand­ort sig­ni­fi­kant be­nach­tei­ligt.

Mit ei­nem Gas­ver­brauch von 92,5 Te­ra­watt­stun­den ist die che­mi­sche In­dus­trie der größ­te in­dus­tri­el­le Gas­ver­brau­cher in Deutsch­land. Rund drei Vier­tel die­ses Be­darfs wer­den für die Er­zeu­gung von Ener­gie ein­ge­setzt. Der übri­ge Teil dient als Grund­stoff für die che­mi­sche Pro­duk­ti­on – zum Bei­spiel zur Her­stel­lung von Am­mo­ni­ak in der Dün­ge­mit­tel­pro­duk­ti­on.

Gas ist das Rückgrat der deutschen Wirtschaft

Gas hält Industriebetriebe im Land und erhält Arbeitsplätze

Gas­ba­sier­te Lö­sun­gen für die In­dus­trie bie­ten auch Um­welt­vor­tei­le: Mit Erd­gas ist der CO2-Aus­stoß bei vie­len In­dus­trie­pro­zes­sen ge­rin­ger als mit an­de­ren fos­si­len Ener­gie­trä­gern. Das wie­de­rum hält vie­le ener­gie­in­ten­si­ve Un­ter­neh­men in Deutsch­land, denn mit Gas kön­nen sie die hier­zu­lan­de gel­ten­den Schad­stoff-Grenz­wer­te ein­hal­ten. Da­durch müs­sen sie ih­re Pro­duk­ti­ons­stät­ten nicht ins Aus­land ver­la­gern, wo die Grenz­wer­te even­tu­ell we­ni­ger streng sind. So schont Gas al­so auch das glo­ba­le CO2-Bud­get.

Gas­-Ver­brauch in der In­dus­trie

Den höchs­ten Be­darf in Deutsch­land hat die che­mi­sche In­dus­trie: Fast 30 Pro­zent des Gas­-Ver­brauchs im In­dus­trie­sek­tor ge­hen auf ihr Kon­to.

Gas­ver­brauch in der In­dus­trie
Papierherstellung braucht Gas

Papier braucht Gas

Für die Papierherstellung sind viele Gas-Anwendungen elementar. Für z. B. die Papiertrocknung kann künftig Wasserstoff verwendet werden.

Trocknung
Gas: wichtiger Rohstoff der chemischen Industrie

Gas als Rohstoff

Für vie­le Pro­zes­se in der che­mi­schen In­dus­trie ist der Energieträger ein unverzichtbarer Roh­stoff.

Rohstoff Gas
Ohne Gas kann kein qualitativ hochwertiges Gas hergestellt werden

Gas als Prozesswärme

Durch besonders spezialisierter Prozesse spielt Gas für Industrie und Gewerbe eine wichtige Rolle.

Prozesswärme

Gas-Versorgung hält die Industrie und unser Land am Laufen

Die In­dus­trie trägt 21 Pro­zent zum deut­schen Brut­to­in­lands­pro­dukt bei und bie­tet fast ei­nem Fünf­tel der in Deutsch­land be­schäf­tig­ten Men­schen ei­nen Ar­beits­platz. Um­so wich­ti­ger ist es, dass die Ver­sor­gung der Un­ter­neh­men mit Gas auch wei­ter­hin si­cher und zu­ver­läs­sig er­folgt. Denn ei­nen mas­sen­haf­ten Still­stand von Ma­schi­nen, ei­ne län­ger­fris­ti­ge Un­ter­bre­chung von Pro­zess­ket­ten oder gar ei­nen Aus­fall gan­zer In­dus­trie­zwei­ge kann sich Deutsch­land nicht leis­ten. Ein Bei­spiel: Die Schmelz­wan­nen in der Glas­in­dus­trie be­nö­ti­gen un­un­ter­bro­chen ei­ne ho­he Wär­me­zu­fuhr, um die be­nö­tig­te Tem­pe­ra­tur von ca. 1.650 Grad Cel­si­us zu er­rei­chen, bei der Glas ver­ar­bei­tet wer­den kann. Die­ses kons­tant ho­he Tem­pe­ra­tur­ni­veau geht nur mit Gas.

Wer­den die In­dus­trie­un­ter­neh­men nicht mehr mit Gas be­lie­fert, bre­chen nicht nur be­triebs­in­ter­ne Ver­ar­bei­tungs­ket­ten zu­sam­men. Auch die Zu­lie­fe­rer der Un­ter­neh­men müs­sen ih­re Leis­tung re­du­zie­ren oder ganz he­run­ter­fah­ren. Ein Gas-Lie­fer­stopp oder ein Em­bar­go wür­de au­ßer­dem zahl­rei­che Be­trie­be und da­mit Ar­beits­plät­ze in der Wei­ter­ver­ar­bei­tung ex­trem hart tref­fen. Die sich da­raus er­ge­ben­den Kas­ka­den­ef­fek­te be­schrän­ken sich auch nicht nur auf Deutsch­land: Vie­le in­ter­na­ti­o­na­le Lie­fer­ket­ten hän­gen eben­falls am Gas und an den Pro­duk­ten, die da­mit oder da­raus in Deutsch­land her­ge­stellt wer­den.

Glasproduktion Chemische Industrie

Gas ermöglicht hochspezialisierte Produktionsverfahren

We­ni­ger als acht Pro­zent des in­dus­tri­el­len Gas-Ver­brauchs in Deutsch­land könn­ten nach ei­ner Er­he­bung des Bun­des­ver­bands der Ener­gie- und Was­ser­wirt­schaft kurz­fris­tig aus an­de­ren Quel­len be­dient wer­den. Das liegt da­ran, dass vie­le In­dus­trie­be­trie­be ih­re Ef­fi­zienz­po­ten­zi­a­le be­reits aus­ge­schöpft ha­ben: Sie kön­nen ih­ren Gas-Ver­brauch nicht noch wei­ter re­du­zie­ren. An­de­rer­seits las­sen sich vie­le hoch­spe­zi­a­li­sier­te Pro­duk­ti­ons­ver­fah­ren nicht kurz­fris­tig oder gar nicht auf an­de­re Ener­gie­trä­ger wie Koh­le oder Strom um­stel­len. Die für Deutsch­land enorm wich­ti­ge che­mi­sche In­dus­trie könn­te so­gar nur vier Pro­zent ih­res Gas-Ver­brauchs kurz­fris­tig sub­sti­tu­ie­ren. Sie stellt zum Bei­spiel Dün­ger für die Nah­rungs­mit­tel­pro­duk­ti­on oder Ba­sis­stof­fe für vie­le le­bens­wich­ti­ge Me­di­ka­men­te her.

Für vie­le in­dus­tri­el­le An­wen­dun­gen ist der viel­sei­tig und fle­xi­bel ein­setz­ba­re Ener­gie­trä­ger Gas al­so un­ver­zicht­bar. Um der In­dus­trie stets ei­ne si­che­re Ver­sor­gung bie­ten zu kön­nen, ist die wei­te­re Di­ver­si­fi­zie­rung der Be­zugs­quel­len von Gas, die Pla­nung und der Bau deut­scher LNG-Ter­mi­nals so­wie der Aus­bau von wei­te­ren Ener­gie­part­ner­schaf­ten wich­tig.

Stoffliche Nutzung von Gas

Gas-Lage

Am 23. Juni 2022 hat das Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Wirt­schaft und Kli­ma­schutz die Alarm­stu­fe des Not­fall­plans Gas aus­ge­ru­fen. Die Situation für den Winter 2023/2024 ist eine bssere als vor einem Jahr, dennoch bleibt ein sparsamer Energieverbrauch wichtig. Die Gas-Flüsse nach Deutschland sind stabil und ausgeglichen.

Mehr zur Gas-Lage

Car­bon Ma­nage­ment: CO2-Emis­si­o­nen aus in­dus­tri­el­len Pro­zes­sen

Deutsch­land soll kli­ma­neu­tral wer­den. Um das Ziel der Kli­ma­neu­tra­li­tät bis 2045 zu er­rei­chen, kommt ins­be­son­de­re der ener­gie­in­ten­si­ven In­dus­trie ei­ne wich­ti­ge Rol­le zu. Der In­dus­trie­sek­tor ist der­zeit für rund 22 Pro­zent der Treib­haus­gas-Emis­si­o­nen ver­ant­wort­lich. In den ver­gan­ge­nen Jah­ren wur­den be­reits er­heb­li­che An­stren­gun­gen zur Re­duk­ti­on der Treib­haus­gas-Emis­si­o­nen un­ter­nom­men. Ei­ne wei­te­re Re­duk­ti­on wird in den kom­men­den Jah­ren zum ei­nen durch ei­ne wei­te­re Stei­ge­rung der Ener­gie­ef­fi­zienz und zum an­de­ren durch den ver­stärk­ten Ein­satz er­neu­er­ba­rer Ener­gien er­reicht wer­den. Die­ses Po­ten­zi­al wird je­doch ir­gend­wann aus­ge­schöpft sein.

In ein­zel­nen Bran­chen wie der Ze­ment- oder Glas­in­dus­trie wer­den sich Emis­si­o­nen auch in Zu­kunft nicht voll­stän­dig ver­mei­den las­sen, so­dass zu­sätz­li­che We­ge für ei­ne nach­hal­ti­ge De­kar­bo­ni­sie­rung der In­dus­trie ent­wi­ckelt wer­den müs­sen. Ein Lö­sungs­an­satz ist Carbon Capture, die Ab­schei­dung von Koh­len­stoff­dio­xid. Das CO2 wird an­schlie­ßend un­ter­ir­disch ge­spei­chert oder als Roh­stoff für in­dus­tri­el­le Pro­zes­se ge­nutzt.

Carbon Management Zementindustrie

Mit Wasserstoff wird unsere Industrie klimaneutral

Al­le tech­ni­schen Op­ti­o­nen müs­sen ge­nutzt wer­den, um das Ziel der Kli­ma­neu­tra­li­tät in gut zwei De­ka­den auch in der In­dus­trie er­rei­chen zu kön­nen. Da­für muss auch Gas kli­ma­neu­tral wer­den. Erd­gas-Sub­sti­tu­te wie Was­ser­stoff und Bio­gas wer­den ei­ne ent­schei­den­de Rol­le da­bei spie­len, die In­dus­trie zu de­kar­bo­ni­sie­ren und gut be­zahl­te Ar­beits­plät­ze in Deutsch­land zu er­hal­ten.

Für zahl­rei­che in­dus­tri­el­le Pro­zes­se wird Was­ser­stoff heu­te noch über die Dampf­re­for­mie­rung aus fos­si­lem Erd­gas ge­won­nen. In Zu­kunft wird die­ser Was­ser­stoff ent­we­der aus er­neu­er­ba­ren Quel­len er­zeugt oder er wird de­kar­bo­ni­siert, das heißt: Das bei der H2-Er­zeu­gung an­fal­len­de CO2 wird ab­ge­trennt und ent­we­der ein­ge­la­gert oder als Koh­len­stoff ver­wer­tet.

Die In­dus­trie bie­tet ein rie­si­ges Po­ten­zi­al, um gro­ße Tei­le der deut­schen Wirt­schaft kli­ma­neu­tral zu ma­chen. 113 Mil­li­o­nen Ton­nen CO2 emit­tier­te die In­dus­trie im Jahr 2020. Wür­den die 31,2 Pro­zent Ener­gie­be­darf aus Gas auf Bio­gas und Was­ser­stoff um­ge­stellt wer­den, wür­de das in re­la­tiv kur­zer Zeit über 30 Mil­li­o­nen Ton­nen CO2 ein­spa­ren – das sind ge­nau die gro­ßen Schrit­te, die wir in Deutsch­land und der Welt drin­gend be­nö­ti­gen, um die Kli­ma­zie­le zu er­rei­chen.

Die Trans­for­ma­ti­on des In­dus­trie­stand­or­tes Deutsch­land ist nicht oh­ne Ri­si­ko. Denn um das Net-Zero-Ziel zu er­rei­chen, müs­sen Un­ter­neh­men er­heb­lich in ih­re An­la­gen­parks in­ves­tie­ren und gan­ze Pro­duk­ti­ons­pro­zes­se neu auf­set­zen. Frü­her oder spä­ter müs­sen die­se In­ves­ti­ti­o­nen wie­der er­wirt­schaf­tet wer­den. Gleich­zei­tig ste­hen vie­le In­dus­trie­be­trie­be im in­ter­na­ti­o­na­len Wett­be­werb und kön­nen kos­ten­sei­tig un­ter Druck ge­ra­ten. Im Zu­ge der Ener­gie­wen­de muss es des­halb ge­lin­gen, den Wirt­schafts­stand­ort Deutsch­land so wett­be­werbs­fä­hig wie mög­lich zu hal­ten. De­kar­bo­ni­sier­tes und er­neu­er­ba­res Gas ist ei­ne Lö­sung da­für.

Energie Wasserstoff

Der Weg zu einer CO2-armen Stahlherstellung

Die Stahl­in­dus­trie ist ein ent­schei­den­der Fak­tor bei der De­kar­bo­ni­sie­rung. Stahl ist ein uni­ver­sa­ler Werk­stoff, der viel­sei­tig ein­ge­setzt wird und re­cycle­bar ist. Da­her hat grü­ner Stahl ei­ne ho­he Be­deu­tung. Ei­ne Idee da­zu ist das Pro­jekt SALCOS ­­– Salz­git­ter Low CO2 Steel­making, das den Weg zur na­he­zu CO2-freien Stahl­pro­duk­ti­on mit­tels Was­ser­stoff er­mög­li­chen soll.

Grüner Stahl
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