BMBF Projekt flexibler und effizienter Einsatz verschiedener Energieträger am Lichtbogenofen

Reduzierung von CO2 Emissionen durch den flexiblen und effizienten Einsatz verschiedener Energieträger am Lichtbogenofen – FlexLBO

Projektpartner: Georgsmarienhütte GmbH

Ziel des Projektes ist es, durch den flexibleren und effizienteren Einsatz von unterschiedlichen Energieträgern am Lichtbogenofen die direkten und indirekten CO2-Emissionen des Prozesses zu reduzieren. Unterschiedliche Fahrweisen sollen entwickelt und hinsichtlich ihrer ökologischen und ökonomischen Auswirkungen unter verschiedenen Rahmenbedingungen bewertet werden.

Dazu müssen zunächst die Rahmenbedingungen und durch die Prozessführung, Metallurgie und installierten Anlagen gegebenen Grenzen für den Einsatz unterschiedlicher Energieträger in den verschiedenen Prozessphasen identifiziert werden. Basierend darauf kann mit der Hilfe von Prozessmodellen und Ökobilanzen eine große Anzahl möglicher Fahrweisen untersucht werden, um mögliche Verbesserungspotentiale zu identifizieren und bewerten. Ziel der Entwicklung ist ein modellbasiertes Werkzeug als Entscheidungshilfe bei der Auswahl geeigneter Fahrweisen für jede einzelne Charge. Durch Betriebsversuche sollen die Modellergebnisse validiert und die Umsetzbarkeit der vorgesehenen Maßnahmen im Stahlwerksbetrieb dargestellt werden. Die Anwendbarkeit und das Einsparpotential sollen am Beispiel einer optimierten Brennersteuerung nachgewiesen werden. Die Gasphase inklusiver der Brenner und Nachverbrennung soll darüber hinaus mittels CFD Simulation untersucht und optimiert werden um sicherzustellen, dass auch bei unterschiedlichen und von der aktuellen Betriebsweise abweichenden Massenströmen und Leistungen ein effizienter Betrieb möglich ist. Neben dieser Untersuchung mittelfristiger Einsparpotentiale durch einen flexibleren und effizienteren Betrieb unter den aktuell und in absehbarer Zukunft gegebenen Rahmenbedingungen sollen am Beispiel des Einsatzes von Wasserstoffbrennern auch längerfristig denkbare Ansätze durch die entwickelten Simulationsmodelle untersucht und bewertet werden.