Wolframherstellung Wolfram stellt Produktion auf grünen Wasserstoff um

Grüner Wasserstoff soll die Wolframpulverproduktion in der Steiermark klimafreundlicher machen. Wolfram Bergbau und Hütten setzt dafür auf eine neue Elektrolyseanlage und eine direkte Pipeline, ohne den etablierten Produktionsprozess oder die Produktqualität zu verändern.

Für den Wolframpulverhersteller Wolfram Bergbau und Hütten (Wolfram) ist Wasserstoff ein entscheidender chemischer Einsatzstoff im Produktionsprozess. Im Rahmen einer langfristigen Vereinbarung mit Energie Steiermark ersetzt das Unternehmen nun grauen Wasserstoff vollständig durch grünen Wasserstoff und senkt so die Emissionen, indem die Quelle dieses Einsatzstoffs geändert wird, nicht aber der Produktionsprozess selbst.

Wolfram wird damit zum Hauptkunden einer neuen PEM-Elektrolyseanlage (Protonenaustauschmembran), die derzeit in Bergla, etwa einen Kilometer vom Standort St. Martin im Sulmtal im Südwesten der Steiermark entfernt, errichtet wird. Die Anlage wird jährlich bis zu 750 Tonnen grünen Wasserstoff produzieren, der über eine direkte unterirdische Pipeline an den Wolframhersteller geliefert wird und den grauen Wasserstoff ersetzt, der durch Dampfreformierung aus Methan hergestellt wird.

Warum Wasserstoff?

Wolfram kommt ausschließlich in oxidierten Mineralien wie Scheelit und Wolframit vor, gebunden an Sauerstoff, Kalzium und Eisen. „Um von Wolframoxid zu Wolframmetall zu gelangen, benötigt man ein Reduktionsmittel, also etwas, das den Sauerstoff entfernt“, erklärt Andreas Bock, Senior-Projektmanager bei Wolfram. „Der kostengünstigste Weg wäre normalerweise eine Kohlenstoffquelle: Kohle, Methan, sogar Holz oder Zucker. Aber Wolfram reagiert fast sofort mit Kohlenstoff, und das Ergebnis ist Wolframkarbid, nicht Wolframmetall. Wir brauchen zunächst das Metall, daher kommt eine Reduktion auf Kohlenstoffbasis für uns in dieser Phase nicht in Frage.“

Wasserstoffhochlauf

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Wasserstoff verhindert dieses Problem, bietet aber noch einen zweiten Vorteil. „Wasserstoff reagiert mit dem Wolframoxid als Gas, das über ein festes Pulver strömt, sodass wir eine kontrollierte, gleichmäßige Reduktion im gesamten Material erzielen“, sagt Bock. „Es geht nicht nur darum, die Karbidbildung zu vermeiden, sondern auch um die Prozesskontrolle, und Wasserstoff ermöglicht uns das auf eine Weise, wie es andere Reduktionsmittel nicht tun.“

Durch den Ersatz von konventionell hergestelltem Wasserstoff durch erneuerbaren Wasserstoff in einem zentralen Produktionsprozess unternimmt Wolfram einen wichtigen Schritt zur Verringerung des CO₂-Fußabdrucks seiner Wolframpulver und unterstützt gleichzeitig sein langfristiges Ziel, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Das Projekt zeigt zudem, wie etablierte industrielle Prozesse dekarbonisiert werden können, ohne die Produktqualität oder die Betriebsleistung zu beeinträchtigen.

„Die Anforderungen an Reinheit und Qualität des bei der Wolframreduktion verwendeten Wasserstoffs sind extrem hoch, daher behalten wir unser eigenes Wasserstoff-Recyclingsystem bei und reinigen und verwerten den Wasserstoff nach denselben Druck- und Reinheitsstandards wie bisher“, so Bock. Für die Kunden wird es laut Bock keinen Unterschied bei dem Wolframmetall oder den Wolframkarbidpulvern geben, die sie erhalten. Der Mehrwert liege in einem kohlenstoffärmeren Produktionsweg, der hinter demselben hochwertigen Material steht.

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