(Luleå / Schweden) – Im nordschwedischen Luleå haben der Stahlkonzern SSAB, das Bergbauunternehmen LKAB und der staatliche Energiekonzern Vattenfall AB die „Hybrit“ genannte Pilotanlage zur Speicherung von Wasserstoff in Felskavernen eingeweiht. 
Damit beginnt eine zweijährigen Testphase. Die Technologie habe sich gut bewährt und werde in Südschweden bereits seit etwa 20 Jahren zur Speicherung von Erdgas eingesetzt, erklärt Vattenfall. Nun mache das LRC (Lined Rock Cavern) genannte Verfahren mit der Entwicklung einer Speicheranlage für gasförmigen Wasserstoff „einen Schritt nach vorn“. Die Kaverne werde im Rhythmus der Wasserstoffproduktion befüllt und geleert.
Stahl emissionsfrei produzieren
Der Energieträger soll dazu dienen, die Emissionen bei der Herstellung von Stahl erheblich zu senken. Während bei der konventionellen Stahlerzeugung dem Eisenerz mit Hilfe von Kohlenstoff und Koks in einem Hochofen der Sauerstoff entzogen wird (Reduktionsprozess), um Roheisen zu gewinnen, geschieht dies beim Hybrit-Verfahren per Direktreduktion mittels Wasserstoff bei einer niedrigeren Temperatur, 
und es entsteht Eisenschwamm in Pelletform. Mehrere Eisenschwammpellets werden zu einer Brikettform zusammengepresst und anschließen in einem Elektrolichtbogenofen geschmolzen. Im Sommer letzten Jahres wurde in Luleå die erste Testproduktion von 100 Tonnen Eisenschwamm abgeschlossen. Die Erzeugung von fossilfreiem Wasserstoff bei hohem Stromaufkommen, etwa bei starkem Wind, und die Nutzung des gespeicherten Gases bei angespanntem Stromnetz gewährleisteten eine kontinuierliche Produktion von Eisenschwamm.
Das „Hybrit Development AB“-Joint Venture der drei Konzerne wurde 2016 gegründet. Damit wollen die Unternehmen eine vollständig fossilfreie Wertschöpfungskette von der Mine bis zum fertigen Stahl schaffen und die neue emissionsarme Technologie einführen. Auf diese Weise könne SSAB die schwedischen Kohlendioxid-Emissionen um zehn Prozent reduzieren, heißt es in einer Mitteilung.
Fassungsvermögen 100 Kubikmeter
Der Bau des Speichers mit der LRC-Technologie begann im Mai 2021. Er liegt etwa 30 Meter unter der Erdoberfläche und 100 Meter vom Eingang entfernt. Die Wände sind mit einer Dichtungsschicht ausgekleidet. 
Die Pilotanlage hat eine Größe von 100 Kubikmetern. Zu einem späteren Zeitpunkt könne ein Speicher mit einer Größe von 100.000 bis 120.000 Kubikmetern erforderlich sein. In diesem Fall ließen sich aus dem Wasserstoff bis zu 100 Gigawattstunden (GWh) Strom gewinnen – ausreichend, um eine Eisenschwammfabrik drei bis vier Tage lang zu versorgen. 
SSAB, LKAB und Vattenfall investieren insgesamt 259 Millionen Kronen (24 Millionen Euro) in den Wasserstoffspeicher selbst, aufgeteilt in drei gleiche Teile. Die schwedische Energieagentur trägt weitere 72 Millionen Kronen (6,7 Millionen Euro) bei.
„Die Pilotanlage ist wichtig, um zu testen und zu verstehen, wie die Wasserstoffspeicherung im großen Maßstab funktioniert“, sagt Klara Helstad, Leiterin der Abteilung für nachhaltige Industrie bei der schwedischen Energieagentur. Dies sei „ein wichtiges Puzzlestück“ für eine fossilfreie Wertschöpfungskette in der Eisen- und Stahlindustrie, aber auch für ein zukünftiges Elektrizitätssystem.
Großproduktion von Eisenschwamm in Gällivare
Der nächste Schritt ist für 2026 mit einer Demonstrationsanlage für die Produktion von fossilfreiem Eisenschwamm im industriellen Maßstab in Gällivare geplant. Dort werde dann die Hybrit-Technologie in großem Maßstab eingesetzt. Danach sei der Bau weiterer Eisenschwammfabriken geplant. „LKAB muss einer der größten Wasserstoffproduzenten Europas werden, und dieses Pilotprojekt wird wertvolle Erkenntnisse für die weitere Arbeit zur Schaffung der weltweit ersten fossilfreien Wertschöpfungskette für die Eisen- und Stahlindustrie liefern“, sagt Lars Ydreskog, Senior Vice President Strategic Projects bei LKAB.
Foto oben
Das Innere der Felskaverne. © Vattenfall AB
Grafik
Schematischer Aufbau der Erschließung des Speichers. © Vattenfall AB
Fotos (im Text von oben nach unten)
Kavernengelände aus der Vogelperspektive. © Vattenfall AB
Wasserstofftank. © Vattenfall AB
Basis des Wasserstofftanks. © Vattenfall AB
