Forschungsprojekt SAVE CO₂: Elektroroheisenschlacke kann Hüttensand ersetzen

(18.3.2026) Schlacken aus der dekarbonisierten Stahlproduktion via Direktreduktionsroute (DRI) eignen sich als latent hydraulische Bindemittel in der Zementherstellung. Das belegt das Forschungsprojekt „SAVE CO₂”, koordiniert vom FEhS – Institut für Baustoff-Forschung.

Forschungsprojekt SAVE CO₂: Wassergranulierte Elektroroheisenschlacke im Auflichtmikroskop (Foto: FEhS-Institut) 

Labor- und Technikumsversuche zeigen: Elektroroheisenschlacken auf Basis von Eisenschwamm könnten bei geeigneter Prozessführung und gezielter chemischer Einstellung konventionellen Hüttensand ersetzen. Das CO₂-Einsparpotenzial in Stahl- und Zementproduktion kann auf diesem Weg bei rund zwei Dritteln der heutigen Emissionen liegen.

Bislang kaum Erkenntnisse zu DRI-Schlacken

Hochofenschlacken werden seit Jahrzehnten als ressourcen- und klimaschonender Sekundärrohstoff in der Zementindustrie genutzt. Für Schlacken aus DRI-basierten Prozessen fehlten bislang jedoch empirische Daten und Anwendungserfahrungen – sowohl zur chemisch-mineralogischen Zusammensetzung als auch zu Glasbildung, Umweltverträglichkeit und hydraulischer Aktivität. Das Forschungsvorhaben untersuchte daher, wie Einsatzstoffe und Prozessparameter die Schlackeneigenschaften beeinflussen, und bewertete die technischen sowie wirtschaftlichen Voraussetzungen für eine Nutzung als Zementhauptbestandteil.

Pilotversuche im Tonnenmaßstab erfolgreich

David Algermissen, Abteilungsleiter Sekundärrohstoffe/Schlackenmetallurgie am FEhS, zieht ein positives Fazit: „Es konnte sowohl Basiswissen rund um die Elektroroheisenschlacke aufgebaut werden bis hin zu Pilotversuchen zur Erzeugung von Hüttensand 2.0 im Tonnenmaßstab und die Prüfung im Zement und Beton. Nächste Schritte sind die normativen und rechtlichen Rahmenbedingungen, damit das Material auch zeitnah seinen Weg in den Markt finden kann, sobald die Schlacke bei Thyssenkrupp entsteht.”

Förderung durch Bund und EU

Das 2021 gestartete Forschungsvorhaben „SAVE CO₂” wurde von Thyssenkrupp Steel, Heidelberg Materials, der Universität Duisburg-Essen (Institut für Technologien der Metalle), Fraunhofer UMSICHT und dem FEhS-Institut gemeinsam durchgeführt. Gefördert wurde es im Rahmen von KlimPro-Industrie durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt sowie die Europäische Union/NextGenerationEU; betreut wurde das Vorhaben durch den DLR Projektträger.