Die Erhöhung der Ressourceneffizienz von Produktionsprozessen kann klimaschädliche CO₂-Emissionen signifikant senken und einen wichtigen Beitrag zur Kosteneinsparung, zur Nachhaltigkeit und damit zur Transformation und Wettbewerbsfähigkeit der Industrie leisten.

Situation vor Ort

Die Deutsche Edelstahlwerke Siegen/Hagen GmbH & Co. KG ist eine Tochtergesellschaft der Deutschen Edelstahlwerke Specialty Steel GmbH & Co. KG (DEW). Eine weitere Tochtergesellschaft produziert in Witten und Krefeld. Bei der DEW sind rund 4.000 Mitarbeitende beschäftigt, die jährlich fast eine Million Tonnen Edelstahl erzeugen und bearbeiten.

DEW ist Teil des Stahlkonzerns Swiss Steel Group mit Hauptsitz im schweizerischen Luzern, der zu den führenden europäischen Anbietern im Markt für Spezial-Langstahlprodukte gehört. Im Gegensatz zu klassischen Stahlproduzenten, die fossile Rohstoffe verwenden, verarbeitet die Swiss Steel Group Schrott in Elektrolichtbogenöfen. Zertifizierte Umwelt- und Energiemanagementsysteme, Recycling und Kreislaufwirtschaft sowie eine fortlaufende Optimierung der Energie- und Ressourceneffizienz sind vor diesem Hintergrund zentrale Bestandteile der Strategie des Unternehmens.

Das Effizienzprojekt

Am Standort Siegen nimmt ein Warmwalzwerk sogenannte Stahlknüppel, dass heißt im Stranggussverfahren hergestelltes Halbzeug aus Stahl mit quadratischem Querschnitt, ab. Diese werden, je nach Materialanforderung, warmgewalzt, gegebenenfalls wärmebehandelt, gerichtet und anschließend geschält. Dabei wird das Material auf Fehler geprüft und, falls vorhanden, fehlerhaftes Material identifiziert und ausgeschleust.

Der Stabstahl, also stabförmige Stahlprodukte mit einem über die gesamte Länge gleichbleibenden Querschnitt, wird „schwarz" aus dem Warmwalzwerk in Siegen bezogen, da heißt das Material ist mit einer Oxidschicht belegt (verzundert). Es ist zu dem Zeitpunkt noch ungerichtet und weist somit deutliche Abweichungen in der Geradheit auf. Im nächsten Schritt wird der Stahl im Durchlaufofen wärmebehandelt, um seine mechanischen Eigenschaften zu optimieren. Anschließend wird das Material gerichtet, um eine Weiterverarbeitung in vier parallel betriebenen Schällinien zu ermöglichen. Beim Schälen des Produktes wird über spanende Verfahren die verzunderte Außenhaut der Stäbe entfernt und somit eine bessere Oberflächengüte und Maßhaltigkeit erzielt.

Der erzeugte Blankstahl kann Fehler aufweisen, wie zum Beispiel Risse in der Oberfläche. Die Austrennung mittels Kaltsäge ist durch den Linienbetrieb nur begrenzt möglich, sodass viel Material in den Ausschuss geht.

Im Rahmen des Förderwettbewerbs „Energie- und Ressourceneffizienz“ wurde die Investition in die Errichtung eines zusätzlichen Aussägezentrums (Hersteller Rattunde AG) gefördert. Dadurch kann das als fehlerhaft identifizierte Material nun zielgerichtet bearbeitet werden, um den Produktionsausschuss und damit den Verlust von fehlerfreiem Blankstahl zu verringern. Die notwendige Menge an Eingangsmaterial (Stabstahl) kann aufgrund der Ausbringungssteigerung entsprechend vermindert werden.

Die Umsetzung der Maßnahme geht mit der Einsparung von Kosten, Ressourcen und Erdgas einher und führt zu einer jährlichen CO₂-Einsparung von rund 5.600 Tonnen.

„Wir verstehen Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein als einen integralen Bestandteil des Betriebs an allen Produktionsstätten der DEW. Insbesondere der Ressourceneffizienz kommt hier eine große Bedeutung zu. Mithilfe der EEW-Förderung konnten wir die Errichtung des neuen Aussägezentrums trotz Unsicherheiten und Risiken zeitnah durchführen und damit die Energie- und Ressourceneffizienz am Standort Siegen deutlich erhöhen“, so Arkadius Pyka, Leiter Blankstahl, Kurzstückfertigung und Versand bei DEW.

Die in den Praxisbeispielen aufgeführten Förderkonditionen beziehen sich auf die zum damaligen Antragsdatum des Projektes gültige Förderrichtlinie des EEW-Förderwettbewerbs. Förderkonditionen und Förderinhalte können daher von den aktuellen Fördermöglichkeiten abweichen.