Am 12. Februar 2026 traf sich der Arbeitskreis „Bio-Koks“ im Eisenwerk Brühl. Neben den Mitgliedern des Gremiums nahm eine 25-köpfige Delegation des japanischen Gießereiverbandes teil. Insgesamt rund 50 Fachleute aus Deutschland und Japan diskutierten aktuelle Ergebnisse und Entwicklungen zum Einsatz von Bio-Koks (BK) in Kupolofenschmelzbetrieben.

Ziel der laufenden Untersuchungen ist es, den Einsatz fossiler Energieträger zu reduzieren und damit CO₂-Emissionen in der Eisengusserzeugung zu senken. Gleichzeitig steht die wirtschaftliche Perspektive im Fokus: Eine geringere Abhängigkeit von fossilen Energieträgern kann langfristig auch die Belastung durch CO₂-Bepreisung reduzieren.

 

| Schmelzversuche in Deutschland und Japan

Im Mittelpunkt des Treffens standen Berichte über Schmelzversuche im Eisenwerk Brühl sowie in einer Gießerei des Automobilherstellers Mazda in Hiroshima.

Im Eisenwerk Brühl wurde ein Heißwindkupolofen mit einer maximalen Schmelzleistung von 70 t/h betrieben. Während des Versuchs lag die Eisenabnahme bei rund 60 t/h. Insgesamt kamen etwa 90 Tonnen Bio-Koks zum Einsatz, wodurch rund 20 Prozent des Kohlenstoffbedarfs substituiert wurden. Der Versuch erstreckte sich über etwa zwölf Stunden.

Die Auswertung zentraler Prozessparameter – darunter Rinneneisentemperatur, Gichtgaszusammensetzung, Schmelzleistung und Schlackenbildung – zeigte keine signifikanten Abweichungen vom üblichen Prozessfenster. Der Versuch wurde entsprechend als erfolgreich bewertet.

Auch die japanischen Partner berichteten über vergleichbare Ergebnisse. In einer Mazda-Gießerei wurde ein Kupolofen mit einer Schmelzleistung von 12 t/h über acht Stunden hinweg mit Bio-Koks-Briketts betrieben, wobei der Kohlenstoffbedarf vollständig durch Bio-Koks gedeckt wurde. Die erzielten Schmelzergebnisse lagen ebenfalls im Bereich der üblichen Prozessstreuung.

 

| Materialentwicklung und offene Fragen

Ergänzend wurden verschiedene Bio-Koks-Proben vorgestellt, die von den Teilnehmenden begutachtet werden konnten. Detaillierte werkstofftechnische Eigenschaften der eingesetzten Materialien wurden im Rahmen der Veranstaltung jedoch nur eingeschränkt präsentiert. Eine vertiefte wissenschaftliche Auswertung wird in weiteren Veröffentlichungen erwartet.

Ein zusätzlicher Fachvortrag des „Forums für nachhaltige Holzenergie“ beleuchtete die Rolle von Holz als potenziell nachhaltigem Energieträger. Dabei wurde deutlich, dass insbesondere Fragen zur Bewertung der Nachhaltigkeit sowie zur großtechnischen Verfügbarkeit weiterhin offen sind.

 

| Einordnung: Parallelen zur klassischen Koksentwicklung

Die aktuelle Entwicklung von Bio-Koks knüpft in Teilen an frühere Untersuchungen zur Koksqualität an. Bereits in den 1980er-Jahren wurden umfangreiche Studien zu Eigenschaften wie Festigkeit, Reaktivität, Stückigkeit und Porosität durchgeführt – insbesondere vor dem Hintergrund eingeschränkter Koksverfügbarkeit.

Diese Parameter sind weiterhin maßgeblich für die Bewertung der Eignung von Koks im Schmelzprozess. Neu ist jedoch die Rohstoffbasis: Statt fossiler Kohle stehen heute Biomasse, Altholz und landwirtschaftliche Reststoffe im Fokus. Ziel ist es, diese Materialien technisch so aufzubereiten, dass sie den Anforderungen industrieller Schmelzprozesse entsprechen.

 

| Einblick in die industrielle Praxis

Im Rahmen des Treffens erhielten die Teilnehmenden zudem Einblicke in die Fertigung des Eisenwerks Brühl. Mit einer Jahresproduktion von rund 160.000 Tonnen zählt der Standort zu den bedeutenden Zulieferern der internationalen Automobilindustrie. Der hohe Automatisierungsgrad entlang der gesamten Prozesskette gilt dabei als wesentlicher Wettbewerbsfaktor.

 

| Fazit und Ausblick

Das Treffen verdeutlichte den aktuellen Entwicklungsstand beim Einsatz von Bio-Koks sowie das Interesse an internationaler Zusammenarbeit. Neben dem fachlichen Austausch wurden zahlreiche neue Kontakte geknüpft.

Der Arbeitskreis „Bio-Koks“ ist im Fachausschuss Eisenguss angesiedelt und wird vom BDG koordiniert. Er dient als Plattform für die gemeinsame Weiterentwicklung und Bewertung alternativer Kohlenstoffträger in der Gießereiindustrie.