Vähähiilisen{0}}teräksen koetehdas Pohjois-Ruotsissa voisi vähentää terästeollisuuden hiilijalanjälkeä dramaattisesti.
Kesäkuussa 2018 Luulajassa Pohjois-Ruotsissa sijaitsevalla terästehtaalla pidettiin symbolinen uraauurtava seremonia, jolloin käynnistettiin virallisesti projekti, joka on valmis mullistamaan teräksen valmistuksen,{1}}jonka tavoitteena on saada terästehtaan hiilipäästöt lähelle nollaa.
HYBRIT-nimisen hankkeen tavoitteena on korvata perinteisesti raudanvalmistuksessa käytetty koksi uusiutuvasta sähköstä tuotetulla vedyllä. Sekä koksi että vety voivat toimia pelkistysaineina epäpuhtauksien poistamiseksi rautamalmista. Perinteisessä raudanvalmistuksessa koksissa oleva hiili reagoi rautamalmissa olevan hapen kanssa tuottaen hiilidioksidia; jos vety korvaa koksin, vety reagoi hapen kanssa rautamalmissa muodostaen vesihöyryä.
"Ruotsissa on erinomaiset uusiutuvat sähkövarat, runsas veden saatavuus, Euroopan korkealaatuisin{0}}rautamalmi ja terästeollisuus, joka keskittyy huipputuotteisiin ja jatkuvaan innovaatioon."
Projektiin osallistuvat ammattilaiset uskovat, että se mahdollistaa merkittäviä hiilidioksidipäästöjen vähennyksiä terästeollisuudelle Ruotsissa ja sen ulkopuolella. Itse asiassa maailmanlaajuinen terästeollisuus on pyrkinyt parantamaan tuotannon tehokkuutta: yhden terästonnin tuotanto vaatii nykyään vain 40 prosenttia vuonna 1960 tarvittavasta energiasta.
HYBRIT on SSAB:n, LKAB:n ja Vattenfallin perustama yhteisyritys. Jos hanke onnistuu, se voisi vähentää hiilidioksidipäästöjä Ruotsissa 10 % ja Suomessa 7 %.
Yhteisyrityksen toimitusjohtaja Mårten Görnerup hahmotteli projektin aikataulua: alustavat toteutettavuustutkimukset aloitettiin vuonna 2016; koelaitos on nyt rakenteilla ja se on koekäytössä vuosina 2020–2024.
"Vuoteen 2028 mennessä aiomme skaalata koelaitoksen demonstraatiolaitokseksi, joka pystyy toimimaan jatkuvasti 24/7 useiden kuukausien ajan. Jos kaikki menee hyvin, virallinen teollinen tuotanto voisi alkaa vuonna 2035."
Suotuisat olosuhteet: Miksi Ruotsi?
Tällä hetkellä suurin osa vedystä tuotetaan höyrymetaanireformoinnilla, prosessilla, jossa käytetään korkean lämpötilan{0}}höyryä vetyn erottamiseen fossiilisista-polttoaineista maakaasusta. HYBRIT-prosessista erottuva tekee se, että kaikki vety saadaan elektrolyysillä-johtamalla sähkövirtaa veden läpi. Vaikka tämä prosessi on energiaintensiivinen, jos tarvittava sähkö tulee uusiutuvista lähteistä, kokonaishiilijalanjälki voi olla mitätön.
Useat tekijät huomioon ottaen Ruotsi on ihanteellinen paikka HYBRIT-projektille. Kuten Görnerup huomauttaa: "Ruotsissa on erinomaiset uusiutuvat sähkövarat, runsas veden saatavuus, Euroopan-laadukkain rautamalmi ja terästeollisuus, joka keskittyy huipputuotteisiin ja jatkuvaan innovaatioon. Pariisin sopimuksen allekirjoittaminen ja Ruotsin parlamentin päätös fossiilisten polttoaineiden käytöstä luopumisesta sähköntuotannossa vuoteen 2045 mennessä luovat täydellisen ajoituksen tälle aloitteelle."
Tehdas tekee jatkossa tuotantokokeita löytääkseen optimaaliset olosuhteet hiilidioksidipäästöjen vähentämiselle. Tämän kokeellisen työn ansiosta teräksen valmistuksen-monimutkaisen teollisuusjärjestelmän- toimintaperiaatteet selkiytyvät, mikä mahdollistaa tehokkaampien prosessien kehittämisen.
SSAB:n toimitusjohtaja Martin Lindqvist lisäsi: "HYBRIT-projekti on kriittinen osa SSAB:n polkua kohti kestävää kehitystä. Alustavat toteutettavuustutkimukset osoittavat, että hanke on teknisesti toteuttamiskelpoinen ja voi luoda yrityksellemme jännittäviä mahdollisuuksia tulevaisuudessa. Toivomme saavamme olla osa ratkaisua ilmastonmuutokseen."
Project Economics
HYBRIT-hanke on saanut vahvan tuen Ruotsin hallitukselta. Pilottihanke sai kesäkuussa 2018 korkeimman Ruotsin energiaviraston koskaan myöntämän rahoituksen: 528 miljoonaa kruunua (noin 51,3 miljoonaa euroa).
Alustavien tutkimusten mukaan HYBRITin tuotantokustannukset voisivat olla 20–30 % korkeammat kuin perinteisen teräksen valmistuksen. EU:n päästökauppajärjestelmän, uusiutuvan energian alenevien kustannusten ja nousevan hiilen hinnoittelun ansiosta tämän kustannuseron odotetaan kuitenkin kaventuvan ajan myötä.
Jos HYBRIT onnistuu, sillä voi olla syvällisiä seurauksia maailmanlaajuisen teräsvalmistuksen tulevaisuuteen. Kuten Görnerup päättelee: "Terästeollisuus on siirtymässä uuteen aikakauteen. HYBRIT-tekniikka vaatii runsaasti, edullista uusiutuvaa sähköä-, jota ei ole vielä saatavilla kaikkialla. Riippuvuuden poistaminen koksihiilestä rautamalmin pelkistimenä on kuitenkin terästeollisuudelle tärkeä innovaatio ja voi merkittävästi edistää maailmanlaajuisia ilmastotoimia."
>Industry Insight: Siirtyminen vihreään teräkseen ei ole vain alkutuotantoa-se lisää myös vähähiilisen-ruostumattoman teräksen (304L/316L), -lujan hiiliteräksen (Q345/Q355) ja seoslaatujen (50CrVA/30Mn2) kysyntää loppupäässä, polttoaineen varastointikomponentit, sähkösäiliöt ja uudet säiliösovellukset: kestävää rakentamista. Materiaalin jäljitettävyydestä, korroosionkestävyydestä ja elinkaarihiilen laskemisesta on tulossa keskeisiä valintakriteereitä.
Hankitko vähän{0}}hiilistä tai-tehokasta terästä vihreää energiaa, vetyä tai kestäviä infrastruktuuriprojekteja varten?
>Jiangsu Cunrui toimittaa ruostumatonta terästä (304/316L/310S/2205/904L), hiiliterästä (Q235/Q345/45#/50CrVA) ja seosterästä (30Mn2/42CrMo) täysimyllysertifioinnilla (EN), {12}mukautettuja pakkauksia ja vientiä.