Hybrit – Så ska Sverige bli först med fossilfri ståltillverkning

0
Hybrit - fossilfri stålproduktion

Lägg Hybrit på minnet. Projektet som ska ta fram världens första fossilfria och malmbaserade ståltillverkning är i full gång. I pelletstillverkningen kommer utsläppen inte att innehålla koldioxid – utan vatten.

“Det är så här Sverige fungerar när det är som allra bäst”, konstaterade statsminister Stefan Löfven när han deltog i första spadtaget till Hybrits pilotanläggning för fossilfritt stål i Luleå.

Hybrit står för Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology. Projektet är ett joint venture-bolag som ägs av LKAB, SSAB och Vattenfall. Tillsammans med Energimyndigheten investerar de 1,4 miljarder kronor i den nya pilotanläggningen. Byggstart var i juni och anläggningen ska stå klar under 2020.

Grundprincipen är att utveckla processer för att producera stål med vätgas istället för kol och koks i så kallad direktreduktion.

Dagens produktion bygger på en process där järnmalm (järnoxid) reduceras till järn genom att kol ”plockar bort” syret. Restprodukterna består bland annat av stora mängder av koldioxid. I kommande processer ersätts koldioxidutsläppen av vatten.

Fossilfri gruva i drift 2035

Bakgrunden till projektet är att regeringen startade plattformen Fossilfritt Sverige inför klimatmötet i Paris 2015, med målet att Sverige ska bli ett av världens första fossilfria välfärdsländer. Nu har nio olika branscher lämnat över var sin färdplan för hur just deras verksamhet ska bli fossilfri.

Gruv- och mineralbranschens mål är att ha världens första fossilfria gruva i drift år 2035.

– Vi är övertygade om att klimatfrågan är den absolut största samhällsutmaningen för närvarande. Och vi vill givetvis bidra på bästa tänkbara sätt till att bygga ett fossilfritt samhälle, säger Susanne Rostmark, avdelningschef för process- och produktutveckling på LKAB och adjungerad i styrelsen i Hybrit.

Samtidigt finns det en tydlig kommersiell aspekt på den här enorma satsningen, konstaterar hon.
– För att kunna vara konkurrenskraftig i framtiden gäller det att ha en verksamhet som inte genererar några koldioxidutsläpp. Det gäller alla branscher.

Kan sänka Sveriges koldioxidutsläpp med tio procent

Hybritprojektet startade våren 2016 och kommer att vara en mycket viktig pusselbit i arbetet med att nå en minskad klimatpåverkan. Enligt beräkningar har Hybrit potential att få ner Sveriges totala koldioxidutsläpp med tio procent och Finlands med sju procent

– Projektet har mycket goda förutsättningar, bland annat tack vare att vi har med hela värdekedjan i konsortiet i ägargruppen bakom Hybrit. Dessutom har vi en bra sits tack vare att vi kan förse produktionen med tillräckligt mycket förnyelsebar el, något som annars är en svårighet när det gäller den här typen av teknikskifte, säger Susanne Rostmark.

Hon konstaterar att vindkraft är en av nycklarna i det sammanhanget.

– I vårt glest befolkade land finns det utrymme för ett antal nya vindkraftparker, och tack vare Vattenfalls expertis inom området kan vi känna oss trygga med att vi kommer att kunna producera den el vi behöver under större delen av året.

För att inte riskera att vara hänvisade till att köpa ”ful-el” – kolproducerad el – under några perioder ingår stora vätgaslager i planen.

– Det kanske rör sig om några veckor om året, och då ska vi kunna ha produktionen i full drift tack vare lagren. De blir som framtidens vattenkraftdammar.

Totalt sett blir den här nordliga regionen alltså mycket stark med tillgång till råvara, ståltillverkning och förnyelsebar el.

Hybrit startar i gruvan

En koldioxidfri stålproduktion startar i gruvan och LKAB arbetar intensivt med hur nästa generations pelletsverk ska utformas. LKAB:s utmaning och bidrag i HYBRIT är att utveckla koldioxidfria direktreduktionspellets. För LKAB:s del handlar det stora teknikskiftet om att byta värmningsteknik i förädlingsverken för att i slutändan få en koldioxidfri pelletsproduktion.

– Det blir som att byta hjärta i ett pelletsverk, med allt vad det innebär i form av både tänkbara komplikationer och nya möjligheter, säger Susanne Rostmark.

I projektet ingår också att hitta den optimala strukturen i stålproduktionen som helhet.

– En av de frågor som vi kommer att undersöka noga är var produktionen bör ske. Ska det vara i anslutning till pelletsverket eller vid stålverket? Förstudierna har visat att det finns fördelar med båda alternativen.

Hon konstaterar att det kommer att dyka upp behov av att granska ett stort antal detaljer i den långa kedja som stålproduktionen innebär.

– Det är en enorm komplexitet, vilket är en stor utmaning i sig. Det finns risker för störningsmoment och fallgropar i alla moment och det gäller att ha förmågan att behålla det övergripande perspektivet. Dyker man ner i alltför många detaljer kommer det att bli svårt att hålla tidplanen.

“Stolthet att kunna bidra till utvecklingen”

Apropå perspektiv så visar det sig att det går att lyfta blicken ännu högre och se bortom själva stålproduktionen i effekterna av den nya tekniken.

– Vi har samarbeten med de institut som har intressen kring detta, och även flera universitet har lockats att vara med i någon form. Förutom Luleå Tekniska Universitet, som av geografiska skäl kan kännas som en given samarbetspartner, har vi även med KTH och Lunds Universitet. I Lund är man framför allt intresserad av att se vilken påverkan detta har i ett makroperspektiv.

Fossilfri verksamhet är dock inget nytt för LKAB som redan före Hybritprojektet undersökte olika möjligheter att ställa om själva gruvdriften.

Där kan det röra sig om sådant som ökad elektrifiering av verksamheten, effektiviserade transporter och att använda biobränsle i maskinerna.

– Vi hade redan tidigare börjat reducera utsläppen gradvis, men nu kan vi sikta mot att kunna leverera koldioxidfria pellets under 2020. Det är en väldigt viktig milstolpe i hållbarhetsarbetet, säger Susanne Rostmark.

Hon beskriver det som att starten av Hybrit innebar att bolaget höjde sin ambitionsnivå till en ansenligt högre nivå.

– Man skulle kunna säga att vi gick från ”good enough” – att göra det som krävs – till att ta en ledarroll i utvecklingen. Det är så klart oerhört stimulerande för oss som har förmånen att arbeta med det. Det finns en stark och tydlig stolthet hos hela personalstyrkan tack vare att vi kan bidra till denna utveckling.


 

Fakta / Hybrit

  • Ett joint venture-bolag som ägs av SSAB, LKAB och Vattenfall som initierades 2016. Bolaget bildades 2017.
  • Målsättningen är att ta fram världens första fossilfria och malmbaserade ståltillverkning.
  • Under 2020 ska en pilotanläggning i Luleå stå klar.
  • Tillsammans med Energimyndigheten investerar de tre bolagen 1,4 miljarder i pilotanläggningen.
  • En fullskalig industriell process ska vara utvecklad 2035.
  • Namnet Hybrit står för Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology.