Svensk forskning skapar lösning för stål utan kol

Stål är ett av samhällets viktigaste material. Men det är också en miljöbov som står för sju procent av världens koldioxidutsläpp. Nu arbetar svenska forskare för en hållbar lösning där vi kan framställa stål utan kol.

Stål finns överallt i vår vardag - i bilar, cyklar, järnvägar, broar, maskiner, diskbänkar, datorer. En hel del av stålet omkring oss återvinns. Men det skrot som recirkuleras räcker inte till för världens behov av stål. Därför behöver vi producera nytt.

Flytande järnmalm hälls i ett kärl under stålframställning

För att klara nyproduktionen måste Sverige importera kol från bland annat Australien. Nytt stål tillverkas från järnmalm som bryts i gruvor. Stålet skapas genom att man tar bort syret från järnmalmen, som består av järnoxid. Det görs idag med hjälp av kol, som binder upp syret i järnoxiden.

Byt kol mot vätgas

Det är alltså kolet som används vid produktionen som är miljöboven.  

Ståljätten SSAB producerar nästan nio miljoner ton stål per år. På SSAB har man insett problemet och vill hitta en lösning för att skapa stål utan kol. Det här görs inom ramen för det så kallade HYBRIT-initiativet som är ett samarbete mellan SSAB, LKAB och Vattenfall.  

- HYBRIT-initiativet handlar om att byta ut kol mot vätgas – vilket gör att vi blir av med beroendet av kolet och kan sluta importera kol från Australien. Istället använder vi lokalproducerad el och vätgas och får fram stål till samma kvalitet, berättar Martin Pei, teknikchef på SSAB och ordförande för HYBRIT-initiativet. Kanske kan vi till och med få bättre kvalitet på stålet än vi har idag. 

Just nu pågår arbetet med att utveckla den nya tekniken med vätgas i en stor pilotanläggning för hållbar stålproduktion i gruva. Man börjar i liten skala med att producera cirka ett ton stål per timme. Målet är att skala upp till en produktion på hundratals ton per timme.  

Energikrävande process

Att ta fram stål utan kol kräver dock en hel del nya tekniska lösningar. En annan utmaning med att ersätta kol med vätgas är att det kräver stora mängder elektricitet eftersom vätgas produceras genom att spjälka vatten. Här har Sverige det dock förspänt, enligt Martin Pei. Vi har tillgång till stora mängder fossilfri elektricitet och även potential att bygga ut det fossilfria elsystemet ytterligare med vind och sol. Vi har goda förutsättningar att byta ut kol mot vätgas.

Sverige har också sedan länge en hög produktion av kvalitativ järnmalm, och tillgång till den biomassa som också behövs i stålproduktionen. Martin Pei menar att dessa inbyggda fördelar ger Sverige goda förutsättningar. 

Men kan verkligen lilla Sverige driva den här viktiga utvecklingen? Frågan ställdes till projektets representanter när de presenterade HYBRIT på FN:s klimatmöte i New york i september 2019. Och här vill Martin Pei ge en eloge till svenska staten.

- För utöver de goda förutsättningar som finns för stålproduktion i Sverige har det betytt mycket att staten drivit på arbetet för ett fossilfritt Sverige, menar han.  

Att HYBRIT lyftes fram på klimatmötet visar onekligen på ett internationellt intresse.

Sverige visar vägen

- Stålproduktion är en central fråga globalt för att få till en fossilfri värld. Kan vi i Sverige visa vägen och hitta nytt sätt att producera stål kan det sprida sig till hela världen, menar Martin.

Sedan HYBRIT initierades har allt fler länder börjat intressera sig för att skapa fossilfritt stål, men Sverige ligger fortfarande i framkant.

- Om vi lyckas bli först är det en enorm vinst för både miljön och för svensk industri. Vi värnar om miljön men vi vill också bygga upp vår framtida affär. Kan vi bygga upp det nya framtida hållbara sättet att ta fram stål, bli världsledande och positionera Sverige kommer det att trygga svensk basindustri för många decennier framöver.

För att lyckas med HYBRIT pekar Martin på vikten av stöd i pilotfasen, där man nu testar den nya tekniken i verklig miljö. Han menar också att det är avgörande att satsa på utbildning och kompetens – från grundskola till forskning.

- För att få till en förändring av en tusenårig industri behövs kunskap i hela samhället. Sedan vi drog igång HYBRIT märker vi att intresset från ungdomar har ökat påtagligt.

Det nya hållbara stålet kommer sannolikt att bli dyrare initialt. Samtidigt räknar SSAB med att skatten för koldioxidutsläpp ökar, vilket kommer att göra HYBRIT-stålet konkurrenskraftigt. Enligt Martin Pei har rätt incitament och lagstiftning en betydande roll för att driva utvecklingen i rätt riktning.

Relaterat innehåll

<p>Sverige ska bli v&auml;rldens f&ouml;rsta fossilfria land, men vad kr&auml;vs f&ouml;r att n&aring; dit? I detta poddavsnitt fokuserar vi p&aring; tre gr&ouml;na omst&auml;llningar av branscher och omr&aring;den som idag st&aring;r f&ouml;r stora utsl&auml;pp.</p>
<p>Fordonsindustrin har stor betydelse f&ouml;r svensk ekonomi. Samtidigt st&aring;r transportsektorn f&ouml;r kring 30 procent av Sveriges milj&ouml;farliga utsl&auml;pp. Niklas Wahlberg &auml;r chef med ansvar f&ouml;r systeml&ouml;sningar och partnerskap p&aring; Volvo Group och menar att h&aring;llbarhet &auml;r en hj&auml;rtefr&aring;ga f&ouml;r Volvo idag.</p>
<p>Läs om Anna Ponzios, forsknings- och innovationskoordinator på Jernkontoret, och hur hon samlar upp idéer som kan leda till innovativa lösningar inom allt från hållbarhet till digitalisering.</p>

Senast uppdaterad 11 februari 2020

Statistik för sidan