Lähtölaskenta nollaan

Ruotsin terästeollisuuden pyrkimys fossiilivapaaseen tuotantoon on tehnyt sähkölämmitysratkaisuista entistä kuumempia. Strategisessa kumppanuudessa Kanthal suunnittelee ja toimittaa uraauurtavaa lämmitysteknologiaa, joka mahdollistaa maailman ensimmäisen fossiilivapaan malmipohjaisen teräksen valmistuksen.
Teräs on yksi maailman monipuolisimmista ja kierrätettävimmistä materiaaleista. Samaan aikaan teräksen tuotannon osuus maailman hiilidioksidipäästöistä on 7 prosenttia2, mikä tekee siitä yhden suurimmista hiilidioksidipäästöjä aiheuttavista teollisuudenaloista. Näin ollen terästeollisuuden hiilidioksidipäästöjen vähentämisellä olisi valtava vaikutus ympäristöön ja se mahdollistaisi sen, että muut hiili-intensiiviset teollisuudenalat maailmassa voisivat seurata esimerkkiä. Ruotsi, jossa terästeollisuuden osuus maan hiilidioksidipäästöistä on jopa 10 prosenttia2, on jo ottanut ensimmäiset askeleet kohti fossiilivapaata arvoketjua kaivoksesta teräkseen. Sandvik vastaa sähkölämmitysratkaisun toimittamisesta, joka on kehitteillä olevan uuden, kestävämmän teknologian keskeinen osa.
Nollapäästöjen saavuttaminen
Ruotsin tavoite saavuttaa nollapäästöt vuoteen 2045 mennessä on haastanut teollisuuden. Hybrit, joka on lyhenne sanoista "hydrogen breakthrough ironmaking technology" (vedyn läpimurtoteknologia raudanvalmistuksessa), on teräsyhtiö SSAB:n, kaivosyhtiö LKAB:n ja energiayhtiö Vattenfallin yhteisyritys.
Dilip Chandrasekaran, Kanthal
Tavoitteena on korvata perinteisessä uuninlämmitysprosessissa käytetty hiili suorapelkistysprosessilla, joka perustuu fossiilivapaalla sähköllä tuotettuun vetyyn. Laadittu etenemissuunnitelma on tiukka, ja sen mukaan SSAB tarjoaa markkinoille fossiilivapaata terästä vuoteen 2026 mennessä.
"Onnistuakseen hanke edellyttää tehokasta ja fossiilivapaata prosessia vedyn lämmittämiseksi, ja tässä me astumme kuvaan mukaan", sanoo Dilip Chandrasekaran, Sandvik Division Kanthalin tutkimus- ja kehityspäällikkö, joka on maailman johtava teollisuuden lämmitysteknologian ja vastusmateriaalien alalla.
Ensimmäinen toimitus
Chandrasekaran sanoo pitävänsä tyydyttävänä sitä, että hän voi käyttää Kanthalin sovellusosaamista Hybrit-hankkeen kaltaisessa ympäristöä muuttavassa hankkeessa. "Meillä on koko materiaalivalikoima, jolla voidaan lämmittää kokonaisia prosesseja jopa 2 000 celsiusasteeseen asti", hän sanoo. "Hybritin haasteena on valmistaa suuren mittakaavan lämmitin, joka on tuhatkertaisesti tehokkaampi kuin tavallisesti valmistamamme 50-100 kilowatin lämmittimet."
Monet ihmiset eivät uskoneet ideaan, joka edellyttää tuhat vuotta toimineen tuotantomenetelmän uusimista.
The Hybrit pilot plant, Sweden.SSAB:n toimitusjohtaja Martin Lindqvist kommentoi tiedotustilaisuudessa yhtiön Oxelösundin tehtaalla Ruotsissa, jossa esiteltiin ensimmäinen fossiilivapaan teräksen toimitus, seuraavaa: "Kun aloitimme Hybritin tuotannon viisi vuotta sitten, monet ihmiset eivät uskoneet ajatukseen, joka edellyttää tuhannen vuoden ajan toimineen tuotantomenetelmän korvaamista. Nyt olemme todistaneet, että se on mahdollista."
Hybritillä on tällä hetkellä Pohjois-Ruotsissa pilottitehdas, jossa ensimmäinen Kanthal®-lämmitin on valmiina testausta varten. Lämmitin on 250 kilowatin luokkaa, ja jos se osoittautuu menestyksekkääksi, se päivitetään 1 megawatin versioon. Tavoitteena on kehittää laajamittainen lämmitysratkaisu, jolla voidaan lämmittää suuria määriä vetyä jopa 1 000 °C:een (1 832 °F).
Ainutlaatuinen hanke
"Tämä on ainutlaatuinen hanke, jossa kehitämme uutta uraauurtavaa teknologiaa yhteistyössä asiakkaan kanssa", Chandrasekaran sanoo.
Press conference at the SSAB plant.
"Prosessin aikana hankkimallamme tiedolla on potentiaalia vaikuttaa vielä enemmän ja maailmanlaajuisesti, sillä myös sementti- ja petrokemianteollisuudessa on valtava kiinnostus siirtyä fossiilivapaisiin prosesseihin."
Lindqvist sanoo: "Kiinnostus fossiilivapaaseen teräkseen on suurempaa kuin tarjonta, ja meillä on edessä kilpailua. Mutta sillä aikaa kun he suunnittelevat ja keskustelevat, me toimitamme."
Tämä on Hybrit
Hybrit on osittain Ruotsin kansallisen energiaviraston rahoittama aloite, jonka tavoitteena on tuoda markkinoille fossiilivapaata terästä. Merkittävin askel kohti hiilidioksidipäästöjen vähentämistä teräksenvalmistusprosessissa on perinteisten masuunien korvaaminen vetyyn perustuvilla suorapelkistyslaitoksilla, joissa vety korvaa koksin pääasiallisena pelkistimenä.2. Lopputuotteena on kuuman metallin sijasta sienirauta. Sienirauta sulatetaan valokaariuunissa, jossa se jatkojalostetaan teräksen valmistamiseksi. Kanthal kehittää sähkökaasun lämmitysratkaisun vetyyn perustuvaan suorapelkistyslaitokseen. Sandvik käyttää teräksen valmistukseensa erilaista prosessia, eikä se siten kuulu Hybritiin.