“Vores ambition er at fjerne fossil energi fra de forskellige dele af processen, så vi kan fremstille stål helt uden kul og koks,” forklarer teknisk direktør i den svenske stålproducent SSAB Martin Pei, der er drivkraften bag den brintteknologi, der skal indfri ambitionen.
SSAB er Sveriges største stålproducent – med bl.a. Volvo i kunderegistret – og producerer i dag 6 mio. ton stål om året i Sverige og Finland, 2,8 mio. ton i USA og havde i 2022 en omsætning på ca. 85 mia. kr. På verdensplan er Kina den helt store spiller med en produktion på godt 1 mia. ton i 2022, mens SSAB ligger på en 34.-plads ifølge World Steel Association.
Så for at overleve på et marked med så markante konkurrenter må man tage nogle modige skridt. Men at blive fossilfri er ikke noget, virksomheden kan gøre alene, så i 2016 tog SSAB initiativ til projektet Hybrit og inviterede mineselskabet LKAB og energiselskabet Vattenfall med for at repræsentere en større del af værdikæden.
Sammen har de tre partnere investeret i en pilotfabrik i den nordsvenske by Luleå, der sidste år spyttede de første 500 ton stålplader ud, der er produceret med den nyudviklede brintteknologi.
Helt enkelt sagt bruger man traditionelt koks til at fjerne ilt fra jernmalmen fra minen for at omdanne den til jern. Det giver CO2 som restprodukt – oven i den store mængde energi, der bruges til processen.
Med Hybrit-teknologien bruges brint til at fjerne ilt fra jernmalmen, og så er restproduktet vand.
På sigt har projektet potentiale til at reducere verdens samlede CO2-udledning med 7 pct. For selvom ca. 30 pct. af det stål, der er på markedet, er genanvendt, bruges der stadig enorme mængder af nyt stål på verdensplan.
Ikke mindst til den grønne omstilling, der kræver vindmøller, nye skibstyper, smartere bygninger og meget andet.
Allerede nu er der mange jern- og metalvirksomheder, der har været ude at sige, at de vil være fossilfri, så de kommer til at efterspørge det fossilfrie stål, siger seniorrådgiver i DI Peter Bay Kirkegaard.
“Samtidigt er EU på vej med ekstra told på import af varer med særligt højt CO2-aftryk, og det vil kun gøre fossilfrit stål endnu mere konkurrencedygtigt.
Kina sidder tungt på den globale stålproduktion, men også Korea, Rusland og Ukraine har en væsentlig produktion, mens europæiske lande som Tyskland, Belgien, Holland, Storbritannien, Frankrig, Spanien, Italien og Østrig især har produktion af nichekvaliteter. I 2022 stod Kina for ca. 1 mia. Gennemsnitsprisen på traditionelt produceret pladestål er lige nu 7,7 kr./kg. CO2-udledningen fra stålproduktion (fra mine til stålplade) udgør 7 pct. af verdens udledning. Tager man alle processerne i jern- og metalindustrien med, er udledningen helt oppe på en
ton af verdens samlede 1,8 mia.
ton nyproducerede stål. Top-5 stålprocenter var Kina, Indien, Japan, USA og Sydkorea.
tredjedel af verdens samlede
CO2-udledning.
Når man ser på den samlede jern- og stålindustri, står den for en tredjedel af verdens CO2-udledning, forklarer professor på DTU Construct Marcel A.J. Somers, der har materialer som sit område.
“Den ny teknologi er i høj grad skelsættende og vil skabe en trend, for det er den vej, det skal gå,” siger materialeprofessoren, der har arbejdet med stål det meste af sit liv.
“Fossilfri omdannelse af jernmalm til råjern i stålproduktionen er et vigtigt, men kun ét skridt. Man skal også tænke på de efterfølgende processer ude hos dem, der anvender stålet, hvor stålet bliver smedet, valset, varmebehandlet, støbt, svejset osv., som alle kræver energi,” siger han om at nå det fulde potentiale for industrien.
På fabrikken i Luleå bliver koks og naturgas skiftet ud med el fra vedvarende energi og brint. Men for at kunne anvende brintteknologien i større skala kræver det en hulens masse elektricitet, som skal komme fra sol, vind og vand. Og det er den helt store udfordring, fordi det vil kræve, at der bliver sat endnu flere vindmøller og solcelleanlæg op.
“Vi har brug for 9,5 TWh grøn strøm, alene for at SSAB kan skifte til den nye Hybrit-teknologi i højovnen,” fortæller Martin Pei.
“Så vi er afhængige af og arbejder lige nu hårdt på at få tilladelser til elforbindelser (elledninger over land, red.) for at lykkes,” siger han.
“Der vil være kamp om den grønne energi, men det er en udfordring, der må løses
Peter Bay Kirkegaard, seniorrådgiver, DI
Peter Bay Kirkegaard er enig i, at et øget udbud af fossilfrit stål vil forudsætte øget udbud af grøn energi. Derfor opfordrer han EU’s medlemslande til at følge med i forhold til få gennemført godkendelsen af nye, grønne projekter væsentligt hurtigere, end det sker i dag.
“Der vil være kamp om den grønne energi, men det er en udfordring, der må løses,” siger han.
I første omgang regner SSAB med at kunne levere 1,5 mio. ton fossilfrit stål i 2026, men i fremtiden er planen at skifte hele sortimentet ud.
“I begyndelsen var vi ikke sikre på markedet, men for to år siden fik vi en stærk indikation af, at efterspørgslen vil være langt større, end vi troede, pga. de kommende CO2-afgifter. Så vi besluttede at sætte fart på investeringerne,” siger Martin Pei.
Indtil videre er Volvo selvskrevne kunder, ligesom Mercedes-Benz og andre virksomheder i bilindustrien har fået en bid af de første 500 ton, SSAB har produceret til test.
For Volvo, der sidste år brugte 649.000 ton stål og jern, betyder det fossilfri stål, at virksomheden rykker tættere på sit erklærede mål om at være en klimaneutral virksomhed i 2040, fortæller bæredygtighedschef Stina Klingvall.
“20 pct. af CO2-udledningen fra vores elbil XC40 Recharge stammer fra stål. Det viser tydeligt, at det er nødvendigt for os at skifte til det næsten CO2-fri stål og mere genanvendt stål for at nå målet.”
“Det er nødvendigt for os at skifte
til det næsten CO2-fri stål og mere genanvendt stål for at
nå måletStina Klingvall,
bæredygtighedschef,
Volvo
Stina Klingvall ser ikke umiddelbart en forskel i kvaliteten, men udfordringen kan være at skaffe nok af den rette type stål, når flere stålproducenter begynder at producere fossilfrit.
“Ikke alle producenter har f.eks. alle kvaliteter til biler,” siger hun.
SSAB oplever også interesse fra byggeriet og produktionsvirksomheder, “og det er ekstremt opmuntrende,” siger Martin Pei.
“Her i begyndelsen vælger vi også at indgå partnerskaber, hvor det fossilfri stål kan gøre en stor forskel.”
I starten vil prisen ligge 20-30 pct. højere end traditionelt fremstillet stål pga. manglen på markedet, skyder Martin Pei på.
“Men vi tror, at forskellen bliver mindre, i takt med at der kommer CO2-afgifter på, og flere vil producere fossilfrit stål, så det bliver det primære stål på markedet i fremtiden,” siger han.
De tre partnere i Hybrit har samlet set investeret 1,3 mia. kr. i udviklingsprojektet. Og ifølge Martin Pei gælder tiltaget ikke kun om at være i stand til at overleve i fremtiden for SSAB.
“Det er også god forretning, fordi kunderne efterspørger det. Vores nuværende produktion ville også kræve investeringer, så hellere satse helt på transformationen,” siger den tekniske direktør, der er tæt på at se det kommercielle resultat af sine knap ti år gamle visioner.
Hybrit-initiativet blev lanceret i 2016 af Målet er at udvikle en helt fossilfri værdikæde fra mine til færdigt stål med fossilfrie piller, Pilotanlægget
de tre ejere SSAB, LKAB og Vattenfall.
fossilfri el og brint.
til produktion af fossilfri jernsvamp i Luleå blev idriftsat 31. august 2020, og det første fossilfri stål blev produceret i 2021.
“Jeg havde en stærk tro på, at det ville fungere, men spørgsmålet er altid, hvor hurtigt det kan blive til virkelighed,” siger teknologidirektøren.
“Men udviklingen er sket langt hurtigere, end jeg kunne have håbet. Det har været både spændende og også personligt givende, fordi det her er et kæmpe teknologiskridt. Stålindustrien er i dag stærkt afhængig af højovnsteknologien, der bygger på kul og koks,” siger han.
“Hvert år bliver der fremstillet over 1 mia. ton stål på den måde, så verden har brug for at udvikle en anden metode. Og der er jeg optimistisk omkring vores næste skridt.”
