”D

et är stort, gigantiskt. Hela det moderna samhället bygger på storskalig järnframställning, och kol är en absolut nödvändig del av processen. För att byta ut kolet måste vi bygga upp ett i grunden nytt system.”

Martin Pei har arbetat länge inom den svenska stålindustrin. Han har en doktorsexamen i metallurgi vid Kungliga tekniska högskolan och leder sedan tre år tillbaka teknikutvecklingen på stålföretaget SSAB. Ändå har han svårt att hitta de rätta orden för att beskriva omfattningen av det senaste projektet. Det går ut på att stöpa om en av världens äldsta industriprocesser, masugnen. Målet är att utveckla en ny typ av ugn, som matas med vätgas i stället för kol och som släpper ut vatten i stället för koldioxid. Om det lyckas kan Sverige bli först i världen med att tillverka fossilfritt stål.

Bakom projektet, som kal�las Hybrit, står SSAB tillsammans med gruvkoncernen LKAB och energibolaget Vattenfall. De första planerna började smidas för två år sedan. Nu har de tre företagen bildat ett gemensamt bolag för att gå från ord till handling, med Martin Pei som ordförande.

Under årens lopp har stålindustrin gjort mycket för att minska energianvändningen och därmed utsläppen. Rökgaserna återanvänds så långt det är möjligt inom stålverket. Spillvärmen blir dessutom fjärrvärme i det omgivande samhället.

Enligt Martin Pei finns det inte mycket kvar att skruva på i processen.

– I dag ligger vi väldigt nära den teoretiska minimigränsen för kolförbrukningen, säger han.

Trots det står stålindustrin för en tiondel av de svenska koldioxidutsläppen. Och den svenska riksdagen har slagit fast att Sverige ska bli koldioxidneutralt till 2045.

– Det kräver att vi får bort problemet vid källan, i masugnen. Vi kan inte fortsätta att importera kol, säger Martin Pei.

Masugnen med sin långa historia är fortfarande hjärtat i ståltillverkningen. Den äldsta masugnen i Sverige – och Europa – har hittats i Norberg i Bergslagen och är från 1100-talet.

Uppgiften är – nu som då – att få fram rent järn genom att ta bort det syre som är bundet i järnmalmen. Till det används kol i form av koks, som reagerar med syret vid hög temperatur. Då bildas koldioxid. Efter denna så kallade reduktion kan det rena järnet rinna ut i botten på masugnen, medan koldioxiden till slut försvinner upp i atmosfären efter att värmen har tagits om hand.

I Hybrit ska kolet ersättas med vätgas. Finessen är att det då inte bildas någon koldioxid vid reduktionen av järnmalmen. Vätet reagerar med syre och bildar i stället vatten. På pappret är det en enkel lösning

Det smälta råjärnet lämnar masugnen och går vidare till stålverket.

STÅLTILLVERKNING

för att ta en annan jämförelse, förra året producerade Sveriges 3 300 vindkraftverk tillsammans 15 TWH. Det skulle alltså behövas minst dubbelt så många vindkraftverk i Sverige bara för att kunna tillverka fossilfritt stål.

– Det är väldigt stora mängder el. Men vi har å andra sidan ett starkt och i princip utsläppsfritt elsystem i Sverige som ger ett årligt överskott, och utbyggnaden av förnybar el har inte slagit i taket, säger Mikael Nordlander.

Han menar att det är bättre att använda överskottet på hemmaplan för att ställa om industrin än att exportera el.

En annan stor utmaning är att reduktionen med vätgas krä- ver en ny typ av ugn som jobbar vid en lägre temperatur än den traditionella masugnen. Syret släpper från järnet och bildar vatten med vätgas vid ungefär 900 grader Celsius. Järnet är då fortfarande i fast form och kommer ut ur ugnen i små porösa klumpar, så kallad järnsvamp.

Järnsvampen måste genast tas om hand i elektriska stålugnar för att inte börja reagera med syre på nytt. Ska den mellanlagras krävs ytterligare ett steg, där järnsvampen bildar briketter.

– Det är många tekniska problem som måste lösas. Det är en sak att testa några gram järnoxid i ett laboratorium. Att åstadkomma en industriellt gångbar process är något helt annat, säger Martin Pei.

Det är inte bara i Sverige som stålföretag satsar på vätgas. I Österrike planeras en stor elektrolysanläggning inom ramen för ett nytt Eu-projekt. Även i Japan pågår utveckling av tekniken.

Parallellt utforskas också andra spår för att minska utsläppen av koldioxid vid stålframställning. Ett är att fånga in koldioxiden (se text här intill), ett annat att byta ut fossilt kol mot biokol. Ett tredje, mer drastiskt spår, är att smälta järnmalm med hjälp av elektricitet.

Några av de här lösningarna kan bli steg på vägen mot en helt fossilfri stålindustri, som ju är Hybrits slutmål.

– Det gör det så spännande, att vi faktiskt försöker gå till botten med själva rot-orsaken till koldioxidutsläppen, säger Åsa Sundqvist.

Samtidigt betonar hon riskerna och ser den långa tidshorisonten som en utmaning i sig.

– Det kommer att ta lång tid, vi talar decennier. Men någon gång måste man våga ta steget. Funkar det inte ska ingen kunna säga att vi inte försökte, säger Åsa Sundqvist. l