Så här beskriver Kjell-Arne Larsson satsningen på Hybrit i ett pressmeddelande från Stordåd Kommunikation:
Projektet Hybrit som drivs av SSAB, LKAB och Vattenfall har som mål att använda vätgas för direktreduktion av järnmalm. Vätgasens uppgift är att bli av med syreatomerna i malmen. Detta som ett bättre alternativ än masugnsprocessen där kol används. Masugnsprocessen ger upphov till koldioxid medan motsvarande reaktionsprodukt vid direktreduktion är vatten.
Avsikten är att i slutänden åstadkomma ett fossilfritt stål utan nettoutsläpp av koldioxid. Inom projekt Hybrit uppförs i Luleå en pilotanläggning för direktreduktion. Planen är att sedan skala upp processen och bygga en demonstrationsanläggning. Produkten från direktreduktion är järnsvamp. Denna ska kunna framställas i produktionsskala – cirka 1 miljon ton per år – förhoppningsvis från år 2026.
SSAB:s plan är att använda järnsvampen som råvara i Oxelösunds stålverk. Järnsvampen kräver dock en annan stålprocess än idag och stora investeringar måste göras vid stålverket, både i processutrustning och infrastruktur.
Befintligt stålverk
I Oxelösund finns idag två masugnar, med kapacitet på 2000 respektive 3000 ton råstål per dygn. Årskapaciteten är 1,5 miljoner ton råstål per år. Råstålet går till LD-konverter och därefter till skänkar där efterbehandling sker. I konverter och genom skänkmetallurgi får stålet sin slutliga metallsammansättning. Stålet stränggjuts till slabs som går vidare till valsverk/härdning/anlöpning, där det får sin slutliga inre struktur, hållfasthetsegenskaper och dimensioner. Idag klarar stålverket cirka 300 produkter.
Ny annorlunda process
För att i stället använda järnsvamp behöver denna smältas i en ljusbågsugn och därför ska en sådan byggas i Oxelösund.
– Den får ungefär samma kapacitet som våra två masugnar tillsammans, men flexibiliteten ökar eftersom en ljusbågsugn är lättare att starta och stoppa, berättar Jacob Sandberg, teknisk chef för SSAB Special Steels och chef för investeringsprojektet i Oxelösund.
Ljusbågsugnen kan köras med nära nog valfri proportion av skrot och järnsvamp. Smältan behöver sedan inte processas i konverter utan går direkt till skänkar för efterbehandling.
Stålframställningen blir annorlunda bland annat på så sätt att järnsvampen har extremt låg kolhalt, jämfört med en smälta från en masugn som har cirka 4 procent kol. Därför tillsätts kol i ljusbågsugnen. Denna behöver också energigas för återuppvärmning.
– Stålframställningen blir ny för oss i Oxelösund, men vi har erfarenhet av ljusbågsugnar vid våra anläggningar i Axis och i Montpelier i USA, fortsätter Jacob Sandberg.
Flera investeringar
Det är mer än ljusbågsugnen som måste på plats i Oxelösund. Ugnen behöver ny elkraftmatning som kan leverera 200 MW. Svenska Kraftnät har gett tillstånd till effektuttaget och Vattenfall projekterar nu en 6–8 mil lång ledning från stamnätet.
Idag används koksgas och magugnsgas för värmning av olika processer. Denna möjlighet försvinner när masugnarna avvecklas. Ersättningsbränsle blir metan, till en början i form av naturgas LNG som ska importeras, och på sikt biogas.
– Skillnaden är att naturgas är fossil metan, medan biogas är fossilfri metan, förklarar Jacob Sandberg. Vi är redo att när som helst, och även i små steg, börja byta ut naturgasen mot biogas. Idag är tyvärr tillgången på biogas i Sverige begränsad, inte mer än sammanlagt 2 TWh per år.
Nu planeras för bygge av en naturgasterminal i hamnen för att ta emot båtar med gas, som kan försörja både Oxelösund och Borlänge, totalt 2 TWh per år, dvs. i nivå med dagens biogasförbrukning hos landets alla användare. SSAB ska också bygga för att gas kan transporteras med bil och tåg, till och från Oxelösund.
Om allt faller på plats kan stålverket i Oxelösund 2026 börja producera stål med järnsvamp från demonstrationsanläggningen som råvara, vilket i så fall blir tre år tidigare än när planerna inom Hybrit drogs upp. Detta förutsätter att alla tillstånd blir klara i tid: tillstånd för gasterminalen och ett nytt tillstånd för järnverkets hela verksamhet, vilket söktes hos Mark- och miljödomstolen den 27 september i år. Dessutom tillstånd för Vattenfalls nya kraftledning.
– Största riskerna för hela projektet är faktiskt förseningar i tillståndsprocesserna, avslutar Jacob Sandberg.
Det är tänkt att fossilfritt stål ska kunna produceras i större skala från 2035.
Ljusbågsugnen kommer att köras parallellt med masugnarna under en tid innan dessa avvecklas. I SSAB:s klimatplan ingår att även masugnarna i Luleå och Raahe ersätts med ljusbågsugnar och att hela verksamheten blir fossilfri år 2045.
