HYBRIT – Edistysaskelia kohti fossiilivapaata terästuotantoa
Kaikkien sektoreiden on toimittava ilmastonmuutoksen pysäyttämiseksi. Tämä koskee paitsi energiantuotantoa, myös esimerkiksi kuljetusalaa ja teollisuutta. Teräksellä on tärkeä rooli nykyaikaisessa yhteiskunnassa, ja teräksen kysynnän odotetaan kasvavan maailman väestömäärän noustessa. Teräksentuotanto aiheuttaa kuitenkin merkittäviä hiilidioksidipäästöjä. HYBRIT-tekniikan tarkoituksena on ratkaista nämä ongelmat.
Vattenfallin, SSKAB:n ja LKAB:n yhteisen hankkeen tavoitteena on ottaa käyttöön maailman ensimmäinen fossiilivapaa teräksentuotantoprosessi vuoteen 2035 mennessä. HYBRIT tulee sanoista Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology. Kyseessä on vedyn läpimurto terästeknologiassa. Tämä on suurin muutos teräksentuotannossa yli 1000 vuoteen, ja saattaa poistaa terästeollisuuden päästöt lähes kokonaan.
Vettä hiilidioksidin sijaan
Perinteisesti teräksentuotannossa käytettävät hiili ja koksi korvataan vedyllä, ja näin teräksenvalmistusprosessissa syntyy vettä hiilidioksidin sijaan.
Perinteisessä prosessissa raudasta ja hapesta koostuva rautamalmi muutetaan pelkäksi raudaksi poistamalla happi rautamalmista masuuneissa. Masuuneissa rautamalmiin lisätään hiiltä, johon happi tarttuu. Raudan lisäksi prosessista muodostuu paljon hiilidioksidia.
HYBRIT-menetelmässä ”liimana” käytetään vetyä koksin ja hiilen sijaan. Tämän tuloksena prosessissa syntyy hiilidioksidin sijaan vettä. Käytettävä vety valmistetaan fossiilivapaalla sähköllä. Tuloksena on fossiilivapaa teräksenvalmistustekniikka, joka ei käytännössä aiheuta lainkaan hiilidioksidipäästöjä.
Projekti etenee vaiheittain – tavoitteena fossiilivapaus vuonna 2035
Vuonna 2016 aloitettiin projektin esitutkimusvaihe, jonka tarkoituksena oli valmistella tutkimusprojektin perusdataa. Tämä vaihe päättyi vuoden 2018 alussa, jolloin tutkimus esiteltiin. Kesäkuussa 2018 Ruotsin pääministeri Stefan Löfvén ja SSAB:n, LKAB:n ja Vattenfallin toimitusjohtajat muurasivat uuden Luulajaan rakennettavan Hybrit-laitoksen peruskiven.
Ensi vaiheessa on tarkoitus verifioida pienimuotoisissa laboratoriokokeissa saadut tulokset mittakaavassa, joka vastaa pitkälti tulevaa teollista prosessia. Tämä on edellytys sille, että voidaan kehittää tehokas tuotantoprosessi.
Yhdessä laitosyksikössä tutkitaan metodeja, joilla valmistetaan terästä vedyn avulla kivihiilen sijaan. Tämäntyyppinen prosessi on ilmaston kannalta suotuisa, koska prosessissa syntyy vesihöyryä hiilidioksidin sijaan. Vedyn valmistuksessa tarvitaan puolestaan merkittäviä määriä sähköä, ja tässä Vattenfallin asiantuntemus astuu kuvaan. Toisessa pilottiyksikössä on tarkoitus kehittää fossiilivapaa tekniikka rautamalmipellettien tuottamiseksi mahdollisimman ilmastofiksulla tavalla.
Elokuun lopussa 2020 käynnistettiin Ruotsin Luleåssa maailman ensimmäinen fossiilivapaan teräksen pilottituotantolaitos. Pilottivaiheen on suunniteltu päättyvän vuonna 2024.
Jopa 10 prosentin vähennys kokonaispäästöissä
Jos Hybrit-menetelmä osoittautuu toimivaksi ja otetaan käyttöön, Ruotsin hiilidioksidipäästöt pienenisivät jopa 10 prosenttia, ja Suomessakin vähennys olisi noin seitsemän prosentin luokkaa. Terästeollisuus tuottaa 7–9 prosenttia maailman hiilidioksidipäästöistä. Se on noin kolme kertaa enemmän kuin lentoliikenne maailmanlaajuisesti aiheuttaa.
Yli miljardin kruunun investointi
Kaiken kaikkiaan investoinnit nousevat 1,4 miljardiin kruunuun. Suurimmasta osasta rahoitusta vastaa kolme partneriyritystä. Ruotsin energiaviranomaiset ovat myöntäneet projektille 528 miljardin kruunun tuen, mikä on suurin viranomaissatsaus kautta aikojen.
Elokuussa 2020 Ruotsin energiavirasto on päättänyt tukea hankkeen toteutettavuustutkimusta 22 miljoonalla kruunulla. Tutkimus on tärkeä osa fossiilittoman teräksen kokonaisarvoketjun kehittämistä.