Fossiilivapaata terästä valmistetaan kaupallisessa mittakaavassa jo viiden vuoden kuluttua. HYBRIT-hankkeen aikaansaaman rauta- ja terästeollisuuden muutoksen arvioidaan vähentävän hiilidioksidipäästöjä Ruotsissa peräti 10 prosentilla ja Suomessa 7 prosentilla! Kunnianhimoinen aikataulu vaatii kuitenkin yhteiskunnan tukea ja nopeampia lupakäsittelyjä uusille sähköverkoille.
Helposti unohtuu, että SSAB:n, LKAB:n ja Vattenfallin yhteinen HYBRIT-hanke alkoi vasta viisi vuotta sitten. Nimi on lyhenne sanoista Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology ja saattaa merkitä rauta- ja terästeollisuuden suurinta teknistä muutosta tuhanteen vuoteen. Se on myös hanke, joka voi pitkällä tähtäimellä vähentää kokonaishiilidioksidipäästöjä Ruotsissa jopa 10 prosentilla ja Suomessa 7 prosentilla.
Fossiilivapaa rauta on jo täällä
Uusi rautamalmipohjainen teräksenvalmistusprosessi tarkoittaa, että hiilen sijaan rautamalmin hapen vähentämiseen käytetään fossiilitonta vetyä. Vety tuotetaan fossiilivapaalla sähköllä, ja ainoa jäännöstuote on vesi.
Vetykaasuvarasto mahdollistaa sähkön kysynnän vaihtelun ja energiajärjestelmän vakauttamisen tuottamalla vetykaasua silloin, kun sähköä on paljon käytettävissä.
Perinteisellä tekniikalla masuuneissa terästonnin valmistamiseen tarvitaan yli puoli tonnia hiiltä, ja jokainen terästonni tuottaa puolestaan noin 1,6 tonnia hiilidioksidia SSAB:n tuotannossa, joka on kuitenkin yksi maailman hiilidioksiditehokkaimmista teräksenvalmistusmenetelmistä (keskiarvo maailmassa noin 2 tonnia). Nykyisestä tuotannosta aiheutuu siis valtavat hiilidioksidipäästöt. Kun HYBRIT-hankkeessa käytetään fossiilittomasta sähköstä valmistettua vetykaasua, terästuotannon hiilidioksidipäästöt vähenevät jopa 90 prosenttia.
Luulajassa elokuussa 2020 käynnistetty HYBRIT-pilottilaitos on jo nyt tuottanut noin 100 tonnia niin kutsuttua rautasientä, joka on pelkistetty täysin fossiilivapaalla vedyllä. Rautasienet ovat puhdasta valmista rautaa ja raaka-ainetta, jota käytetään itse teräksen valmistuksessa.
SSAB aloittaa jo tänä vuonna fossiilivapaaseen vetykaasuun perustuvan fossiilivapaan teräksen koetoimitukset Volvo Groupille.
Vaatimuksena suuren mittakaavan vetykaasuvarasto
Luulajan pilottilaitoksen läheisyyteen räjäytetään nyt myös 100 kuutiometrin kokoinen maanalainen varasto kallioperään. Siellä aiotaan testata fossiilittoman vetykaasun suuren mittakaavan varastointitekniikkaa. Pilottivarastosta, joka on toiminnassa vuoteen 2024 asti, on käytössä putkisto tehtaalle, jossa vetykaasua tuotetaan. HYBRIT edellyttää suuria määriä vetykaasua.
Varastointi tarjoaa mahdollisuuden tasata energiantuotannon ja -kulutuksen vaihteluja tuottamalla vetykaasua silloin, kun sähköä on paljon, esimerkiksi tuulisella säällä, ja käyttämällä varastoitua vetyä, kun sähköjärjestelmä on kuormittunut, sanoo Andreas Regnell, Vattenfallin strategiajohtaja ja HYBRIT-hallituksen puheenjohtaja.
On erittäin tärkeää, että lupakäsittelyt etenevät fossiilivapaan terästuotannon tahtiin.
HYBRIT-hankkeen fossiilivapaan rautasienen tuotantolaitos perustettiin keväällä Jällivaaran kuntaan. Esittelyvoimalaitoksen on määrä valmistua vuonna 2026 ja sen jälkeen vielä toinen laitos vuonna 2030, jonka yhteenlaskettu kapasiteetti on 2,7 miljoonaa tonnia fossiilitonta rautasientä vuodessa.
– Nyt on erityisen tärkeää, että lupakäsittelyt etenevät samassa tahdissa fossiilittoman terästuotannon kanssa, sanoo Vattenfallin toimitusjohtaja Anna Borg.
Nopeampaa lupakäsittelyä vaaditaan
Tällaisten jättihankkeiden teknisten haasteiden ohella on myös tärkeää, kuten Anna Borg sanoo, että viranomaiset ja valtiot tekevät oman osuutensa lainsäädännön ja lupakäsittelyjen osalta. Kyseessä voi olla uusien sähköverkkojen rakentamiseen tarvittava aika tai esimerkiksi mahdollisiin ympäristölupiin tarvittavat läpimenoajat.
Nyt meidän on ennen kaikkea laajennettava verkkokapasiteettia.
Tällä kertaa pyöreän pöydän keskustelussa HYBRIT-hankkeen muiden omistajien ja hallituksen edustajien kanssa toukokuussa Anna Borg nosti esiin HYBRIT-hankkeen riittävän verkkokapasiteetin puutteen lyhyemmällä aikavälillä. Pidemmällä aikavälillä on välttämätöntä lisätä fossiilivapaata sähköntuotantoa, sillä ennusteiden mukaan sähkönkulutus kaksinkertaistuu lähivuosikymmeninä.
– Nyt meidän on ennen kaikkea laajennettava verkkokapasiteettia ja varmistettava, että käytettävissämme oleva sähkö voidaan käyttää niihin projekteihin, joissa sitä tarvitaan, ja että laajennus voidaan toteuttaa riittävän nopeasti, Anna Borg sanoo.
Faktoja Vattenfallin fossiilittomasta energiasta:
Vattenfallin fossiilivapaa sähköntuotanto on HYBRIT-hankkeen kestävän kehityksen ja kasvihuonekaasupäästöjen edellytys. SSAB valmistaa nykyään lähes 9 miljoonaa tonnia raakaterästä vuodessa. HYBRIT-tekniikka voi ajan mittaan korvata SSAB:n laitoksissa käytössä olevan masuuniprosessin.
Fossiilivapaan terästuotannon osalta myös H2 Green Steel -yhtiöllä on suunnitelmia kaupallisesta tuotannosta Ruotsissa vuoteen 2024 mennessä.
Kuva: LKAB
