Men hjälp av biobränsle tänker sig FerroSilva revolutionera stålproduktionen i Sverige och resten av världen.
– Vi kombinerar processteg från tre olika industrier, som inte någon har kombinerat förut, säger Göran Nyström, på FerroSilva.
Ett fel inträffade
På din profilsida ser du vilka av våra produkter som du har tillgång till och mer information.
Skulle uppgifterna inte stämma på din profilsida – vänligen kontakta vår support.
Var vänlig ladda om sidan
Vill du läsa hela artikeln?
- Magasinet Bioenergi med sex nummer per år
- Full tillgång till allt digitalt material
- E-tidningen Bioenergi med sex nummer per år
- Mycket mer ...
I Sverige produceras järn i Luleå och Oxelösund i masugnar där koks används för att ta bort syret ur järnoxiderna i malmen. Det vanliga i världen är annars att använda naturgas.
FerroSilva har utvecklat en helt ny process för framställning av fossilfri järnsvamp. Processen innebär att biomassa, till exempel skogsbiprodukter som toppar och grenar, torkas och förgasas i en fluidbädd. Den råa syngasen renas från tjära, och koldioxiden skiljs av.
Syngas ersätter naturgas
Den syngas som tillverkas i FerroSilva-processen har samma sammansättning av kolmonoxid och vätgas som den reformerade naturgas som används i dagens naturgasbaserade processer, där järnmalmspellets reduceras i en schaktugn.
Resultatet blir en järnsvamp med en metalliseringsgrad på minst 92 procent, som sedan används i ståltillverkningen. Koldioxiden som avskiljs från gasreningssteget och toppgasen görs flytande och transporteras vidare för användning som fossilfri råvara.
– Vi har avsiktsförklaringar på plats med OX2 och Linde för delar av vår kommande produktion av flytande biogen koldioxid, säger Göran Nyström.
Kräver mycket mindre el
Till skillnad från Hybrit och H2 Green Steel används alltså vätgas från biomassa, vilket minskar elbehovet avsevärt.
– De omtalade vätgasbaserade metoderna för framställning av fossilfri järnsvamp är mycket elkrävande. Vår process kräver mindre än en tiondel av elen per ton producerad järnsvamp, då huvuddelen av den insatta energin i vår process finns lagrad i skogsrester som vi förgasar.
Processen har utvecklats i samarbete med KTH och Chalmers och med stöd från Lantmännen, Sveaskog, Ovako, Uddeholm och Alleima (tidigare Sandvik) Energimyndigheten har också bidragit, och FerroSilva har spenderat 10 miljoner på en förstudie.
Fakta
Olika vägar till fossilfritt stål i Sverige
Enligt rapporten Klimatfärdplan – för en fossilfri och konkurrenskraftig stålindustri i Sverige från branchorganisationen Jernkontoret kan järn- och stålindustrin bidra till det svenska klimatmålet 2045 på fyra olika sätt;
• vätgasbaserad reduktion av järnmalm,
• biokol kan användas för reduktion i tunnelugn
• och i stället för kol i ljusbågsugnar,
• elektrifiering och icke-fossila bränslen kan användas i värmning och värmebehandling.
700 miljoner kronor sökes
FerroSilvas kalkyler visar att tillverkningsmetoden kommer att vara mer kostnadseffektiv än andra i dag kända initiativ för framställning av fossilfri järnsvamp i Europa.
Allting är nu uppritat och förberett för att kunna bygga en demonstrationsanläggning, med en kapacitet att producera 50 000 ton fossilfri järnsvamp per år, som kan stå klar 2026.
Investeringen är beräknad till mellan 600 till 700 miljoner kronor. Just nu söker FerroSilva finansiering. Det kan vara innovationsstöd, lån och privata investerare.
– Det här ligger mitt emellan skog, stål och kemi, det blir en intressant skärningspunkt mellan olika industrier, säger Göran Nyström.
– Vi tror på ett konsortium där vi har deltagare från de olika industrierna och även olika länder, det kan också finnas investeringsfonder som ser möjligheten med den här tekniken.
Fabriken mitt i skogsbygden
Platsen för fabriken är vald med omsorg. Intill Ovakos stålverk mitt i skogstäta södra Norrland i Hofors mellan Falun och Sandviken. Behovet av biobränsle är 75 000 ton. Det som ska byggas är en demonstrationsanläggning, som FerroSilva tror att man sedan kan skala upp 10 gånger i framtiden. Då kommer naturligtvis även åtgången av biomassa att öka i motsvarande grad.
Göran Nyström ser en möjlig framför sig en framtid där järnsvampsfabriker ligger som ett pärlband, precis som massabruken, längs kusten runt om Bottniska viken med var sitt uppsamlingsområde för trädbränsle. Avtal har tecknats med Sveaskog för att leverera biobränslet.
– Vi har fullt tillräckligt med biomassa för att ta hand om all järnmalm från LKAB, och definitivt all ståltillverkning i Sverige. Den grot som idag inte används i Norrland, i den finns en stor mängd energi, vi kommer bara att ta en liten del av den för vår första anläggning, säger Göran Nyström på FerroSilva.
Fakta
Fakta om kommersiella initiativ
• Hybrit-tekniken innebär att man ersätter kol och koks för att ta bort syret ut järnmalmen, med en direktreduktionsprocess med vätgas som framställs av vatten med el från fossilfria energikällor. Resultatet blir järnsvamp som sedan smälts i en ljusbågsugn. En pilotanläggning har byggts i Luleå och en demonstrationsanläggning ska byggas i Gällivare. Målet är att introducera fossilfritt stål på marknaden 2026. LKAB, SSAB och Vattenfall står bakom.
• H2 Green Steel använder samma teknik med direktreduktion med vätgas och bygger en fabrik i Boden. H2 Green Steel skrev nyligen avtal med Thyssen Krupp Nucera om en stor elektrolysöranläggning. Planerad produktionsstart är 2025. Bakom finns bland andra Vargas holding, Mercedes Benz, AMF, Scania och Kinnevik.
• FerroSilva planerar att använda biogas för att tillverka järnsvamp. Gasen kommer från förgasad biomassa, i Sverige i huvudsak trädbränsle. I processen tas koldioxid ut separat och säljs. Den första demonstrationsanläggningen planeras att byggas vid Ovako i Hofors, med driftstart 2026. FerroSilva har stöd från bland annat Sveaskog, Ovako och Uddeholm.
• Höganäs tänker sig att dels ersätta naturgasen med syntesgas från förgasning av biomassa i en anläggning från Cortus Energy. Dessutom jobbar Höganäs på att byta ut fossilt kol mot kompakterat biokol för att göra järnsvamp och återvinna skrot.