โรงงานต้นแบบที่ใช้เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ-ทางตอนเหนือของสวีเดนสามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนของอุตสาหกรรมเหล็กได้อย่างมาก
ในเดือนมิถุนายน 2018 พิธีวางศิลาฤกษ์เชิงสัญลักษณ์ได้จัดขึ้นที่โรงงานนำร่องเหล็กในเมือง Luleå ทางตอนเหนือของสวีเดน ถือเป็นการเปิดตัวอย่างเป็นทางการของโครงการที่พร้อมจะปฏิวัติการผลิตเหล็ก-ซึ่งมีเป้าหมายที่จะลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนของโรงถลุงเหล็กให้ใกล้ศูนย์
โครงการนี้มีชื่อว่า HYBRIT โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อแทนที่โค้กที่ใช้กันทั่วไปในการผลิตเหล็กด้วยไฮโดรเจนที่ผลิตจากไฟฟ้าหมุนเวียน ทั้งโค้กและไฮโดรเจนสามารถทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์เพื่อขจัดสิ่งเจือปนออกจากแร่เหล็กได้ ในการผลิตเหล็กแบบทั่วไป คาร์บอนในโค้กจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในแร่เหล็กเพื่อผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ หากไฮโดรเจนเข้ามาแทนที่โค้ก ไฮโดรเจนจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในแร่เหล็กและผลิตไอน้ำ
"สวีเดนมีทรัพยากรไฟฟ้าหมุนเวียนที่ดีเยี่ยม มีน้ำเพียงพอ มีแร่เหล็กคุณภาพสูงสุด-ของยุโรป และอุตสาหกรรมเหล็กที่มุ่งเน้นผลิตภัณฑ์ระดับพรีเมียมและนวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง"
ผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้องในโครงการนี้เชื่อว่าสามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนได้อย่างมากสำหรับอุตสาหกรรมเหล็กในสวีเดนและที่อื่นๆ ในความเป็นจริง อุตสาหกรรมเหล็กทั่วโลกได้ดำเนินการเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต การผลิตเหล็กหนึ่งตันในปัจจุบันต้องใช้พลังงานเพียง 40% ที่จำเป็นในปี 1960
HYBRIT เป็นบริษัทร่วมทุนที่ก่อตั้งโดย SSAB, LKAB และ Vattenfall หากประสบความสำเร็จ โครงการสามารถลดการปล่อย CO₂ ทั้งหมดในสวีเดนและฟินแลนด์ได้ 10% และ 7% ตามลำดับ
Mårten Görnerup ซีอีโอของกิจการร่วมค้า กล่าวถึงกรอบเวลาของโครงการ: การศึกษาความเป็นไปได้เบื้องต้นเริ่มขึ้นในปี 2559; ขณะนี้โรงงานต้นแบบอยู่ระหว่างการก่อสร้างและจะดำเนินการทดลองดำเนินการระหว่างปี 2563-2567
“ภายในปี 2571 เราวางแผนที่จะขยายโรงงานต้นแบบให้เป็นศูนย์สาธิตที่สามารถดำเนินการได้อย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันเป็นเวลาหลายเดือน หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี การผลิตทางอุตสาหกรรมอย่างเป็นทางการจะเริ่มขึ้นได้ภายในปี 2578”
เงื่อนไขที่ดี: ทำไมต้องสวีเดน?
ปัจจุบัน ไฮโดรเจนส่วนใหญ่ผลิตได้จากการปฏิรูปไอน้ำมีเทน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้-ไอน้ำอุณหภูมิสูงในการสกัดไฮโดรเจนจากฟอสซิล-ก๊าซธรรมชาติที่เป็นเชื้อเพลิง สิ่งที่ทำให้กระบวนการ HYBRIT มีความโดดเด่นก็คือ ไฮโดรเจนทั้งหมดได้มาจากการอิเล็กโทรไลซิส-โดยส่งกระแสไฟฟ้าผ่านน้ำ แม้ว่ากระบวนการนี้จะใช้พลังงานมาก- แต่หากไฟฟ้าที่ต้องการมาจากแหล่งหมุนเวียน การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยรวมก็อาจมีน้อยมาก
เมื่อพิจารณาจากปัจจัยหลายประการ สวีเดนจึงเป็นทำเลที่เหมาะสำหรับโครงการ HYBRIT ดังที่ Görnerup ตั้งข้อสังเกต: "สวีเดนมีทรัพยากรไฟฟ้าหมุนเวียนที่ดีเยี่ยม มีน้ำเพียงพอ มีแหล่งน้ำที่อุดมสมบูรณ์ มีแร่เหล็กคุณภาพสูงสุด-ของยุโรป และอุตสาหกรรมเหล็กที่มุ่งเน้นไปที่ผลิตภัณฑ์ระดับพรีเมียมและนวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง การลงนามในข้อตกลงปารีสและมติของรัฐสภาสวีเดนที่จะยุติการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้าภายในปี 2588 ทำให้เกิดช่วงเวลาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความคิดริเริ่มนี้"
ในอนาคต โรงงานจะดำเนินการทดลองการผลิตเพื่อระบุสภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน จากงานทดลองนี้ หลักการทำงานของการผลิตเหล็ก-ระบบอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน-จะมีความชัดเจนมากขึ้น ซึ่งจะทำให้สามารถพัฒนากระบวนการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นได้
Martin Lindqvist ประธานและซีอีโอของ SSAB กล่าวเสริมว่า "โครงการ HYBRIT ถือเป็นองค์ประกอบสำคัญในเส้นทางสู่ความยั่งยืนของ SSAB การศึกษาความเป็นไปได้เบื้องต้นบ่งชี้ว่าโครงการนี้มีศักยภาพทางเทคนิค และสามารถสร้างโอกาสที่น่าตื่นเต้นให้กับบริษัทของเราได้ในอนาคต เราหวังว่าจะได้เป็นส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ"
เศรษฐศาสตร์โครงการ
โครงการ HYBRIT ได้รับการสนับสนุนอย่างดีจากรัฐบาลสวีเดน ในเดือนมิถุนายน 2018 โครงการนำร่องได้รับเงินทุนสูงสุดเท่าที่เคยได้รับจากสำนักงานพลังงานแห่งสวีเดน: 528 ล้านโครนสวีเดน (ประมาณ 51.3 ล้านยูโร)
การวิจัยเบื้องต้นชี้ให้เห็นว่าต้นทุนการผลิต HYBRIT อาจสูงกว่าการผลิตเหล็กทั่วไปถึง 20–30% อย่างไรก็ตาม ด้วยระบบการซื้อขายการปล่อยก๊าซของสหภาพยุโรป เมื่อรวมกับต้นทุนพลังงานหมุนเวียนที่ลดลงและราคาคาร์บอนที่สูงขึ้น ช่องว่างต้นทุนนี้คาดว่าจะแคบลงเมื่อเวลาผ่านไป
หาก HYBRIT ประสบความสำเร็จ ก็อาจมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่ออนาคตของการผลิตเหล็กทั่วโลก ดังที่ Görnerup สรุปว่า: "อุตสาหกรรมเหล็กกำลังเข้าสู่ยุคใหม่ เทคโนโลยี HYBRIT ต้องใช้ไฟฟ้าหมุนเวียนที่มีต้นทุนต่ำ-จำนวนมหาศาล- ซึ่งยังไม่มีให้บริการในทุกที่ อย่างไรก็ตาม การขจัดการพึ่งพาถ่านหินโค้กในฐานะสารรีดิวซ์สำหรับแร่เหล็กถือเป็นนวัตกรรมที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเหล็กและอาจทำให้การดำเนินการด้านสภาพอากาศทั่วโลกก้าวหน้าไปอย่างมาก"
>ข้อมูลเชิงลึกของอุตสาหกรรม: การเปลี่ยนไปใช้เหล็กกล้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมไม่ได้เป็นเพียงการผลิตขั้นปฐมภูมิเท่านั้น- แต่ยังกระตุ้นความต้องการเหล็กกล้าไร้สนิมคาร์บอนต่ำ- (304L/316L) เหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความแข็งแรงสูง- (Q345/Q355) และเกรดโลหะผสม (50CrVA/30Mn2) ในการใช้งานขั้นปลายน้ำ เช่น ถังเก็บไฮโดรเจน ส่วนประกอบเครื่องอิเล็กโตรไลเซอร์ โครงสร้างพื้นฐานพลังงานหมุนเวียน และการก่อสร้างที่ยั่งยืน การตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุ ความต้านทานการกัดกร่อน และการบัญชีคาร์บอนตลอดอายุการใช้งาน กลายเป็นเกณฑ์การคัดเลือกที่สำคัญ
กำลังจัดหาเหล็กประสิทธิภาพสูง-คาร์บอนต่ำหรือสูง-สำหรับโครงการพลังงานสีเขียว ไฮโดรเจน หรือโครงสร้างพื้นฐานที่ยั่งยืน
>Jiangsu Cunrui จำหน่ายเหล็กสแตนเลส (304/316L/310S/2205/904L) เหล็กคาร์บอน (Q235/Q345/45#/50CrVA) และเหล็กโลหะผสม (30Mn2/42CrMo) พร้อมใบรับรองโรงงานเต็มรูปแบบ (EN 10204 3.1) การตัดตามสั่ง และ-บรรจุภัณฑ์พร้อมส่งออก