Masugnarna måste byggas om eller tas bort
Forskarna skriver att järn- och stålproduktionen redan är den största industriella utsläpparen av koldioxid och står för 7 procent av de globala utsläppen av växthusgaser. Om inte industrin tar tillfället i akt att uppgradera befintliga anläggningar till kapacitet att ha nollutsläpp – kan utsläppen stiga till 12 procent av den globala koldioxidbudgeten.
– Om industrin inte vidtar några åtgärder under de kommande fem åren för att fasa ut kolintensiva masugnar, kan de sammantagna utsläppen från järn- och ståltillverkning fördubblas från nuvarande beräkningar, säger Valentin Vogl, doktorand vid miljö- och energisystem vid LTH och även forskare vid University of Sussex.
Studien är baserad på faktiska historiska driftsmönster för stålproduktionsutrustning och innehåller data från 858 masugnar världen över.
I studien finner forskarna att utsläppen som är inlåsta i sektorns framtid är upp till två tredjedelar lägre än man tidigare befarat, vilket skulle möjliggöra för en koldioxidsnål övergång tidigare än vad man tidigare räknat med. Men detta kan bara ske om det görs snabba framsteg inom koldioxidavskiljning eller teknik för tillverkning av stål med vätgasteknik, i kombination med tillräcklig grön väteproduktion.
Studieförfattarna anser att renovering av masugnar, den återkommande investeringen där bruksproduktionen stoppas för att möjliggöra reparation av eldfast material som skiljer ugnsväggar från dess heta innehåll, utgör den bästa möjligheten för stålproducenter att uppgradera sina anläggningar till teknik med låga utsläpp.
För att kunna får bort koldioxidutsläppen från stålsektorn måste masugnarna vara utrustade med kapacitet för koldioxidupptagning och biomassabränsle. Eller i sin helhet ersättas med en annan teknik, till exempel direktreduktion med vätgas, som under de senaste åren har växt fram som den mest populära vägen bort från kolet.
Forskarna bestämde att mediantiden för hur länge en masugn kan användas utan att renoveras var 17 år, betydligt lägre än livstidsantaganden som gjorts i tidigare studier om upp till 40 år. Forskarna fann att medianen för masugnens första driftperiod var 19 år, sjönk till 16 år andra gången och till 10,5 den tredje.
– Även om det är troligt att avkolning av den globala stålsektorn kommer att innebära att gamla stålverk stängs och nya, grönare alternativ byggs, så kommer konvertering av befintliga anläggningar sannolikt att dominera på kort sikt. Detta beror på kraftigt minskade kostnader när man renoverar befintliga anläggningar, tillgången till personal samt politiska intressen som vill behålla arbetstillfällen och värdet anläggningarna genererar lokalt, säger Olle Olsson, forskare vid Stockholm Environment institute som också medverkar i studien och fortsätter:
– Vår forskning visar att stängandet av traditionella masugnar inte behöver vänta tills nollutsläppstekniken är fullt utvecklad. En stegvis övergång som är i linje med en långsiktig nollutsläppsstrategi som begränsar ytterligare koldioxidinlåsning kan genomföras redan idag.
– Att lösa den här frågan kommer att kräva internationellt samarbete eftersom fördelarna med att bygga gröna masugnar i en del av världen kan äventyras om det samtidigt byggs vanliga masugnar i andra delar av världen, säger Björn Nykvist, också han forskare vid Stockholm Environment institute.
