5

Energieffektivitet

Energieffektivitet inom ståltillverkningen är en nyckelprioritering för SSAB. Vi ser det som en möjlighet att minska kostnaderna samtidigt som vi minskar SSABs miljöpåverkan. SSAB förbättrar energieffektiviteten i sin ståltillverkning med hjälp av processgaser och återvunnen värme för att minska behovet av köpt energi, både när det gäller bränsle och elektricitet.

Energiåtervinning i masugnar vid ståltillverkning

För att förbättra energieffektiviteten återvinns energiflöden i tillverkningsprocessen (se illustration). Gaser, ånga och varmvatten som produceras i processerna utvinns och används i andra delar av tillverkningsprocessen för att producera elektricitet och värme.

 

 

Produktionsprocesser som producerar energi

I samband med den process där järnmalm reduceras till het metall frigörs energirika processgaser. Dessa gaser används i SSABs ståltillverkning. I masugnen omvandlas syret som är bundet i järnmalmen till kolmonoxid och koldioxid genom en reaktion med kolet i koksen och kolpulvret. Som namnet antyder har masugnsgas (BFG) sitt ursprung i masugnen. Det är en gasblandning som till största delen innehåller kolmonoxid och koldioxid från reduktionsprocessen. Även om gasen har ett lågt värmevärde, med tanke på den stora volymen, innehåller den ändå en avsevärd mängd energi som antingen kan användas genom förbränning i egna processer, där energiinnehållet används för koks- eller råjärnsproduktion, eller i ett kraftvärmeverk, där energiinnehållet omvandlas till elektricitet och värme. Elektriciteten används därefter i SSABs produktion, medan den största andelen värme levereras till det lokala fjärrvärmenätet.

SSAB producerar koks genom torrdestillation av stenkol i koksverken. Vid upphettning av kolet i koksverket frigörs energirika gaser som huvudsakligen består av väte och kolmonoxid. Koksgaser som frigörs används i tillverkningsprocessen i stället för köpta bränslen såsom naturgas, gasol eller olja. LD-processen ger också upphov till energirika gaser som huvudsakligen består av kolmonoxid. LD-gaser (BOFG) blandas med masugnsgasen före förbränningen i kraftverket. Kraftvärmeverken vid SSABs produktionsenheter i Sverige och Finland producerar 40 procent av SSABs elbehov i Norden och förser fjärrvärmenäten i Luleå, Oxelösund och Brahestad med värme.

Energianvändning inom SSAB

Bortsett från de energirika processgaser som återcirkuleras som elektricitet och värme i SSABs stålproduktion, används även köpta bränslen i ståltillverkningen, bland annat naturgas, gasol och olja. Köpta bränslen används för att värma upp stålet i varmvalsningsprocessen och i efterbehandlingen samt till att fungera som stödbränsle i kraftverket. För att maximera energieffektiviteten prioriteras alltid användandet av processgaser framför köpta bränslen. För att maximera energieffektiviteten återvinns värme från rökgaser och utrustning, värmen används internt för att minska behovet av köpt energi, eller levereras till fjärrvärmesystemet.


Bränsleanvändning

2016 använde SSAB 4,45 TWh köpt bränsle i sin globala verksamhet. Av dessa köpta bränslen stod naturgas för 69 procent, gasol för 25 procent och olja för 6 procent.

Elanvändning
2016 använde SSAB 4,51 TWh elektricitet i sin globala verksamhet varav 26 procent producerades internt. I Norden användes 2,73 TWh, varav 42 procent producerades internt.

 

Elektricitet från förnybara energikällor

SSABs mål är att en betydande del av den elektricitet som köps från externa leverantörer ska komma från förnybara energikällor. Följaktligen beslutade SSAB under våren 2015 att köpa ”ursprungsgarantier” (GoO) för förnybar energi kopplat till andelen energi företaget köper externt i de nordiska länderna. Ursprungsgarantin innebär att minst 50 procent av elektriciteten som SSAB köper på den nordiska elmarknaden kommer från förnybara energikällor, varav minst 30 procent är från vattenkraft och minst 20 procent från vindkraft.

SSABs mål är att minska mängden köpt energi

SSAB har som mål att minska mängden köpt energi, både för elektricitet och bränslen. Målet är att uppnå en bestående minskning av köpt energi om 300 GWh (både elektricitet och bränsle), i slutet av 2019, jämfört med basåret 2014.

Läs mer om SSABs koncerngemensamma hållbarhetsmål här

Användning av processgaser i kraftvärmeverk

Tabellen illustrerar användningen av processgaser för att skapa elektricitet och värme i kraftvärmeverk.



Energieffektivitet i praktiken

Energieffektivitet rör hela produktionskedjan och behovet av inköpta bränslen minskas genom att optimering vilka processgaser som kan nyttjas till de olika processerna. Dessutom är el- och värmeproduktionen maximerad i form av värmevärde och volym genom att tillförseln av processgaser till kraftverket optimeras. Det mest grundläggande i att förbättra energieffektiviteten är att ständigt ifrågasätta om energianvändningen optimeras, samt analysera det faktiska behovet i olika processer (driftstopp, olika produktionsnivåer, etc.). Nedan följer några exempel på sätt att förbättra effektiviteten baserat på erfarenheter från SSABs verksamhet. De är uppdelade i kategorierna optimering, produktivitet, användning och underhåll.

Optimering

  • Minskat utgångstryck i mediasystemet (tryckluft, etc.)
  • Kylvatten, justera utgångstrycket efter behov beroende på inloppstemperatur
  • Optimering av pumpgrupper (tre körningar istället för fyra, etc.) för att köras på den optimala driftpunkten (kylvatten, hydraulsystem, osv.)
  • Masugnar, korta stopp (tio minuter till åtta timmar) manuell nedtrappning och kontroll
  • Masugnar, långa stopp (längre än åtta timmar), manuellt inställningsvärde för lägre temperatur
  • Masugnar, analysera syrehalten i rökgaser, optimera brännare
  • Rutiner för att stoppa maskiner behövs inte när produktionen är avstängd

Produktivitet

  • Öka avkastningen
  • Varmladdning av värmeugnar

Användning

  • Rutiner för att stänga av maskiner i samband med underhåll, störningar etc.
  • Växla till optimerad ljuskälla
  • Anpassa belysning efter behov, närvarostyrd, etc.

Underhåll

  • Läckagekontroll i mediasystemet (tryckluft, vatten, luft, gaser, etc.)
  • Analysera effektiviteten på pumpar, fläktar, kompressorer, etc. Byt ut utrustningen om effektiviteten är dålig på grund av högt slitage eller felaktig dimensionering
  • Analysera effektiviteten på kontrollventiler, ändra om prestandan är dålig på grund av högt slitage eller felaktig dimensionering