Svenska
Jag blir alltid glad över att se mina barnbarn leka i skogen. Som svenskar är naturen en stor del av vårt arv. Men när jag ser mina efterkommande bygga trädkojor vaknar också filosofen i mig.
Hur kommer framtiden att se ut för dem? Som ordförande i ett företag där stålförbrukningen är avgörande för att tillverka våra trådnätsprodukter, börjar jag undra hur bra detta är för miljön. Jag funderar också på hur vi som företag, och jag som företagare, kan bidra till en mer hållbar framtid?
Precis som all annan mänsklig verksamhet, påverkar ståltillverkning miljön på ett negativt sätt. Så enkelt är det. Men stål har också många miljöfördelar sett till produktens hela livscykel. Faktum är att stål inte förbrukas bort. Det används om och om igen – utan att kompromissa med dess kvalitet eller styrka. Till skillnad från de flesta andra material kan stål ”återvinnas”, vilket innebär att dess kvalitet och styrka kan öka genom återvinning. Av den anledningen är det ett riktigt hållbart material.
Stål återvinns och är en del av det moderna miljö- och återvinningssamhället. Det är återvinningsbart till 100 procent, och innehåller alltid återvunnet material i produktionen. Om stålet inte återanvänds kan materialet återvinnas genom omsmältning. Sedan 1950-talet har återvinningen av avfall som innehåller stål ökat kraftigt – från 50 % till 92 % 2010. Jag kunde inte hitta några siffror för 2020, men låt oss anta att de inte har sjunkit.
I mitten av 1800-talet uppgick den årliga stålproduktionen i världen till cirka 10 000 ton. Sedan dess har tillväxten eskalerat och produktionen ökat kraftigt. Jernkontoret poängterar att stål idag är det metalliska byggmaterial som används mest runtom i världen. Under pandemiåret 2020, då efterfrågan på stål sjönk kraftigt i nästan hela världen, ökade efterfrågan i Kina med 10 procent. Under 2021 gick utvecklingen åt motsatt håll. Efterfrågan sjönk med 1 procent i Kina, medan resten av världen i övrigt fick bevittna en stark återhämtning uppåt.
Sammantaget innebar utvecklingen 2021 att den globala efterfrågan ökade med 4,5 procent och landade på totalt 1 855 Mton, enligt World Steel Associations (WSA) beräkningar. Stålförbrukningen ökar för varje år som går, och år 2050 beräknas den totala förbrukningen att uppgå till 2 800 miljoner ton per år.
För tillverkning av stål behövs järnråvara i form av järnmalm eller metallskrot samt legeringselement så att materialet får önskade egenskaper. Stål kan med andra ord tillverkas via två huvudsakliga produktionsmetoder: malmbaserad eller skrotbaserad produktion. Här nedanför visas en bild som illustrerar dessa produktionsvägar.
Cirka 4 procent av jordskorpan består av grundämnet järn. En obetydlig del finns i form av rent järn. Å andra sidan finns det gott om järn som är kemiskt bundet tillsammans med andra grundämnen som syre och svavel.
De vanligaste grundämnena i jordskorpan är syre, kisel, aluminium och järn. Den förening som järnet bildar med syre kallas en oxid, och den vanligaste oxiden som bildas kallas magnetit eller hematit, beroende på typen av oxid.
När man utvinner metalliskt järn är magnetit och hematit de viktigaste malmmineralerna. Magnetit är den järnoxid som är svart, medan hematit är den järnoxid som är röd. En del av det järn som är kemiskt bundet med syre finns i form av rent järn. Å andra sidan finns det en stor mängd järn som är kemiskt bundet med syre och svavel. De vanligaste grundämnena i jordskorpan är: syre, kisel, aluminium och järn.
En bergart som innehåller tillräckliga mängder järn för att det ska vara lönsamt att utvinna kallas järnmalm. Malmen behöver anrikas eftersom den ofta består av mer än 40 procent gråberg. Anrikningen sker direkt i gruvan genom att de icke-järnhaltiga bitarna sorteras ut. Efter anrikning får man fram en finkornig produkt som kallas slam. Detta slam omvandlas genom uppvärmning till 1250 °C till större bitar, så kallade sinter, eller pellets. Sinter/pellets och koks tillsätts masugnen och smälts därefter samman till tackjärn som har en kolhalt på cirka 4 procent. Koks fungerar som bränsle för masugnen, och även som reduktionsmedel där det minskar mängden syre från järnoxider.
Efter masugnen omvandlas tackjärnet tillsammans med ca 20 % skrot till stål i en konverter. Denna process kallas för raffinering och innebär bland annat att kolhalten minskar och att föroreningar som svavel och fosfor tas bort.
I den slutliga raffineringsprocessen, så kallad skänkmetallurgi, tillsätts legeringselement och stålet renas ytterligare innan det kan gjutas. Gjutning innebär att det flytande stålet hälls i formar och sedan stelnar till göt. Stränggjutning betyder kontinuerlig gjutning till tunna strängar eller remsor. De gjutna stålämnena kan sedan valsas och bearbetas till olika produkter.
Vid skrotbaserad ståltillverkning smälts skrot ner i en ljusbågsugn. Ljusbågsugnen värms upp genom att tillföra elektrisk energi till grafitelektroder som är placerade i bågar. Råstålet förädlas sedan på samma sätt som vid malmbaserad produktion, innan det slutligen gjuts och bearbetas.
Ungefär 30 procent av den globala stålförbrukningen kan tillgodoses med återvunnet skrot. För att tillgodose detta behov tillverkas resterande mängd stål av järnmalm. Jernkontoret framhåller att det är först runt 2090 som världens stålbehov förväntas tillgodoses via skrotbaserad tillverkning.
Under 2020 minskade förbrukningen av stålskrot i alla sju nyckelländer, med undantag för Kina och Turkiet. Sammantaget ledde covid-19-pandemin till en minskning av efterfrågan på metall, vilket påverkade stålskrotsmarknaden.
De svenska industrierna står för en fjärdedel av Sveriges totala utsläpp. Under 2014 stod järn- och stålindustrin för utsläpp av 3 866 miljoner ton koldioxidekvivalenter, vilket motsvarar 26 % av de svenska industriernas utsläpp av växthusgaser.
Den skrotbaserade tillverkningsprocessen använder en femtedel av den energi som används i malmbaserad stålproduktion. För att producera 1 kg göt och ämnen, används 4,6 kWh i den malmbaserade tillverkningsprocessen och 0,9 kWh i den skrotbaserade tillverkningsprocessen. Beroende på vilken produkt som ska tillverkas är den totala energianvändningen efter gjutning 1,1–1,7 kWh/kg.
De huvudsakliga utsläppen till luft från ståltillverkning är: koldioxid, kväveoxider, kolväteföreningar och stoft som innehåller komplexa metalloxider. Koldioxidutsläppen orsakas till stor del av användningen av kol för att minska järnmalmen i malmbaserad ståltillverkning. Olja och gas används i tillverkningsprocessen, vilket också bidrar till utsläpp av koldioxid. Den malmbaserade tillverkningen anses teoretiskt sett vara så effektiv som möjligt med hänsyn till koldioxidutsläpp.
Stål är ett av världens vanligaste byggmaterial. Men det är stor skillnad på stål och stål. Den svenska stålindustrin har i decennier nischat sig inom specialstål för att stå emot den globala konkurrensen. Följden av detta är en materialutveckling som gör att vi kan göra mer med mindre resurser. Ett starkare stål gör att vi kan använda mindre mängder. Detta betyder att produkterna får en lägre vikt och minskar därmed förbrukningen av råvaror och mängden koldioxidutsläpp när de används. Vinsterna för miljön märks framför allt på fordon, där stål med hög hållfasthet kan minska vikten avsevärt och i förlängningen även bränsleförbrukningen. Ett fordon med tio procent lägre vikt förbrukar fem procent mindre bränsle. När Ikea valde stål med hög hållfasthet till köksstolar sparades 720 ton koldioxid, eftersom de 1,2 miljoner stolarna väger mindre och därför kan transporteras med lägre utsläpp.
De miljömässiga fördelarna med höghållfast stål har undersökts vetenskapligt och kan drastiskt minska våra utsläpp. Det ligger i samhällets intresse att bygga hållbart för framtiden och här kan stål med hög hållfasthet, i egenskap av världens mest använda byggmaterial, spela en stor roll. Vi behöver öka vår kunskap om materialens miljöpåverkan om vi ska nå det hållbara samhälle vi strävar efter.
Eftersom stål kan återvinnas till 100 procent, kan samma råvara användas från en generation till nästa. Cirkulär ekonomi bygger på kunskap om materials återvinningsbarhet redan när en produkt skapas. Genom ökad kunskap om materialens olika miljöfördelar kan flera ton koldioxid sparas. Detta är absolut nödvändigt om vi ska minska utsläppen globalt.
Som företag är vi skyldiga att se hur vi passar in i dessa cirkulära modeller. Det är dags att vi ser över vårt skrot!
Innan jag glömmer det: Stora delar av min blogg är baserad på artiklar från Jernkontoret. Jag hänvisar gärna till deras hemsida om du vill läsa mer.
