Fossiilivapaan vetykaasuvaraston rakentaminen Luulajan kallioperään on saavuttanut puolivälin ja muun muassa Svartöbergetin sisälle tulevaa teräsvuorausta (teräskerrosta) ollaan jo asentamassa. Varasto, joka on tärkeä osa fossiilittoman rauta- ja terästuotannon arvoketjua, on tarkoitus ottaa käyttöön kesään mennessä.
Kolme omistajaa, SSAB, LKAB ja Vattenfall perustivat HYBRIT-hankkeen vuonna 2016. Vetykaasuvarastolla on erittäin tärkeä tehtävä fossiilittoman rauta- ja terästuotannon arvoketjussa. Tuotanto onnistuu myös ilman varastoa, mutta varastointi tarjoaa mahdollisuuden tasata energiantuotannon ja -kulutuksen vaihteluja ja varmistaa vakaa tuotanto suorapelkistyksellä. Tuottamalla vetykaasua silloin, kun sähköä on paljon, esimerkiksi tuulisella säällä, ja käyttämällä varastoitua vetyä, kun sähköjärjestelmä on kuormittunut.
– Vetykaasuvarasto vakauttaa sähköjärjestelmää eli vähentää sen ylikuormitusriskiä. Haluamme kehittää HYBRIT-teknologiaa niin, että se sopii hyvin tulevaisuuden sähköjärjestelmään, joka on enemmän säästä riippuvaa sähköntuotantoa, sanoo Mikael Nordlander, Vattenfallin teollisen yhteistyön kehityspäällikkö.
Hyväksi todettua tekniikkaa
Varasto on ainutlaatuinen ja HYBRIT-hanke on jälleen kerran eturintamassa siirryttäessä fossiilittomaan tuotantoon. Kaasuvaraston rakentamiseen käytetty tekniikka (LRC) on toimivaksi todettu ja sitä on käytetty Etelä-Ruotsissa noin 20 vuoden ajan maakaasun varastointiin. Nyt tekniikka kuitenkin ottaa uuden askeleen eteenpäin, kun sitä kehitetään ensimmäistä kertaa vetykaasun varastointiin suuremmassa pilottimittakaavassa.
– Upeaa HYBRIT-hankkeessa on se, että se koostuu monesta eri innovatiivisesta osasta. Vetykaasuvarasto on hyvä esimerkki siitä, kuinka testaamme ja sovellamme innovaatioita saavuttaaksemme tavoitteen täysin fossiilittomasta arvoketjusta ensimmäisenä maailmassa, sanoo Martin Pei, SSAB:n tekninen johtaja.
– Vetyatomi ja vetykaasumolekyyli ovat pienimpiä olemassa olevia aineita, mikä luo erityisiä haasteita. Haluamme varmistaa, että varasto kestää paineen vaihtelut ja pysyy mukana sähköntuotannon vaihteluissa, sanoo tutkimusjohtaja Susanne Rostmark LKAB:sta.
Laitoksen eri osat ovat nyt pääosin paikoillaan. Kallioon rakennetut kalliokammiot ja yhdystunnelit sekä tuuletuskuilu on porattu kallion huipulta alas kalliokammion yläosaan. Vuoden 2021 lopussa paikoilleen tuotiin kompressori, jolla paineistetaan vetykaasua varastointia varten.
Intensiivinen työ jatkuu
Rakentamisen alusta lähtien on myös vedetty varastoon vedyn kuljettamiseen tarvittavat putkijohdot. Varastoitava vetykaasu valmistetaan Luulajassa toimivan suorapelkistykseen tarkoitetun pilottilaitoksen yhteydessä, ja sitä voidaan käyttää varastointitestien suorapelkistyskokeissa.
– Tällä hetkellä on käynnissä kaikkien asennusten intensiivinen viimeistely- ja tarkistustyö, samalla kun varaston teräsvuoraukset hitsataan yhteen kalliokammiossa, Mikael Nordlander kertoo.
HYBRIT-teknologian avulla SSAB, LKAB ja Vattenfall voivat osaltaan vähentää Ruotsin hiilidioksidipäästöjä 10 prosenttia ja Suomen 7 prosenttia. Fossiiliton vetykaasu hiilen ja koksin sijaan on ratkaisevan tärkeää HYBRIT-teknologialle.
Omistajat SSAB, LKAB ja Vattenfall investoivat kukin samansuuruisen osuuden, yhteensä noin 200 miljoonaa kruunua ja Ruotsin energiavirasto osallistuu hieman yli 52 miljoonalla kruunulla fossiilittoman vetykaasuvaraston rakentamiseen.
Lue lisää
Tietoa vetykaasuvarastosta
- Vetykaasuvaraston rakentaminen aloitettiin toukokuussa 2021 ja laitos on tarkoitus ottaa käyttöön kesän 2022 aikana. Testit jatkuvat vielä vuoteen 2024 asti.
- Varastossa vetykaasuvarastointia testataan tunnetulla tekniikalla, ns. LRC:llä (Lined Rock Cavern).
- Fossiiliton vetykaasu (vihreä vetykaasu) tuotetaan veden elektrolyysillä käyttäen fossiilitonta sähköä.
- On tärkeää rakentaa hyvälaatuisen kallion sisään. Esimerkiksi Svartöbergetin kallioperä koostuu pääasiassa amfiboliitista, jossa on pegmatiittia ja punaista graniittia (englanniksi Amphibolite, Pegmatite, granite).
- Varasto on 100 kuutiometrin pilottilaitos ja se sisältää vetykaasua, joka on paineistettu jopa 250 baariin. Täydessä mittakaavassa, mahdollisesti 100 000–120 000 m3, joka varastoi 100 GWh vetykaasuksi muunnettua sähköä, se riittää täysikokoiselle terästehtaalle noin kolmesta neljään päivään.
- Kalliokammio, jossa kaasua varastoidaan, sijaitsee noin 30 metriä maanpinnan alapuolella, liitäntätunneleista kalliokammioon on matkaa noin 100 metriä.
Faktat HYBRIT-hanke
- Kolme omistajaa, SSAB, LKAB ja Vattenfall perustivat HYBRIT-hankkeen vuonna 2016.
- HYBRIT-hankkeella SSAB, LKAB ja Vattenfall pyrkivät luomaan täysin fossiilivapaan arvoketjun kaivoksesta valmiiseen teräkseen fossiilivapailla pelleteillä, fossiilivapaalla sähköllä ja vetykaasulla.
- Rautasienen tuotannon pilottilaitos Luulajassa otettiin käyttöön 31.8.2020.
- 24.3.2021 Jällivaara valittiin esittelylaitoksen rakennuspaikaksi fossiilittoman rautasienen teollisen mittakaavan tuotantoa varten. Rautasientä käytetään teräksen valmistukseen seuraavassa vaiheessa.
- Vetykaasun varastointiin tarkoitetun pilottivaiheen kalliovaraston rakentaminen Luulajaan HYBRIT-pilottilaitoksen läheisyyteen alkoi toukokuussa 2021.
- Elokuussa 2021 SSAB valmisti HYBRIT-teknologialla maailman ensimmäistä fossiilivapaata terästä, joka toimitettiin asiakkaalle. Testitoimitus on tärkeä askel kohti täysin fossiilivapaata raudan ja teräksen tuotannon arvoketjua ja SSAB:n, LKAB:n ja Vattenfallin HYBRIT-yhteistyön merkkipaalu.
- Hybrit Development AB on tutkimus- ja teknologiakehitysyritys, joka toimittaa ratkaisuja tuotantolaitoksille. Teknologian kehitys tapahtuu tiiviissä yhteistyössä omistajayhtiöiden kesken.
- Terästeollisuus aiheuttaa tällä hetkellä noin 7 prosenttia maailman kaikista hiilidioksidipäästöistä. HYBRIT-teknologian avulla SSAB, LKAB ja Vattenfall voivat osaltaan vähentää Ruotsin hiilidioksidipäästöjä 10 prosenttia ja Suomen 7 prosenttia.
- SSAB:n nykyisen tuotannon tasoinen HYBRIT-teknologiaa hyödyntävä fossiilivapaa raudan ja teräksen tuotanto vaatii noin 15 TWh sähköä vuodessa. Tämä edellyttää nopeampia ja helpompia lupaprosesseja, jotta Ruotsin sähköverkostoa ja sähköntuotantoa voidaan laajentaa.
Katso myös
HYBRIT: Uusi tutkimus osoittaa, että vedyllä pelkistetyllä raudalla on erinomaiset ominaisuudet
HYBRIT-hanketta koskeva uusi tutkimus osoittaa, että vedyllä pelkistetyllä raudalla on erinomaiset ominaisuudet ja laatu verrattuna fossiiliseen valmistusprosessiin.
HYBRIT: Virstanpylväs saavutettu – vetyvaraston pilottilaitos toiminnassa
SSAB, LKAB ja Vattenfall ovat nyt ottaneet Luulajassa käyttöön HYBRIT-pilottilaitoksen fossiilivapaan vedyn varastointia varten. Kalliovarasto on ensimmäinen laatuaan maailmassa fossiilivapa...
Vattenfall ja St1 ryhtyvät tuottamaan yhteistyössä suuria määriä fossiilitonta sähköpolttoainetta ilmailun tarpeisiin Ruotsin länsirannikolla
Vattenfall ja St1 ovat allekirjoittaneet aiesopimuksen koskien fossiilittoman arvoketjun kehittämistä synteettisen sähköpolttoaineen tuotantoa varten. Seuraavana vaiheena on kannattavuuselvi...