Milstolpe nådd – pilotanläggningen för vätgaslagring i drift

SSAB, LKAB och Vattenfall har tagit HYBRIT:s pilotanläggning för lagring av fossilfri vätgas i Luleå i drift. Bergrumslagret är det första i världen i sitt slag för lagring av fossilfri vätgas. Nu påbörjas den två år långa testperioden till 2024 vilket innebär att HYBRIT tagit ytterligare ett viktigt steg i utvecklingen av den samlade värdekedjan för fossilfri järn- och stålframställning.

Efter invigningen av pilotlagret i juni gjordes inledande trycktester med vatten som bekräftade anläggningens mekaniska stabilitet, täthet och tryckkapacitet. Därefter har lagret fyllts med vätgas och även nått upp till det maximala drifttrycket om 250 bar. Drifttagningen av pilotanläggningen i Svartöberget har visat att lagret fungerar enligt design och uppfyller alla säkerhetskrav.
– Att denna teknik nu fungerar är mycket glädjande och en viktig milstolpe i utvecklingen av en fossilfri värdekedja för malmbaserad järn- och stålframställning. Användningen av storskalig vätgaslagring innebär att industrin kan få robustare och mer planerbar vätgasförsörjning från fossilfri el även när elsystemet får ett ökat väderberoende. Vi kan därmed utnyttja vår fossilfria vindkraftsproduktion mycket effektivt och lagra vätgasen när det blåser mycket, säger Mikael Nordlander, utvecklingschef för Vattenfalls industrisamarbeten.

Värdefull kunskap
– Det är mycket positivt att vätgaslagerpiloten är igångkörd och att tekniken hittills fungerat som den ska. Detta är ytterligare ett viktigt delmål. Nu ska vi fullfölja planen med testkampanjer och samla in viktiga data och kunskap för att möjliggöra en fullskalig anläggning, säger Martin Pei, CTO på SSAB.
– Vätgasen och lagringen är central för vår omställning. Redan om fyra år ska HYBRIT-tekniken för framställning av fossilfri järnsvamp börja användas storskaligt i en första demonstrationsanläggning i Gällivare. LKAB kommer att bli en av Europas största vätgasproducenter, och den här piloten ger värdefull kunskap inför det fortsatta arbetet med att skapa världens första fossilfria värdekedja inom järn- och stålindustrin, säger Lars Ydreskog, direktör för strategiska projekt på LKAB.

Först i världen
Tekniken för lagring av gas i ett inklätt bergrum under mark (LRC) innebär att gasen lagras i ett utrymme vars väggar kläs med ett tätskikt. LRC är väl beprövad för naturgas men pilotanläggningen i Luleå är den första i världen som testar tekniken för upprepad fyllning och tömning med vätgas.
Pilotanläggningen har en storlek på 100 kubikmeter och i ett senare skede kan det bli aktuellt att lagra 100 000 till 120 000 kubikmeter trycksatt vätgas i ett fullskaligt lager. Det innebär i så fall att man kan lagra upp till 100 GWh el omvandlad till vätgas, vilket räcker för att försörja en fullstor fabrik för järnsvamp i cirka tre till fyra dagar.

Säkerställer stabil produktion av järnsvamp
HYBRIT-initiativet startades 2016 av de tre ägarna SSAB, LKAB och Vattenfall. Vätgaslagret har en mycket viktig funktion i den samlade värdekedjan för fossilfri järn- och stålframställning. Genom att producera fossilfri vätgas då det finns mycket el, till exempel när det blåser mycket, och använda lagrad vätgas när elsystemet är ansträngt säkerställs stabil produktion av järnsvamp, råvaran till framtidens fossilfria stål.

Fakta HYBRIT-projektet:

• HYBRIT-initiativet startades 2016 av de tre ägarna SSAB, LKAB och Vattenfall.
• Med HYBRIT-initiativet avser SSAB, LKAB och Vattenfall skapa en helt fossilfri värdekedja från gruva till färdigt stål, med fossilfria pellets, fossilfri el och vätgas.
• Pilotanläggningen för testproduktion av järnsvamp i Luleå togs i drift 31 augusti 2020.
• Den 24 mars 2021 valdes Gällivare som plats för den planerade demonstrationsanläggningen för produktion av fossilfri järnsvamp i industriell skala. Järnsvampen används för att göra stål i nästa led.
• I maj 2021 påbörjade HYBRIT bygget av ett vätgaslager i pilotskala i anslutning till pilotanläggningen för direktreduktion i Luleå, lagret togs i drift efter sommaren 2022.
• I augusti 2021 producerade SSAB världens första fossilfria stål, framtaget med HYBRIT-teknik, och levererade till kund. Provleveransen var ett viktigt steg på vägen mot en helt fossilfri värdekedja för järn- och stålframställning och en milstolpe i HYBRIT-samarbetet mellan SSAB, LKAB och Vattenfall.
• Hybrit Development AB är ett forsknings- och teknikutvecklingsbolag som kommer leverera lösningar till anläggningarna. Teknikutvecklingen sker i nära samarbete med ägarbolagen.
• Stålindustrin i världen står idag för 7 procent av de totala globala koldioxidutsläppen. Med hjälp av HYBRIT-tekniken kan SSAB bidra till att minska Sveriges utsläpp av koldioxid med 10 procent och Finlands med 7 procent.
• LKAB:s omställning med hjälp av HYBRIT-teknik kommer, när den är genomförd, att minska utsläppen inom stålindustrin globalt med 40-50 miljoner ton koldioxid om året. Det motsvarar hela Sveriges årliga utsläpp av växthusgaser.

Källa: Vattenfall