SMA Mineral och greentech-företaget SaltX Technology har nyligen introducerat ett nytt fabrikskoncept för att producera klimatneutral kalk. Konceptet, som kallas ZEQL, bygger på SaltX:s patentskyddade teknik för elektrisk kalcinering, vilken ersätter olja och kol med fossilfri elektricitet.
Så ska ny svensk kalkteknik kapa industrins utsläpp
KALK
Genom att elektrifiera förbränningsprocessen och återanvända den koldioxid som ändå uppstår, vill aktörerna bakom ZEQL-konceptet skala upp framställningen av klimatneutral kalk. En industri som för närvarande står för åtta procent av de globala koldioxidutsläppen.
Någonting är fel
Läs vidare – starta din prenumeration
- Magasinet Miljö & Utveckling - 6 nummer per år
- Full tillgång till allt digitalt material
Kalk är en av världens mest använda material och spelar en avgörande roll i tillverkningen av både stål, byggmaterial och papper. Samtidigt är produktionen av bränd kalk en förorenande process som bidrar till stora koldioxidutsläpp.
Svante Fielding är tredje generationens vd för SMA Mineral, ett familjeägt företag som i många år producerat stora mängder kalkprodukter. Han beskriver miljön som en nyckelfråga; och koldioxidutsläppen som en av branschens största utmaningar.
– Vi började med att skissa på en idealiserad process för att lösa vårt största problem – nämligen koldioxidutsläppen. Vår vision var att skapa en framtidens fabrik som skulle kunna bekämpa detta problem. I den processen ingick en ugn som ännu inte fanns på marknaden.
Under samma period var SaltX Technology i Hofors och experimenterade med en ny ugn. Det svenska greentech-bolaget var i behov av kalk för sina tester – och kom på så sätt i kontakt med SMA Mineral.
– Vi blev förbluffade eftersom deras ugnsteknik var exakt den typ av ugn som vi hade skissat i vår drömfabrik. Den hade en sluten kammare, eluppvärmning och möjligheten att kalcinera finare fraktioner. Våra visioner stämde verkligen överens och bara två veckor senare blev vi delägare i SaltX, säger Svante Fielding.
Samarbetet fortgick och efter ett par månader lanserade bolagen ZEQL – ett elektrifierat fabrikskoncept för tillverkning av klimatneutral kalk. Det gemensamägda konceptet baseras på SaltX:s patentskyddade teknik för elektrisk kalcinering, Electric Arc Calciner (EAC). Tekniken ersätter olja och kol med fossilfri elektricitet och omhändertar den koldioxid som frigörs vid den kraftiga upphettningen av kalkstenen.
Den återstående koldioxiden lagras sedan antingen i reservoarer eller omvandlas till bränsle och andra förädlade produkter.
Carl-Johan Linér, vd på SaltX berättar mer om processen:
– Med hjälp av förnyelsebar el tänder vi en plasmabåge som är cirka 3 000-4 000 grader varm. Strålningen som plasmabågen avger är sedan vad som sätter i gång själva processen – precis på samma sätt som oljan gör. Vi går rätt på källan och därigenom får vi den bästa verkningsgraden också, säger han.
Kan du förklara skillnaderna mellan ZEQL och en Bio-CSS-anläggning?
– Det finns ingenting annat än kalksten och koldioxid när vi gör förbränningen. Det blandar sig inte med något sot, olja, eller kolrester. Vår ugn är drygt 30 procent mindre i volymvikt än en CSS-anläggning. Vi anser att vi gör om och gör rätt från början. I stället för att fortsätta elda med fossila bränslen och fånga in koldioxiden för att sedan särskilja den igen. Gör vi allt direkt – och hoppar över de andra stegen, säger Carl-Johan Linér.
Tror du att ZEQL kan bidra till industrins gröna omställning?
– ZEQL är en idé; ett koncept för hur man tar bort fossila bränslen och därigenom koldioxidutsläpp. Den här tekniken går att använda i många olika områden: Produktion av kalk, cement, aluminium, magnesium och så vidare. Jag tror att flera lösningar kommer att dyka upp i framtiden – men just nu är vi helt ensamma om den här tekniken, alltså att ta el och använda den direkt för att kalcinera, säger han.
SMA Mineral planerar att ersätta sina befintliga anläggningar med den nya elektrifierade tillverkningsmetoden och den första fabriken förväntas stå klar under 2025.
Svante Fielding berättar:
– Marknaden har svarat upp på bästa tänkbara sätt och vi ser fram emot att snart få påbörja bygget av den första anläggningen. Vi har en aggressiv plan framåt vilket gör ZEQL till ett av de mest omfattande elektrifieringsinitiativ som sker inom industrin just nu, förklarar han.
Hur kommer prisbilden för kalken se ut?
– Det är svårt att bedöma exakt, men det är troligt att kostnaden kommer att öka något. Om vi jämför med en carbon capture-lösning på vår nuvarande fabrik framstår ZEQL som ett mer konkurrenskraftigt alternativ, säger Svante Fielding.
Hur mycket kan det skalas upp?
– SMA har som mål att minska våra koldioxidutsläpp med 50 procent fram till 2027, och inledningsvis under 2030-talet strävar vi efter att uppnå fullständig klimatneutralitet. Men det är ju bara vi. Jag tror att det går att skala upp hur långt som helst.
Vad finns det för utmaningar?
– Eltillgången kan vara en utmaning när det gäller att skala upp konceptet. För att möta denna utmaning har vi beslutat att bygga de första anläggningarna i Mo i Rana, Norge, eftersom det finns gott om tillgänglig el där. Men det är uppenbart att vi måste accelerera utbyggnaden av elinfrastrukturen, avslutar Svante Fielding.
Fakta
Vad är kalksten?
Råvaran för alla kalkbaserade produkter är en natursten kallad kalksten, som nästan uteslutande består av kalciumkarbonat (CaCO₃). Om kalkstenen innehåller en viss andel magnesium kallas den dolomit, eller dolomitkalksten. Dessa stenar finns förekommande över hela världen, och utgör mer än 4% av jordskorpan.
Kalksten och dolomit har många användningsområden. De kan sprängas och krossas för användning i vägbyggen och cementtillverkning. Alternativt kan de malas till ett fint pulver som fungerar som fyllmedel i betong, asfalt och andra material, samt för andra processer som dra nytta av kalcium. Överskottet av kalkstenen eller dolomiten bränns i kalkbränningsanläggningar och omvandlas till bränd kalk.
Bränd kalk kan sedan används inom ett brett spektrum av områden, såsom byggmaterial, papperstillverkning, och olika jordbruksprocesser. De spelar även en viktig roll i vattenrening. Dessutom är de av betydelse för ståltillverkning och fungerar som rengöringsmedel i flera industriella processer.