Hybrits pilotfabrik i Luleå står två elektrolysörer som förvandlar vatten till vätgas och syrgas med hjälp av el. Vätgasen är nyckeln till att göra stålproduktionen fossilfri genom att ersätta kol och koks som i dag används i stålverkens masugnar.
Förutom Hybrit-projektet, som drivs av LKAB, SSAB och Vattenfall, siktar även nystartade H2 Green Steel på fossilfritt stål med vätgas i ett nytt stålverk i Boden med planerad produktionsstart 2024.
Men inte bara ståltillverkare ser möjligheterna med fossilfri vätgas i Norrbotten. Nästa steg kan bli grönt konstgödsel. Nyligen tecknade den spanska konstgödseltillverkaren Grupo Fertiberia ett avsiktsavtal med
regionen om en stor anläggning för produktion av ammoniak med hjälp av förnybar vätgas. I dag används naturgas vid ammoniakproduktion vilket gör att ammoniak står för ungefär en procent av världens fossila koldioxidutsläpp.
– Vår förnybara energi gör det möjligt för många branscher att ställa om, i det här fallet jordbrukssektorn som står för stora utsläpp, säger Lena Segerlund, vd på Invest in Norrbotten.
”Vår förnybara energi gör det möjligt för många branscher att ställa om.”
Lena Segerlund, vd, Invest in Norrbotten
Det formella investeringsbeslutet på totalt motsvarande 10 miljarder kronor är ännu inte fattat. Men planen är att Fertiberias nya fabrik ska ligga i Boden eller i Luleå med produktionsstart 2026. Vid full produktion kommer den att ha 500 anställda och elektrolysörer med en kapacitet på mer än 600 megawatt.
En viktig orsak till att Norrbotten klivit fram som ett nytt centrum för grön industri är tillgången på förnybar el från vatten- och vindkraft.
Det projekt som hittills kommit längst är Hybrit som invigde sin pilotfabrik i Luleå förra året. I mitten av oktober i år kunde lastbilstillverkaren Volvo visa upp det första fordonet, en självkörande lastbärare, som byggts med fossilfritt stål från pilotfabriken.
Vätgaslager byggs
Ungefär två kilometer från piloten förbereds ett annat viktigt försöksprojekt. I berget, 30 meter under marken, sprängs ett 100 kubikmeter stort hålrum som ska kläs i betong och stål. Med start nästa år ska utrymmet sedan testas för att lagra vätgas vid 200 bars tryck. Erfarenheterna från pilotfabriken och testlagret ska därpå användas i nästa fas, byggandet av en större demonstrationsanläggning som ska stå klar i Gällivare 2026. Då kommer det gå åt betydligt mer vätgas, men exakt hur stor elektrolysanläggningen kommer att bli är ännu inte klart.
Även i Luleå hamn smids planer på att tillverka vätgas i stor skala. Tillsammans med Uniper, ABB och Luleå Energi driver hamnen projektet Botnialänken H2 med mål att utveckla en regional vätgashubb som kan förse fartyg, men även industrin, med fossilfri vätgas.
– När produkterna blir fossilfria så måste givetvis även sjöfarten ställa om. Här vill vi vara med som en katalysator, säger Henrik Vuorinen, vd för Luleå hamn.
Projektet befinner sig fortfarande i ett tidigt skede och alla detaljer är inte spikade. Det är till exempel osäkert vilka bränslen som sjöfarten kommer att satsa på. Kommer tankarna fyllas med flytande vätgas eller andra bränslen med förnybar vätgas som bas, till exempel metanol eller ammoniak?
– Vi har inte tagit ställning till i vilken form sjöfarten kommer att använda vätet, men vi vill vara med och möjliggöra att det kan byggas hamnnära anläggningar för bränsleproduktion, säger Henrik Vuorinen.
Botnialänken är inte det enda stora projektet i hamnen. Med start 2024 dras Sveriges största muddringsprojekt någonsin i gång. Hamnen ska bli både större och djupare för att kunna ta emot fler och större fartyg. Muddringsmassorna ska skapa nya ytor i hamnen som motsvarar 180 fotbollsplaner. Expansionen är viktig för att nya företag ska kunna etablera sig i regionen.
– Utan möjlighet att skeppa sina produkter blir det inga nya investeringar, säger Henrik Vuorinen.
Storsatsning på utbildning
Lena Segerlund på Invest in Norrbotten berättar att det finns ett stort internationellt intresse för att etablera sig i Norrbotten och att hon har kontakt med många företag, även en del mindre inom vätgasområdet. Ett exempel på ett nystartat företag som har siktet inställt på vätgasproduktion är Zelk Energy som vill använda vätgas för drivmedel och kemikalieproduktion i Piteå.
För att företagen ska kunna växa behövs mer kompetens inom vätgas. Luleå tekniska universitet har därför dragit i gång projektet CH2ESS (Center for Hydrogen Energy Systems Sweden). Ett av målen är att utbilda 500 civilingenjörer med spetskunskaper inom vätgas under de närmaste tio åren. De första kurserna har startats nu i höst berättar Richard Gebart, professor i energiteknik vid LTU.
– Förutom våra civilingenjörsprogram så planerar vi också att utveckla ett antal onlinekurser som kommer att vara öppna för alla.
I början av nästa år startas ett tiotal forskningsprojekt i samarbete med industrin. Dessa kan till exempel handla om produktion och lagring av vätgas och hur vätgasen kan integreras med elsystemet. Navet är forskningsanläggningen LTU Green Fuels i Piteå där många av experimenten kommer att ske.
”Vi diskuterar även att ta fram ett ’fast track hydrogen’ för redan yrkesverksamma som vill skifta inriktning mot vätgasapplikationer inom processindustrin.”
Richard Gebart, professor i energiteknik, LTU
I satsningen ingår även skräddarsydda uppdragsutbildningar och särskilda traineeplatser för studenter som tillsammans med företag får lösa problem inom vätgas.
– Vi diskuterar även att ta fram ett ”fast track hydrogen” för redan yrkesverksamma som vill skifta inriktning mot vätgasapplikationer inom processindustrin, säger Richard Gebart.
En viktig faktor för att den planerade vätgasproduktionen ska kunna bli verklighet är tillgång till el och möjlighet att lagra och transportera vätgas.
– Det är därför centralt att utbyggnaden av el- och gasinfrastruktur går hand i hand med resten av utvecklingen, säger Mattias Wondollek, områdesansvarig för energisystem och marknad på Energiforsk.
I en rapport, som publicerades i somras om vätgasens roll i energi- och klimatomställning, är en av slutsatserna att utbyggnaden av elnätet behöver bli mer proaktiv för att möta industrins behov.
– Om elnätskapaciteten inte byggs ut tillräckligt snabbt kan investeringarna i ny vindkraft och annan elproduktion komma att avta. Det kan i sin tur leda till ett minskat intresse för att ställa om industri- och transportsektorn via vätgas, säger Mattias Wondollek.
Öka acceptansen
Andra utmaningar är att öka acceptansen för både nya elledningar och nya vindkraftverk, både på land och
till havs. Även tillståndsprocesserna behöver snabbas upp.
Rapporten innehåller scenarier som visar hur el- och gasinfrastrukturen kan se ut 2045. Enligt scenarierna går det att avlasta elnätet genom att tillverka vätgas i mellersta Sverige (elområde 2) där mycket vindkraft planeras, och sedan transportera vätgasen till andra områden.
Studien tar också upp att Sverige har potential att exportera vätgas eftersom den antas kunna produceras till en lägre kostnad här än i många andra länder.
– Avgörande blir hur mycket av vätgasen som vi kommer att behöva för att täcka våra egna behov och hur kostnadsutvecklingen blir över tiden, säger Mattias Wondollek och berättar att det är en fråga som Energiforsk kommer att arbeta vidare med i sitt nya, planerade vätgasprogram.
Text: Marie Alpman