Tavoitteet

Teräksen valmistusprosessin muuttaminen fossiilivapaaksi mahdollistaa terästeollisuuden aiheuttamien kasvihuonekaasujen vähentämisen radikaalisti. Suomen osalta erityisesti SSAB:n Raahen tehtaalla on suuri merkitys Suomen kasvihuonekaasupäästöjen kannalta.

Muutos fossiilivapaaseen terästuotantoon vaatii usean eri osa-alueen ja teknologian hallintaa ja tutkimuksen avulla etsitään soveltuvimmat ratkaisut sähköenergian syötön, vedyn tuotannon, kuonan, pölyn ja muiden sivuvirtojen hallintaan sekä kierrätysteräksen käyttöön. Tämän johdosta konsortiossa on mukana yrityksiä eri toimialoilta.

SSAB siirtyy fossiilivapaan teräksen tuotantoon ensimmäisten teräsyritysten joukossa ja päästöjen vähentäminen vaatii uusia ratkaisuja ja teknologiaa. Tämä antaa hankkeessa mukana oleville yrityksille tietoa prosessista, sen vaatimuksista ja luo niille kilpailuetua ja uusia liiketoimintamahdollisuuksia.

Tutkimuspartnerien ja yritysten laaja yhteistyö mahdollistaa tiedon kumuloitumisen ja julkisissa tutkimushankkeissa kertynyttä uutta osaamista voidaan hyödyntää FFS2-konsortiotakin laajemmin.

FFS1- ja FFS2-hankkeita voidaan ajatella tutkimus- ja kehitysalustoina, joiden avulla mukana olevat yritykset ja tutkimuslaitokset kehittävät yhdessä osaamistaan ja liiketoimintaansa fossiilivapaan teräksen valmistamisessa. Riittävän osaamisen aikaansaaminen ei ole mahdollista ilman laaja-alaista yhteistyötä. Hankekokonaisuus mahdollistaa datan keräämisen niin laboratorioimittakaavan kokeista teorioiden pohjaksi kuin teoreettisen tiedon / mallien kokeilemisen käytännön olosuhteissa. Hanke mahdollistaa koko prosessin tarkastelun sulavaiheesta lopputuotteeseen, joka on tärkeää mini-mill-tyyppisessä valmistusprosessissa, jossa valssausvaihe on suoraan ohutaihiovalun jälkeen.

Teräsprosessin muuttaminen fossiilivapaaksi on moniteknologinen haaste. Vaikka tehtaan muutosprosessissa SSAB on päätoimija, koko valmistusprosessin tutkiminen ja kehittäminen vaatii osaamista ja resursseja, joita SSAB:lle ei ole yksin. Toisaalta SSAB:n mukana olo mahdollistaa muille mukana oleville yrityksille kehittää omia tuotteittaan ja palveluitaan, mikä ei olisi mahdollista ilman yhteistyötä ”prosessinomistajan” kanssa.

Hankkeella on merkittävä vaikutus tutkimuslaitosten osaamisen kehittymisessä, koska hankkeen avulla ne pystyvät vahvistamaan omaa asemaansa tutkimusmaailmassa ja kasvattamaan tutkimusyhteistyöverkostoaan, joka parantaa merkittävästi niiden mahdollisuuksia osallistua kansainvälisiin yhteishankkeisiin. Tämä koskee erityisesti Oulun yliopistoa, johon tämän ja muiden hankkeiden ansiosta on syntymässä fossiilivapaan terästuotannon tutkimuskeskittymä.

Hankkeen päätavoitteena on terästeollisuuden hiilidioksidipäästöjen alentaminen. Tämä toteutetaan luomalla osaamista, joka mahdollistaa SSAB:n Raahen tehtaan muutoksen suunnitellussa aikataulussa ja varmistaa oikeat laitetekniset valinnat.

Biohiilen ominaisuuksien kehittäminen ja optimointi valokaariuunin kuonan kuohutukseen on yksi hankkeen tärkeimpiä tavoitteita. Ovakon osalta tämä mahdollistaa hiilidioksidipäästöjen merkittävän alenemisen Imatran terästehtaalla.

Tulosodotuksena hankkeessa on myös selvittää merkittävimpien sekundääristen materiaalien eli valokaariuunipölyn, -kuonan ja senkkakuonan hyödyntäminen kierrättämällä ja/tai tuotteistamalla.

Hankkeessa tutkitut ilmiöt ja ratkaisut tuottavat yritysosapuolille teknologista osaamista ja siten uusia liiketoimintamahdollisuuksia maailmanlaajuisesti, kun teräksenvalmistus siirtyy kohti vähäfossiilista tai fossiilivapaata tuotantoa.

Tutkimusosapuolten osaamisen kertymistä voidaan mitata julkaisujen määrällä ja laadulla. Päättyneessä FFS1-hankkeessa syntyi kymmeniä julkaisuja. FFS2 yltää vähintään samaan julkaisumäärään.