Vätgasteknologier kommer att vara avgörande för att klara av omställningen till ett fossilfritt samhälle och då behövs bättre kunskap om hur vätgas påverkar metalliska material. En mängd olika forskningsprojekt som handlar om vätgas pågår redan idag hos det industrinära metallforskningsinstitutet Swerim.

Nu genomför Swerim en kraftsamling inom vätgasforskning genom att lansera National Hydrogen Research Center for Metallic Materials.
–Vi har kunskapen, utrustningen och känner väl till kundbehovet, säger Nuria Fuertes, chef för gruppen metalliska material i aggressiva miljöer på Swerim. Hon var bland annat projektledare för HyMech, en förstudie finansierad av Vinnova med fokus på att identifiera den svenska industrins behov av provning av metallegenskaper i vätgas. För att kunna tillverka komponenter som säkert kan användas i vätgasmiljöer krävs en god kännedom om materialets beteende i en sådan miljö.

Vätgasens inverkan på metaller
Swerim utvecklar just nu centrets anläggning för provning av mekaniska egenskaper i vätgasmiljö i både Kista och Luleå. Anläggningen – som är en av få i världen – kommer att stärka svensk industrins konkurrenskraft och möjliggöra kortare ledtider för att verifiera material och komponenter.
– Olika tillämpningar kräver hantering av vätgas vid olika tryck och temperaturer, förklarar Nuria Fuertes. Vi kommer att möta industrins behov genom att erbjuda provning vid både hög och låg temperatur samt tryck upp till 1000 bar.
Tillsammans med sina kollegor utformar hon nu en fortsättning på projektet där materialegenskaperna för olika stål, gjutjärn och nickelbaslegeringar kommer att testas. Projektets har ett stort konsortium bestående av ståltillverkare, processindustri och slutanvändare. Materialanvändning för lagring och transport av vätgas, kraftgenerering och fordon kommer att studeras.
– Målsättningen är att inom ramen för projektet ta fram en guide som hjälper industrin att välja rätt material för sina framtida vätgasapplikationer, allt för att underlätta och påskynda industrins omställning, avslutar Nuria Fuertes.

Överskottsgas från stål­tillverkning ska bli konstgödsel

EU-projektet INITIATE, har som fokus att utvinna urea ur överskottsgas från stålindustrin. Urea är idag ett av världens vanligaste medel för konstgödsel och utvinns i dagsläget i huvudsak ur den fossila råvaran naturgas.

– Efterfrågan på urea som konstgödsel är stor. Globalt handlar det idag om 55 miljoner ton och behovet växer årligen. Via INITIATE utvinner vi urea cirkulärt från stålindustrins överskottsgas, vilket innebär en fyrtioprocentig minskning av dagens koldioxidavtryck i samband med produktion av urea. Närheten till och vår goda relation med SSAB innebär att vi kan säkra vår tillgång till överskottsgas, säger Magnus Lundqvist, projektledare för Initiate.
På Swerim finns en reaktoranläggning som ska utvidgas till en park med totalt sex reaktorer. Via en 1100 meter lång gasledning ska överskottsgaser från SSAB transporteras till Swerims forskningsanläggningar. Projektets pilotförsök kommer att äga rum i Swerims lokaler i Luleå.
– Det globala intresset för projektet är hittills stort. Efterfrågan på hållbart producerat konstgödsel är mycket hög. Ytterligare en faktor som bidrar till det stora intresset är att vi i våra tidiga beräkningar kunnat se att det inte är dyrare att framställa urea av restgaser från stålproduktion än av naturgas. När projektet är fullt utbyggt är vår ambition att kunna producera 150 kg ammoniak per timme. Ambitionen är att forskningsprojektet ska mynna ut i fullskalig industriell produktion av urea 2030, säger Magnus Lundqvist.