Foto: Blekinge Tekniska HögskolaForskare vid BTH undersöker hur återvunnet stål kan användas i vanliga konsumentprodukter — med hjälp av digitala tvillingar och AI. Potentialen: upp till 90 procent lägre koldioxidutsläpp.
Stålindustrin är en av de största källorna till koldioxidutsläpp i världen. Vid Blekinge Tekniska Högskola (BTH) pågår nu ett forskningsprojekt som ska göra det möjligt att använda återvunnet stål i fler vardagsprodukter — utan att kvaliteten blir lidande.
Idag tillverkas merparten av stålet i traditionella masugnar med järnmalm som råvara. Metoden ger ett jämnt och högkvalitativt material, men släpper ut stora mängder koldioxid. Ett alternativ är att smälta om återvunnet stål i elektriska ljusbågsugnar — en process som enligt forskarna kan minska klimatavtrycket med upp till omkring 90 procent.
— Ett mer hållbart alternativ är att använda återvunnet stål som smälts om i elektriska ljusbågsugnar. Denna produktionsmetod kan minska koldioxidutsläppen med upp till omkring 90 procent jämfört med traditionell ståltillverkning, säger Tobias Larsson, professor i maskinteknik vid BTH, i pressmeddelandet.
Föroreningar bromsar användningen
Trots miljövinsterna används återvunnet stål fortfarande i begränsad utsträckning i produkter med höga kvalitetskrav. Anledningen är att små mängder ämnen från tidigare användning kan finnas kvar i materialet och påverka egenskaper som hållfasthet, formbarhet, seghet och korrosionsbeständighet.
— Vi vill förstå vilka ämnen som finns i det återvunna stålet och hur de påverkar egenskaperna. Målet är att ta fram kunskap som gör det möjligt att använda mer återvunnet material utan att tumma på kvaliteten, säger Shafiqul Islam, docent i maskinteknik vid BTH.
Digitala tvillingar och AI
En central del av projektet handlar om att bygga digitala tvillingar — virtuella modeller av tillverkningsprocesser som kombinerar simuleringar med artificiell intelligens. Tanken är att industrin ska kunna förutse hur det återvunna stålet beter sig i produktionen och justera processen i realtid när råvaran varierar.
Från labb till bilindustri och vitvaror
Lösningarna ska testas i pilotförsök med stål för bland annat bilindustrin och vitvarusektorn — två branscher med höga krav på prestanda. Lyckas projektet kan det bana väg för betydligt mer återvunnet stål i storskalig produktion och kraftigt minskade utsläpp från stålindustrin.
Projektet — CiSMA, Circular Steel for Mass-Market Applications — finansieras av Horizon Europe och pågår i fyra år.