Industrinytta från Swerea

Industrinytta från Swerea ett urval goda exempel 2011

Forskning för industrinytta Swerea-koncernen bedriver forskning för industrinytta på olika sätt. Det kan vara genom gemensamma forskningsprojekt inom nationella eller internationella program eller genom direkta industrisamarbeten. Vi bedriver egen forskning samtidigt som vi samarbetar med de bästa forskningsutövarna vare sig det gäller akademin, andra forskningsinstitut eller industriella samarbetspartner. Det viktiga är att vi hela tiden fokuserar på projekt som genom ett vetenskapligt angreppssätt bygger tillämpad kunskap som ska komma till användning genom vårt nära samarbete med industriella avnämare. Målet för vår verksamhet är att skapa affärsmässig nytta för att därigenom stärka konkurrens- och innovationsförmåga hos näringslivet i Sverige och internationellt. Avsikten med att visa detta axplock av goda exempel på industrinytta från Swerea 2011 är dels att ge ett smakprov på vad vi inom Swerea kan utföra och dels visa forskning som kommer till nytta på olika sätt. Exemplen är medvetet kortfattade för att ge en snabb överblick, men om ni tycker något är särskilt intressant är ni mycket välkomna att ta direktkontakt med våra medarbetare som finns angivna vid varje exempel för mer information. Exemplen i år berör områden inom t ex miljö/process/produkt, energi/bygg, industri/ organisation samt internationella nätverk och berör olika branscher som gruv/stål, fordon och verkstad. Hoppas ni får mycket nöje och inspiration av 2011 års utgåva! Vill ni veta mer om Swerea eller bli medlem i något av våra nätverk eller medlemsprogram, gå in på www.swerea.se Tomas Thorvaldsson Koncernchef Swerea

Lönsamma lösningar för industrin när kreativa människor matchar behov mot forskningsrön

Innehåll GODA exempel SID Område Bransch 1] Energieffektiv ytbehandling... 6 Energi/Miljö/Process Industri 2] Systemanalys för energieffektivisering... 7 Energi/Process Gruv/stål 3] Energideklaration av produkter... 8 Energi/Produkt Industri 4] Nätverket ENIG... 9 Energi Industri 5] Eurocorr 2011 All time high... 10 Korrosion/Internationell Industri 6] Korrosionsskydd av stål i betongkonstruktioner...11 Korrosion/Handbok Bygg 7] Failure Analysis of Brass...11 Korrosion/Handbok Metallindustri 8] Skapa värdefulla kommersiella produkter och undvik kostsam deponi...12 Material/Metall Metallföretag 9] Stickad metall ger materialeffektivitet...13 Material/Metall Industri 10] Profil av komposit ersätter aluminium...14 Material/Komposit Bygg 11] Robusta kompositrullar underlättar transport...15 Material/Komposit Industri 12] Relining av avloppsrör i bostadshus...16 Miljö/Bygg Bygg 13] Utvinn vanadin ur stålslagg och få renare stål och användbar slagg...17 Process/Återvinning Gruv/Stål 14] Swerea hjälper svenska SME med miljö- och kemikalierelaterade frågor...18 Miljö/Kemi Industri 15] Hydrofluss återvinner värdefulla metaller...19 Process/Återvinning Gruv/Stål 16] Zero Waste Concept...20 Process/Återvinning Kemisk industri 17] Sandwichhus energisnålt boende...21 Miljö/Produkt Bygg 18] Segla miljöanpassat med Green Flagship...22 Miljö/Produkt Fartyg 19] LCA av elektriska och elektroniska produkter...23 Miljö/Produkt Elektronik 20] Ny revolutionerande metod för limborttagning...24 Miljö/Produkt Industri 21] Återanvändning av restprodukter som legeringselement...25 Produktion/Återvinning Gruv/Stål 22] Industriell provning av smörjmedel...26 Process/Provning Gruv/Stål 23] Gasprovtagning i extrema miljöer...27 Process Gruv/Stål 24] Kontinuerlig ståltillverkning sparar resurser och miljö...28 Process/Miljö Gruv/Stål 25] Bandgjutning av stål och ferrolegeringar...29 Process/Miljö Gruv/Stål 26] Processöversyn vid Nya Arvika Gjuteri...30 Process/Miljö Gjuteri 27] Det lilla företaget når ut i Europa...31 Produkt/Internationellt SME 28] En ytlig historia som slipar kvaliteten...32 Produkt/Provning Metallindustri 29] Innovativt arbetssätt kapar ledtid från FoU till resultat i många företag...33 Produktion/Organisation Industri 30] Emballator Lagan Plast fick Svenska Lean-priset 2011...34 Produktion/Organisation Industrii 31] Utveckling av industriarbetet har skapat vinster...35 Produktion/Organisation Industri 32] MAKExperience ett språng mot verklig förnyelse...36 Innovationsprocess Industri 33] Skade- och grundorsaksanalys för stålkonstruktioner...37 Utbildning Industri 34] WFO ett globalt nätverk för informationsutbyte...38 Internationellt nätverk Gjuteri Innehållsförteckning Industrinytta från Swerea

Charlotte Bergek, charlotte.bergek@swerea.se, Swerea IVF Energieffektiv ytbehandling Ett samarbete mellan Swerea IVF, Linköpings universitet, Chalmers tekniska högskola och Greiff Industrimiljö AB kring energieffektiv ytbehandling visar energi- och miljömässiga fördelar med att konstruera ytbehandlingsanläggningar med bästa möjliga teknik. Värmebilder på gods som kommer ut ur härdugnen, respektive värmebryggor genom härdugnens vägg. Swerea IVFs demonstrator för energieffektiv ytbehandling visar hur en ytbehandlingsanläggning kan se ut med bästa möjliga teknik ur energi- och miljömässig synvinkel. Genom ett samarbete mellan Swerea IVF, Linköpings universitet, Chalmers tekniska högskola och Greiff Industrimiljö AB har alternativ för energibesparingsåtgärder tagits fram. Resultaten från en livscykelanalys (LCA) samt energikartläggning visar att energibesparingar på minst 20 % i förhållande till dagens anläggningar är möjliga i kombination med bättre hängning av gods kan en energibesparing på upp emot hälften, eller 45 % per kvadratmeter lackerad yta uppnås energibesparingen minskar också miljöbelastningen med cirka hälften alla föreslagna åtgärder betalar tillbaka sig inom fyra år. Demonstratorn kan användas för att åskådliggöra de energi- och miljömässiga fördelar som kan uppnås genom att införa energibesparingsåtgärder på befintliga ytbehandlingsanläggningar. Den visar även vinsterna med att satsa på energibesparande åtgärder redan vid nybyggnation. Arbete med att energieffektivisera denna typ av industrier kommer att fortsätta i samarbete med bland andra Greiff Industrimiljö AB. Energieffektiviseringar har redan blivit en uppskattad tjänst som genomförts hos flera företag. 6 Industrinytta från Swerea Exempel 1 2011

Mikael Larsson, mikael.larsson@swerea.se, Swerea MEFOS Systemanalys för energieffektivisering Ett internationellt expertnätverk kring processintegration inom stålindustrin, bildat på initiativ av Swerea MEFOS, ska verka för att utarbeta anvisningar och råd kring energieffektivisering av komplexa industriella produktionssystem. Foto: SSABs bildbank Swerea MEFOS har tagit initiativ till att bilda ett internationellt expertnätverk kring processintegration och dess tillämpning inom stålindustrin. Projektet löper under en fyraårsperiod under inflytande av International Energy Agency. Ett av syftena är att ta fram anvisningar och råd kring energieffektivisering av komplexa produktionssystem. Samarbetet pågår 2011 2014. Vid starten deltar sju länder, men ytterligare några nationer kan komma att ansluta sig under 2011. Målet är att bidra till ökad energieffektivitet och minskade koldioxidutsläpp vid järn- och stålframställning genom att bilda ett internationellt nätverk av experter med erfarenhet kring användning av processintegration i industriella tillämpningar att sammanställa en global state-of-the-art för forskning och utveckling inom området att utarbeta anvisningar och tips (guidelines for the application of process integration) för effektivisering av komplexa produktionssystem. Exempel 2 2011 Industrinytta från Swerea 7

Hans Lennart Norrblom, hans-lennart.norrblom@swerea.se, Swerea IVF Karin Wilson, karin.wilson@swerea.se, Swerea IVF Energideklaration av produkter Energideklaration är ett sätt att visa att produkten man säljer är energieffektiv och att kundens kostnad över hela livscykeln blir så låg som möjligt. Swerea IVF har tagit fram en metodik för att på ett enkelt sätt visa en produkts energianvändning och kostnad under livscykeln. Den kan användas för produkter som inte omfattas av någon märkning, men också om du vill ge mer utförlig information än vad en märkning kan visa. Energimyndigheten har givit stöd till utvecklingen av metodiken för energideklaration av produkter. Energideklarationen redovisar på ett tydligt och objektivt sätt en produkts energiegenskaper och livscykelkostnader är en form av egendeklaration, där företaget ansvarar för att ta fram de data som behövs färdigställs av Swerea i en standardiserad form. Ett av företagen som gjort en energideklaration är Villeroy & Boch Gustavsberg AB, som utvecklar bland annat blandare för både kök och badrum. Blandaren drar i sig ingen energi, men på olika sätt kan man göra den smartare, så att den minskar användningen av vatten. Då reduceras också energianvändningen för uppvärmning av varmvatten med minskade utsläpp av t ex CO 2 som följd. Ny teknik påverkar brukaren till ett mer resurseffektivt beteende. Gustavsberg gör denna energideklaration för att prova ett nytt sätt att kommunicera dessa produktegenskaper till sina professionella köpare. 8 Industrinytta från Swerea Exempel 3 2011

Per Sommarin, per.sommarin@swerea.se, Swerea SWECAST Nätverket ENIG Nätverket ENIG (ENergieffektivisering I Grupp) ska långsiktigt medverka till att svensk industri blir mer energieffektiv. ENIG samlar, skapar och sprider kunskap om effektiv energianvändning. Organisationerna bakom ENIG är Swerea SWECAST, Swerea IVF och FSEK (Föreningen Sveriges Regionala Energikontor). Energimyndigheten är en viktig samarbetspartner och en av finansiärerna bakom uppbyggnaden av ENIG. På hemsidan www.enig.se kan företag helt anonymt lägga in sina egna energidata och skapa egna energinyckeltal. Systemet presenterar därefter företagets nyckeltal i jämförelse med andra nyckeltal från liknande företag/verksamheter. Såväl övergripande nyckeltal som värden för specifika hjälpsystem, exempelvis tryckluft eller ventilation, kan sedan användas för att skapa incitament och engagemang bland ledning och personal för energieffektiviseringsåtgärder. I dagsläget finns ett 20-tal branscher och över 200 företag representerade i databasen och nya branscher läggs till så fort en kritisk massa av företag uppnåtts. Databasen och det egna nyckeltalet kan med fördel även användas för att få ett kvitto på att genomförda åtgärder fått avsedd verkan. För detta ändamål är man inte beroende av att det finns en grupp av liknande företag i databasen. På ENIGs hemsida finns också ett omfattande bibliotek av rapporter, presentationer och kortare beskrivningar av lyckade projekt och energifakta. ENIG Exempel 4 2011 Industrinytta från Swerea 9

Margaretha Sönnergård, margaretha.sonnergard@swerea.se, Swerea KIMAB Eurocorr 2011 All time high Swerea KIMAB var värd och axlade ordförandeskapet när EFCs (European Federation of Corrosion) årliga korrosionskonferens Eurocorr 2011 gick av stapeln i Stockholm. Konferensen var en stor framgång. Antalet deltagare var all time high med drygt 900 deltagare från 56 länder! Under fyra dagar genomfördes totalt ca 400 vetenskapliga presentationer inom olja och gas, infrastruktur, fordonskorrosion, ytor, korrosion i kärnkraftsindustrin med flera områden. Under konferensen presenterades även 200 postrar och 55 internationella arbetsmöten genomfördes. Förutom detta fanns en mindre utställning med ett 20-tal utställare. Värd för konferensen var Swerea KIMAB. Konferensens titel var Developing Solutions for the Global Challenge som representerar svenska värderingar för hållbar utveckling inom tekniska och industriella områden, där korrosion i många fall har en kritisk roll. Swerea KIMABs medarbetare bidrog med elva egna presentationer och sex postrar samt var medförfattare till ett antal artiklar. Konferensen var ett samarbete mellan Dechema, EFC och Swerea KIMAB. 10 Industrinytta från Swerea Exempel 5 2011

Lena Sjögren, lena.sjogren@swerea.se, Swerea KIMAB Olivier Rod, olivier.rod@swerea.se, Swerea KIMAB Två nya handböcker Under året har Swerea KIMAB tagit fram två handböcker. Den ena beskriver skyddsmetoder som kan sättas in för att förhindra fortsatta angrepp i t ex betongbroar där stålarmeringen redan har utsatts för korrosionsskador. Den andra handboken vänder sig till dem som arbetar med mässingskomponenter. Korrosionsskydd av stål i betongkonstruktioner Göran Camitz Användning av olika typer av korrosionsskydd i syfte att öka konstruktionernas säkerhet och livslängd är en i högsta grad aktuell fråga. Man vill undvika att korrosionen går så långt att konstruktionen måste rivas eller att en renovering blir oskäligt dyr. Exempel på detta är Slussen i Stockholm och Ölandsbron. Flera aktörer har därför uttryckt önskemål om en handbok som behandlar korrosion och korrosionsskydd av stål i betongkonstruktioner. Ambitionen har varit att den ska vara praktisk och lättförståelig för personer som är engagerade på området, men som inte har några kunskaper om korrosionsprocesser. A General Guide for Failure Analysis of Brass Dan Jacobsson, Carl-Åke Däcker, Rolf Sundberg, Olivier Rod Med handboken förmedlar vi en översikt över aktuell kunskap om korrosionsmekanismer i mässing. Målet har varit att utarbeta en lättillgänglig manual för felanalys av mässing. Boken har tagits fram tillsammans med Nordic Brass Gusum, Tour & Andersson och Swerea KIMAB och med finansiellt stöd av Armaturföreningen. Exempel 6-7 2011 Industrinytta från Swerea 11

Guozhu Ye, guozhu.ye@swerea.se, Swerea MEFOS Skapa värdefulla kommersiella produkter och undvik kostsam deponi Katalysatorer för kemisk industri innehåller oftast värdefulla metaller som molybden och kobolt när de förbrukats. Swerea MEFOS har utvecklat en process för att utvinna metallerna. Därigenom undviks kostsam deponi och värdefulla kommersiella produkter skapas. Foto: Mostphotos Katalysatorer utgörs oftast av en keram som är baserad på aluminiumoxid belagd med olika metallegeringar innehållande molybden, kobolt, nickel och vanadin. Swerea MEFOS har utvecklat en process för att utvinna metallerna ur förbrukade katalysatorer på ett miljömässigt hållbart och kostnadseffektivt sätt. Processen baseras på en likströmsugn där katalysatorerna matas in i ugnen genom en hålad elektrod. Där smälts de och en metalloch slaggprodukt produceras. Genom styrning av syrepotentialen i processen kan nickel, kobolt och molybden styras till metallfasen (ett järnbad) och vanadin till slaggfasen och tas omhand. Därigenom undviks kostsam deponi samtidigt som värdefulla kommersiella produkter skapas. Processen körs i dag av ett internationellt metallföretag i USA. 12 Industrinytta från Swerea Exempel 8 2011

Elisabeth Sagström, elisabeth.sagstrom@swerea.se, Swerea IVF Stickad metall ger materialeffektivitet Går det i framtiden att sticka en motorhuv eller ett kylskåp? Det har undersökts i ett samarbetsprojekt mellan Swerea IVF och Textilhögskolan. Redan i dag kan stickning av metalltråd användas för att tillverka till exempel skåp. Genom att sticka skåpet istället för att bocka detaljen från plåt minskar vikten på färdig detalj, inklusive ram i rostfritt stål, med 20 %. Eftersom ämnet formstickas helt utan skrot blir den totala materialanvändningen, inklusive ram, 32 % lägre vid användning av metallstickning för demonstratorn. Jämförelsen har gjorts mot ett skåp tillverkat i 0,4 mm tjock plåt. För en helt stickad demonstrator är vikt- och materialbesparingen betydligt större. Den stickade lådan väger 64 % mindre än motsvarande låda i 0,4 mm plåt och har 72 % mindre materialåtgång, eftersom ämnet till lådan är formstickat utan skrot. Med en utveckling av produktionsutrustningen så att den klarar grövre metalltråd och sticktekniken kan stickade komponenter ersätta plåtkomponenter för till exempel bilindustrin. Arbetet med metallstickning kommer att fortsätta under 2012 med industriella applikationsprojekt i samarbete med flera företag. Exempel 9 2011 Industrinytta från Swerea 13

Jonas Engström, jonas.k.engstrom@swerea.se, Swerea SICOMP Profil av komposit ersätter aluminium Profiler av kompositmaterial istället för av aluminium möjliggör lättare glasfasader och minskar värmeförluster från byggnader. I dagsläget används uteslutande aluminiumprofiler när man bygger glasfasader till exempelvis höghus och stora kontorsbyggnader. En nackdel med aluminiumprofiler är att de leder värme bra. Således måste man konstruera olika typer av lösningar för att bli av med köldbryggor som ger upphov till värmeförluster samt sämre miljö i byggnaden. Om man istället tillverkar profiler i kompositmaterial som isolerar bättre mot kyla kan man förenkla eller helt ta bort de lösningar som i dag används för att isolera. Dessutom isolerar de bättre mot akustiska störningar, vilket ökar ljudkomforten inne i byggnaden. Lägre vikt är ännu en fördel med kompositprofiler och monteringsarbetet vid uppförandet av glasfasaden underlättas. Om man vill använda profiler av kompositmaterial är svårigheten att hålla nere priset samt säkerställa bra brandegenskaper. Bristen på isotropi skapar utmaningar när man ska konstruera profilerna med avseende på lastbärande egenskaper i olika riktningar. Utmaningarna ligger i att konstruera profiler och tillverkningsutrustning. En fullskalig sektion kommer att uppföras i Spanien under hösten 2011 i samarbete med materialleverantörer och slutanvändare. 14 Industrinytta från Swerea Exempel 10 2011

Kurt Olofsson, kurt.olofsson@swerea.se, Swerea SICOMP Robusta kompositrullar underlättar transport Narvik Composite A/S har med hjälp av Swerea SICOMP utvecklat ett nytt koncept för att tillverka rullar av kompositmaterial till transportband. Företaget har fått hjälp att vidareförädla sina ursprungsidéer genom att experter från Swerea SICOMP genomfört konstruktionsstudier, dimensionering samt utveckling av praktisk tillverkningsteknik. Rullar till transportband för t ex malm är kritiska komponenter som utsätts för höga belastningar under en lång tid. Det norska företaget Narvik Composite A/S och deras kunder har sedan en tid insett potentialen med att konstruera och tillverka sådana rullar med kompositmaterial. Narvik Composite har haft tekniska kontakter med Swerea SICOMP under sju års tid. När företaget påbörjade utvecklingen av en ny generation rullar så föll det sig därför naturligt att söka samarbete med Swerea SICOMP. Redan tidigt under utvecklingsfasen bidrog Swerea SICOMP med konceptstudier för att ge vägledning om vilka konstruktionskoncept som är lämpliga. Samarbetet fortsatte genom hela utvecklingsprocessen. Swerea SICOMPs breda kunskap inom hållfasthetsberäkningar, konstruktionslösningar och tillverkning har varit en nyttig tillgång i samarbetet. Exempel 11 2011 Industrinytta från Swerea 15

Christina Jönsson, christina.jonsson@swerea.se, Swerea IVF Stefanie Römhild, stefanie.romhild@swerea.se, Swerea KIMAB Relining av avloppsrör i bostadshus Proline AB har i samarbete med Swerea belyst sin reliningprocess ur ett miljöperspektiv för att identifiera förbättringsmöjligheter samt se över vilka miljöbesparingar relining kan innebära då ytskikt inte behöver renoveras. Relining innebär att rören rensas och infodras istället för att bytas ut. Målet med projektet var att undersöka reliningprocessen ur ett miljöperspektiv och hitta förbättringsmöjligheter. Prolines reliningprocess och en vidareutveckling av processen undersöktes med hjälp av en livscykelanalys (LCA). Resultatet identifierade främst tre faktorer inom tillverkningsfasen som var utslagsgivande för miljöpåverkan; acetonförbrukning, plastmaterial och transporter. Proline har nyligen infört en förbättrad process, som minskar acetonförbrukningen från ca åtta till en halv liter aceton per renoverad lägenhet, vilket resulterar i minskad energiförbrukning och koldioxidutsläpp. Den totala miljöbesparingen för den utförda åtgärden är 515 MJ och 13 kg koldioxid per relinad lägenhet. Eftersom tillverkning av plastmaterial i sig är energikrävande anses utrymmet för förbättringar vara begränsat i dagsläget beträffande energi och koldioxidutsläpp med hänsyn till prestanda. Proline har även tagit steget att titta på förbättringsmöjligheter ur arbetsmiljöperspektiv. Preliminära resultat indikerar att klimatpåverkan vid ett traditionellt stambyte för en lägenhet kan vara ca 4 8 ggr högre än relining. 16 Industrinytta från Swerea Exempel 12 2011

Guozhu Ye, guozhu.ye@swerea.se, Swerea MEFOS Utvinn vanadin ur stålslagg och få renare stål och användbar slagg Vanadin i svensk LD-slagg är värt över 1 miljard kronor. Genom att extrahera vanadin ut från ståltillverkningsprocessen, blir stålet renare och man får en slagg som går att använda externt. Dessutom får man potentiella miljövinster på över 1 miljon ton CO 2 och 2 TWh per år för stålindustrin i Sverige. LD-slagg generas vid tillverkning av stål i en så kallad LD-konverter där råjärn konverteras till stål genom oxidation av inlöst kol. Eftersom råjärnet innehåller ca 0,3 % vanadin oxideras även det till LD-slaggen. Slaggen innehåller då ca 2,5 % vanadin. Därför är användningsområdet för LD-slagg mycket begränsat. I dag återförs ca 50 % av LD-slaggen tillbaka till masugnen, medan resten deponeras. Inom projektet VILD har Swerea MEFOS tillsammans med SSAB, LKAB, SSAB Merox samt finska Ruukki utvecklat ett antal processkoncept där olika vanadinhaltiga produkter kan produceras (och vanadinet utvinns). Koncepten har testats i både pilot- och driftsskala. Kim Kärsrud, miljödirektör på SSAB, beskriver projektet: Viktigast för industrin är tveklöst att slaggen får ett eget värde när man har plockat bort vanadinet. Det är naturligtvis positivt om vi dessutom blir en vanadinleverantör. Under resan har vi inte bara lärt oss mer om vanadin i slagg, vi har även lärt oss massor om dess beteende i naturen. Nu har projektet gått så långt att vi säkert är världsmästare på vanadin. Det finns ett stort internationellt intresse för projektet. Swerea MEFOS testar även användbarhet av vanadinhaltiga metallprodukter. Exempel 13 2011 Industrinytta från Swerea 17

Stefan Posner, stefan.posner@swerea.se, Swerea IVF Swerea hjälper svenska SME med miljö- och kemikalierelaterade frågor Swerea IVF har kunnat ge mycket kostnadseffektiv och snabb hjälp till små och medelstora företag. Flera företag inom elektronikbranschen har med hjälp av Swerea IVF på olika sätt ökat sin kunskap och förbättrat sina processer och rutiner när det gäller miljö- och kemikaliehanteringen. Uppdragen har inletts med en nulägeskartläggning, där företaget ofta kunnat få mycket information och hjälp redan vid första besöket på plats. I de fall man bestämt uppföljning så har Swerea IVF snabbt och effektivt utfört uppgiften med ett samlat antal kompetenser som Swerea IVF erbjuder inom miljöområdet (kemikalieexpertis, expertis kring gällande lagstiftning, ekodesign i produktutveckling, material och produktkännedom samt energiexpertis). Nedan följer två exempel på uppdrag som utförts inom projektet. Evodor tillverkar luktreningssystem för bland annat avloppsreningsverk och mejerier. De behöver säkerställa att gällande lagstiftning följs för egen del samt för komponentleverantörer. Swerea IVFs uppdrag är att hjälpa Evodor med leverantörsavtal för att säkerställa att man får rätt information i distributionsledet samt utbildning kring säkerhets- respektive materialdatablad. IBC Automatic producerar ett komplett program för styrning av roterande värmeväxlare samt erbjuder tjänster inom industriautomation. För att säkerställa att de arbetar på rätt sätt med gällande kemikalielagstiftning för sina produktgrupper tog de hjälp av Swerea IVF för att göra en översyn. Som litet företag har vi små resurser att lägga på dessa frågor, men måste givetvis se till att följa riktlinjerna. Med hjälpen från Swerea IVF vet vi att vi är på rätt väg. 18 Industrinytta från Swerea Exempel 14 2011

Guozhu Ye, guozhu.ye@swerea.se, Swerea MEFOS Hydrofluss återvinner värdefulla metaller Hydroxidslam är ett miljöfarligt avfall som genereras vid betning av stålprodukter. Genom ett samarbete mellan Swerea MEFOS och Outokumpu Stainless i Avesta har man lyckats ta fram en produkt som ersätter kalciumfluorid i stålprocessen och återvinner värdefulla metaller såsom nickel, molybden och krom. Den kostsamma deponin behövs inte längre. Slurry Product Filter cake Processing AOD Pilot, 5 tons Hydroxidslam är ett miljöfarligt avfall från neutralisering av betsyror. Vid betning av rostfritt stål får man ett slam med upp till 50 % kalciumfluorid, 2 4 % nickel, 4 6 % krom och 1 % molybden. Swerea MEFOS tillsammans med forskare från Outokumpu Stainless har utvecklat en metod för omhändertagande av detta hydroxidslam och omvandlar det till en värdefull produkt, Hydrofluss. Med denna metod kan stålverket ersätta allt flusspat som de använder i sin AOD-konverter och samtidigt få tillbaka de värdefulla metaller som finns i slammet. Flusspat har klassificerats som en bristmineral inom EU. Metoden tillämpas i produktion sedan många år tillbaka. Forskningschefen på stålverket i Avesta, Elisabet Alfonsson, ser stor industrinytta: Tillsammans med Swerea MEFOS har vi möjlighet att göra försök i pilotskala innan vi gör förändringar i våra fullskaleprocesser. Tack vare det kan vi till exempel nu återanvända vårt betslam som slaggbildare i vår konverterprocess. Förutom att man slipper den kostsamma deponin, så har kalciumfluorid och metallerna i hydrofluss ett stort kommersiellt värde. Exempel 15 2011 Industrinytta från Swerea 19

Janne Tikka, janne.tikka@swerea.se, Swerea MEFOS Zero Waste Concept Farligt avfall kan klassas om till råmaterial. Utveckling av rena och miljövänliga bränslen är drivkraften bakom Mesquite-processen där Swerea MEFOS samarbetar med SGC Energia; ett av världens ledande bolag inom syntetiska miljöbränslen. Foto, SGC Energia. Syntesgas, som består av kolmonoxid och vätgas, är mångsidigt användbart och värdefullt råmaterial. Det används i stor utsträckning inom den kemiska industrin för framställning av olika föreningar och för att producera elkraft. Efter flera års utvecklingsarbete har Swerea MEFOS och SGC Energia utvecklat en ny process för att framställa syntesgas; ren syntetisk gas som produceras av olika avfall och kolhaltiga material. SGC Energia har nu bestämt sig för att bygga en demonstrationsanläggning för syntesgas i Texas, USA. Anläggningens kapacitet är 15 ton per dag i demonstrationsläge, men ska expanderas i kommersiellt läge till att behandla 100 ton avfall och kolhaltiga material per dag. Reaktorn, Viking 1, med 20 ton av flytande järn, är hjärtat i processen. Det är ett horisontellt tryckkärl som har designats för att effektivt konvertera farliga avfall till ren syntesgas. Termisk konversion börjar med att injicera råmaterialet in i smältan på temperaturer som närmar sig 1 600 grader; en teknologi som utvecklades på Swerea MEFOS. Mesquite-processen är ett utvecklat och miljömässigt nyttigt koncept att återanvända olika fasta, lösa eller gasformiga avfallsmaterial för att framställa kommersiella produkter. SGC Energias och Swereas MEFOS unika design möjliggör att det farliga avfallet, som används som inmatning till processen, kan klassificeras om från farligt avfall till råmaterial för den termiska processen. Publicerat med tillstånd från SGC Energia. 20 Industrinytta från Swerea Exempel 16 2011

Karin Wilson, karin.wilson@swerea.se, Swerea IVF Sandwichhus energisnålt boende Vilken miljöpåverkan har ett hus byggt av sandwichmaterial? Hur kan ett sådant hus göras mer miljövänligt? Swerea IVFs experter har undersökt detta för företaget BoxModul AB. För vanliga hus är energiåtgången för uppvärmning den dominerande miljöfaktorn i husets livscykel. Hur ser då miljöpåverkan ut för ett energieffektivt hus byggt av syntetiskt sandwichmaterial, och hur kan det förbättras? För att ta reda på detta har en livscykelanalys (LCA) utförts av Swerea IVF och BoxModul AB. Resultaten visar att isoleringsmaterialen EPS (expanderad polystyren) och XPS (extruderad polystyren), samt plåten som används i tak och golv i sandwichkonstruktionen, har störst betydelse för klimatpåverkan. Uppvärmningen av huset under dess livslängd står också för en stor del av miljöpåverkan, men de syntetiska sandwichmaterialens isoleringsförmåga gör samtidigt att huset blir mer energieffektivt. Det innebär att energianvändningen för uppvärmning blir betydligt mindre än i ett vanligt hus. Förutom låg energianvändning under livslängden, finns det flera fördelar med ett hus uppbyggt med sandwichteknik. Det rör sig om låga underhållskostnader, ökad livslängd, bra inomhusklimat ur hälso- och fuktsynpunkt och lägre miljöförstörande påverkan vid markberedning. Alla dessa faktorer är positiva för den som använder huset. Företaget kommer att arbeta vidare med att ytterligare förbättra huset miljömässigt. Exempel 17 2011 Industrinytta från Swerea 21

Anna Karin Jönbrink, anna-karin.jonbrink@swerea.se, Swerea IVF Segla miljöanpassat med Green Flagship Att segla är ett känt miljöanpassat sätt att ta sig framåt. Genom ett nära samarbete mellan Swerea IVFs experter och Najadvarvet har flera olika tekniska lösningar som minimerar miljöpåverkan från segelbåten, dess tillverkning och användning tagits fram. En Najadbåt kan med sol- och/eller bränsleceller gå tyst och miljöanpassat även utan vind. Lucka i biokomposit. Målet med projektet var att miljöanpassa en segelbåt för Najadvarvet på Orust. Som ett första steg i projektet genomfördes en livscykelanalys (LCA), som visade vad som har stor respektive liten miljöpåverkan för segelbåten. Störst påverkan på växthuseffekten har dieselanvändning och utsläpp från motorn, både då man kör båten och då man använder dieselmotor för att alstra el. Denna del av miljöpåverkan beror till stor del på hur båten verkligen används, t ex hur mycket man väljer att gå för motor och hur mycket el som går åt till olika utrustningar. Om man istället tittar på andra miljöeffekter, såsom marknära ozon, visade LCA:n att det är tillverkningen av skrovet i glasfiberarmerad plast som ger den största påverkan. Swereas många experter på material, tillverkning, energilösningar, flödessimulering och miljö fann följande möjliga tekniska lösningar som på olika sätt provats, t ex med hjälp av prototyptillverkning: Byt ut dieselmotorn och minska växthuseffekten med 8 % CO 2 genom byte till bränsleceller eller med 75 % CO 2 genom byte till solceller. Dessutom ges möjlighet till tyst drift vid stiltje Byt ut glasfiberarmerad plast mot biokomposit, vilket minskar växthuseffekten med 71 % och marknära ozon med 97 % för varje kilo material Minimera behovet av luftkonditionering med hjälp av värmereflekterande ytmodifiering av rufftaket Byt material och tillverkningsprocess för kölen, vilket möjliggör geometrier med lägre strömningsmotstånd, med lägre bränsleförbrukning vid drift som följd Lär båtägarna att använda sin båt på ett miljöeffektivt sätt, t ex genom att minimera el- och dieselanvändning. 22 Industrinytta från Swerea Exempel 18 2011