Stort beløp: Silisiumprodusenten Elkem har fått 1,8 millioner euro for kvitte seg med alle CO2-utslipp fra sin produksjon. Foto: Elkem

Elkem, SINTEF og NORCE fullfører den første pilotfasen av Elkem Sicalo ved Elkems teknologipark i Kristiansand.

Prosjektet innebærer å fange karbonet som slippes ut fra silisiumovnen og gjenbruke det som reduksjonsmiddel i silisiumproduksjonsprosessen. 

MECALO

EU har nå bevilget 9,9 millioner euro i midler til Horizon Europe-prosjektet MECALO, som bygger på Elkem Sicalo. MECALO vil videreutvikle konseptet med karbon-looping for generell metallproduksjon, med demonstrasjon av null CO2 silisium og manganlegeringer.

Manganlegeringsprodusenten Eramet, med sine seks smelteverk i Norge, Frankrike, USA og Gabon, er det andre metallurgiske selskapet i konsortiet som har som mål å utvikle og bruke teknologien fra MECALO. Hvis det lykkes og implementeres fullt ut i all europeisk produksjon av silisium og mangan, kan MECALO spare 33 millioner tonn CO2-utslipp pr år i 2050.

Kan være en gamechanger

-Vår forskning på karbon-sløyfer har potensialet til å være en gamechanger for metallegeringsindustrien for å oppnå netto nullutslipp. Vi er takknemlige for EU for å støtte dette banebrytende prosjektet. Sterke offentlig-private partnerskap er avgjørende for å bygge bro over ressursgap, spre risiko og utnytte komplementær kompetanse Sammen styrker vi Europas motstandskraft i de kritiske råvareverdikjedene, sier Elkem-sjef. Helge Aasen.

Silisium er en råvare som er kritisk for de grønne og digitale overgangene. Bruken spenner fra elektriske kjøretøy til solceller, batterier, smarttelefoner og vindturbiner. Produksjonen av silisium er en kilde til klimagassutslipp, da prosessen krever karbon for å redusere kvarts til silisium. Noen metaller, som stål, kan produseres med hydrogen som reduksjonsmiddel.

Ikke mulig med hydrogen

Dette er ikke mulig for silisium, mangan og flere andre metaller. Derfor trengs banebrytende prosjekter som MECALO, for å utvikle innovative produksjonsmetoder uten CO2-utslipp.

MECALO-prosjektet skal forske på og utvikle en ny produksjonsmetode som innebærer å fange karbonoksider fra prosessavgasser, omdanne dem til fast karbon ved å bruke lavkarbonhydrogen, og gjenbruke det gjenvunnede karbonet som et reduksjonsmateriale for å produsere kritiske metaller og materialer. Selv om denne metoden viser lovende resultater, gir den også utfordringer som må løses, for eksempel økt energibruk.

Det samlede budsjettet for MECALO er 9,9 millioner euro (116 millioner kroner), med Elkems budsjett og omsøkte tilskudd på 1,8 millioner euro (21 millioner kroner).

Forskningspartner med SINTEF

Elkem har jobbet med Elkem Sicalo med SINTEF som forskningspartner siden 2021, med støtte fra Norges forskningsråd fra 2022-2024. Forskningspartnerne starter nå andre fase av prosjektet med omfattende pilottesting av ulike stadier av produksjonsprosessen, med støtte fra Enova.

– Å redusere klimagassutslippene betydelig og samtidig muliggjøre produksjon av grønne produkter er oppskriften på konkurransekraft i et lavutslippssamfunn. Takket være en ambisiøs forskningsagenda er vi nå i en posisjon til å levere en enorm innvirkning på europeisk industri, sier Eli Aamot, konserndirektør i SINTEF Industri.

Nullutslipp: Elkem har som målsetning å kutte alle CO2-utslipp fra sin silisiumproduksjon. Nå har selskapet fått midler til å forskere videre på en slik løsning. Foto: Elkem

 -Vår ambisjon er å være den første produsenten som tilbyr null CO2-manganlegeringer på veien mot å dekarbonisere verdikjeden til stål. Carbon looping er en viktig løftestang på lang sikt, med en potensiell CO2-reduksjon på 90 prosent sammenlignet med dagens nivå. MECALO-prosjektet gir en pragmatisk og bransjeorientert løsning gjennom samarbeid fra europeiske toppselskaper, og jeg ser frem til å se resultatene, sier Bjørn Kolbjørnsen, leder for Eramets forretningsenhet Mn Alloys.

Dette er MECALO-prosjektet:

• Innovativ karbonfangst og gjenbruk: Fange karbonoksider fra avgasser og konvertere dem til fast karbon ved hjelp av hydrogen, som deretter gjenbrukes i metallproduksjon

• Eliminering av eksternt karbonråstoff: Prosessen tar sikte på å eliminere behovet for eksternt karbon i karbotermisk produksjon

• Forsker på produksjon av «turkis hydrogen»: En prosjektpartner skal forske på metanpyrolyse, hvor metan blir sprukket til hydrogen og fast karbon, og bruker bare en femdel av energien som kreves for produksjon av grønt hydrogen

Karbotermisk reduksjon i metallproduksjon:

• Definisjon: Karbotermisk reduksjon innebærer reduksjon av metalloksider ved å bruke karbon som reduksjonsmiddel. Denne prosessen utføres vanligvis ved høye temperaturer i ovner.

• Bruksområder: Vanligvis brukt i produksjon av metaller som silisium og mangan, som er avgjørende for ulike industrier, inkludert elektronikk og fornybar energi.

• Prosess: Karbonet reagerer med metalloksidet for å produsere metallet og karbonmonoksid (CO) eller karbondioksid (CO2).

• Miljøpåvirkning: Tradisjonelle karbotermiske reduksjonsprosesser gir betydelige CO2-utslipp. Innovative prosjekter som MECALO tar sikte på å fange og gjenbruke karbon, og redusere det miljømessige fotavtrykket.

• MECALO-prosjektet: Dette prosjektet fokuserer på å fange karbonoksider fra prosessavgasser, konvertere dem til fast karbon ved å bruke lavkarbonhydrogen, og gjenbruke det gjenvunnede karbonet i metallproduksjon.

Kilde: Pressemelding fra Elkem