Processernas miljöpåverkan
Ståltillverkning innebär, liksom all annan mänsklig verksamhet, att även miljön påverkas, men stål har också många miljöfördelar. Läs mer om detta under avsnittet om användning.
Stålindustrin har arbetat aktivt med miljöfrågor sedan 1960-talet och stora förbättringar har genomförts. Processerna utvecklas kontinuerligt i syfte att minimera miljöpåverkan i luft, vatten och mark.
Nedan redovisas de viktigaste utsläppen till luft och vatten. Antingen redovisas faktiska utsläpp (årsutsläpp), dvs ton utsläpp per år, eller så anges specifika utsläpp, vilka avser ton utsläpp per producerat ton råstål.
Koldioxid
Stålverkens kvantitativt största utsläpp till luft är koldioxid (CO2). Det härrör framför allt från järnmalmsreduktionen, men också från användningen av fossil energi i t ex värmnings- och värmebehandlingsugnar. Kol som huvudsakligen används som reduktionsmedel i masugnar och järnsvampverk utgör över 60% av den totala användningen av processkol och annan energi.
Stålindustrin har modern och energieffektiv processutrustning, varför vi inte kan vänta någon betydande förändring av den specifika energianvändningen inom den närmsta framtiden. De energiforskningsprogram för process- och produktutveckling, som bl a Energimyndigheten ger bidrag till, kommer dock att bidra till en minskning av det specifika utsläppet av koldioxid. Ett uttalat intresse att ytterligare öka användningen av restenergier såväl internt som externt bidrar även de till minskat koldioxidutsläpp.
En jämförelse har gjorts av stålindustrins energianvändning och koldioxidutsläpp (exklusive reduktionskol) mellan 1990 och 2006. Under perioden effektiviserades både energianvändningen och koldioxidutsläppen med 20%.
De totala koldioxidutsläppen följer huvudsakligen produktionen av malmbaserat stål.
Kväveoxider
Utsläpp av kväveoxider (NOx) uppkommer främst i koksverk, ljusbågsugnar, värmnings- och värmebehandlingsugnar, vid betning med salpetersyra samt vid transporter. De höga temperaturerna, som är nödvändiga inom järn- och stålindustrin, medför att bildning av kväveoxider är svår att undvika i samband med förbränning av bränslen eftersom kvävet finns i luften.
De specifika utsläppen av kväveoxider minskade med drygt 35 procent under perioden 1992-2006. Minskningen har åstadkommits bl a genom nedläggning av sinterverk, användning av låg-NOx-brännare eller syrgasbrännare i värmningsugnar samt användning av väteperoxid i betbad med salpetersyra.
Svaveldioxid
Utsläpp av svaveldioxid (SO2) är direkt relaterat till förbränning av framförallt olja i t ex värmningsugnar och till kokstillverkningen. Genom att använda oljor med lägre svavelhalter, övergång till mer gasolanvändning och förbättrad rening av koksugnsgas har de specifika utsläppen av svaveldioxid minskat med cirka 60% sedan 1992. Svavelutsläppen vid stålverken minskade även när sinterverken lades ned och man istället började använda pellets.
Stoft
Stoft bildas i de flesta av stålindustrins processer, särskilt vid koksverk, masugnar och stålverk. Mångårig utveckling av reningteknik, filter och fläktsystem har medfört att stoftutsläppen minskat radikalt. Installerade filter skiljer i regel bort över 99 % av de stoftpartiklar som följer med de utsugna ugnsgaserna. Stoftet som avskiljs omhändertas och upparbetas i stor utsträckning på sitt metallinnehåll (zink, nickel, krom, molybden).
Sedan 1992 har de faktiska stoftutsläppen minskat med nära 70%, De specifika utsläppen har under samma period minskat med drygt 75%. Metallutsläppen till luft följer huvudsakligen med stoftet och har också minskat motsvarande vilket kan ses i de undersökningar av mossa som gjorts under flera decennier.
Stoftutsläpp bedöms idag inte vara något stort miljöproblem inom stålindustrin. Dagens reningsteknik inkl stofthantering är dock kostsam och energikrävande.
Organiska föreningar
De största kolväteutsläppen kommer från lösningsmedelsanvändningen vid bl a målning och rengöring. Utsläpp av kolväten från processerna kommer främst från ugnar som smälter skrot. Kolväteutsläppen från smältugnar kan relateras till variationer i processbetingelserna i ugnarna och troligen till skrotsammansättningen. Vissa utsläpp, t ex dioxiner, som i hög grad binds till stoftet kan minskas genom god avskiljning av stoft och viss temperaturstyrning av rökgaser och filter. Dioxin är mycket svårt att mäta vilket visade sig i den mätstudie som stålverken genomförde 2005.
Vatten
Det främsta användningsområdet för vatten är kylning. Processvatten används för rening av processgaser, som smörjmedel, för rengöring och betning. En mindre mängd sanitärt vatten används även.
Havsvatten används, där det finns att tillgå, främst för indirekt kylning av värmeväxlare. Det innebär att vattnet kan släppas ut igen utan att ha påverkats med mer än en mindre temperaturhöjning. I andra fall används ytvatten från sjöar och vattendrag för kylning. Ytvatten används också normalt som processvatten, vilket efter rening via t ex sedimentering och oljeavskiljning återanvänds till normalt över 90 procent. Kommunalt vatten används för sanitetsändamål och i liten utsträckning som processvatten.
De huvudsakliga utsläppen till vatten är olja och suspenderat material. De specifika utsläppen av olja och suspenderat material har minskat med 76 procent vardera mellan åren 1989 och 2006. År 2006 låg utsläppen på 4 respektive 26 gram per ton råstål.
Kväveutsläpp härrör främst från betningsanläggningar som använder salpetersyra och från koksverk som ammoniumkväve. Utsläppen kommer troligen att minska genom att betningen på sikt minskar. Utsläppen av fosfor är mycket låga.
