SSAB'nin geri dönüştürülmüş çeliği çoktan "yola çıkmaya hazır"

Metin: İlkhan Özsevim, www.automotivemanufacturingsolutions.com.

Yüksek mukavemetli çelikler konusunda uzman İsveçli firma SSAB, otomotiv sektörüne yönelik hamlesini şu özgüvenli açıklamayla dile getiriyor: Geri dönüştürülmüş çelik yalnızca uygulanabilir değil, aynı zamanda birçok durumda mukavemet, şekillendirilebilirlik ve dayanıklılık açısından geleneksel çeliğe de denk durumdadır.

Şirket Stokholm'da düzenlenen İsveç Çelik Ödülü günleri kapsamındaki en son "Insight Day" (İçgörü Günü) etkinliğinde karbonsuzlaştırma yol haritasını ve tamamen geri dönüştürülmüş malzemeden üretilen elektrik ark ocağı (EAF) çeliği olan SSAB Zero™'nun otomotiv uygulamalarındaki gelişimini gözler önüne sermiştir.

Malzeme inovasyonunun emisyon hedefleri ve maliyet verimliliğiyle sıkı sıkıya bağlantılı olduğu bir sektörde, çeliğin yüksek fırınlardan ve kok fırınlarından ayrılması fırsatı giderek ilgi görüyor. OEM'ler düzenleyici makamların artan baskılarıyla karşılaştıkça ve üretimi elektrikli modellere doğru kaydırdıkça üretime yönelik tedarik zincirleri de inceleme altına alınıyor. SSAB, bu talebi geleneksel çelik sınıflarıyla aynı performansı gösteren ancak çok daha düşük çevresel etkiyle üretilen bir çelikle karşılamayı hedefliyor.

SSAB'nin geri dönüştürülmüş çeliği, geleneksel çeliğe göre "malzeme özelliklerinde hiçbir fark olmadığını gösteriyor"

SSAB'de Otomotiv İş Geliştirme Uzmanı Kenneth Olsson, "Otomotiv sektöründe krom, molibden, bakır ve nikel gibi sözde artık elementler veya iz elementler ve bunların malzeme özelliklerini nasıl etkileyebileceği konusunda bazı tereddütlerin olduğunu gördük," diyor.

"Ancak şu anda hem kendi laboratuvarlarımızda hem de müşterilerimizle birlikte kapsamlı test programları yürütüyoruz. Şu ana kadar bu iz elementlerin önemli bir etkisini görmedik. Kilit nokta, düşük kalıntı seviyelerine sahip yüksek kaliteli hurda kullanmak ve bu içeriği sürekli düşük tutmaktır.

"Testlerimiz malzeme özelliklerinde hiçbir fark olmadığını gösteriyor ve bu da müşterilerimize performansın geleneksel çeliğe eş değer olacağı konusunda güvence vermemize yardımcı oldu. Asıl zorluk da bu oldu; kalite veya mukavemet değil de sadece bu mesajın iletilmesi."

Volvo Trucks'ın uyguladığı SSAB Zero™ entegrasyonunu daha fazla OEM'in takip etmesi bekleniyor

Geri dönüştürülmüş çelik ve fosil yakıtsız enerji kullanılarak EAF aracılığıyla üretilen SSAB Zero™ hâlihazırda ticari üretime girmiş olup Volvo Trucks gibi bunu erken benimseyen şirketler 2025 yılında yaklaşık 12.000 kamyonun şasi raylarına bunu entegre edecektir. Tek başına bu uygulamanın 6.600 ton CO₂ tasarrufu sağlaması öngörülüyor.

SSAB'nin 2026 yılında faaliyete geçmesi beklenen Oxelösund'daki yeni EAF tesisi bu dönüşümün merkezinde yer alıyor. Bu, mevcut yüksek fırınların ve kok fabrikasının yerini alacak, İsveç'in ulusal CO₂ emisyonlarını yaklaşık %3 oranında azaltacak ve biyoyakıtlar için yeni altyapı, genişletilmiş hurda elleçleme ve entegre lojistik ile faaliyet gösterecektir. Ayrıca 2029 yılında Luleå'da ve daha sonra Raahe'de mini tesislerin kurulması planlanıyor; bunların her biri kömür bazlı sistemlerin yerini alacak ve ulusal emisyon azaltımına %7'ye kadar katkıda bulunacaktır.

Geniş kapsamlar ve geniş azaltımlar: CO₂ emisyonları %70 ila %80 oranında azaltıldı

Bu çalışmalar, tüm ürün grupları için ilgili Kapsam 1, 2 ve 3 emisyonlarını kapsayan Çevresel Ürün Beyanları (EPD'ler) ile desteklenmiştir. "Genel olarak SSAB Zero™, CO₂ emisyonlarında yaklaşık %70 ila %80 oranında azalma sağlıyor. Olsson, "Bu, müşterilerimizin SSAB Zero™'yu kullanarak kendi ürünlerinin karbon ayak izini önemli ölçüde azaltabilecekleri anlamına geliyor," diye açıklıyor.

Otomotiv üreticileri açısından bunun etkileri geniş kapsamlıdır. Çoğu otomobil üreticisi, net sıfır emisyon hedeflerine bağlı kalmıştır ve tedarikçilerden gömülü karbon konusunda giderek daha fazla şeffaflık talep etmektedir. Ancak bunun benimsenmesinin hızlanabilmesi için performansın beklentilerle uyumlu olması gerekiyor.

"Geri dönüştürülmüş bir çelik olan SSAB Zero™, otomotiv uygulamalarında kullanıma hazırdır. Müşterilerin, malzeme özellikleri söz konusu olduğunda tereddüt etmelerine gerek yoktur. Olsson, "Yaptığımız tüm testler, özelliklerin aynı olduğunu veya en azından tamamen karşılaştırılabilir olduğunu gösterdi," diyor. "Mikroyapısal düzeyde bile mukavemet veya diğer kritik performans özelliklerinde herhangi bir kayıp olmaksızın azaltılmış bir CO₂ ayak izi sunar. Kullanıma hazır."

Yorulma mukavemeti, şekillendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik, korozyon direnci ve boyanabilirlik, yüksek fırın eş değerlerine uyar

Temel otomotiv sınıfı çelik özelliklerine dayalı olarak SSAB; SSAB Zero™ ile yüksek fırından elde edilen eş değerler arasında şekillendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik, yorulma mukavemeti, korozyon direnci veya boyanabilirlik açısından ölçülebilir bir fark keşfetmemiştir. İç analizlere göre geri dönüştürülmüş EAF çelikleri için temel sınırlama hâlâ artık elementlerin kontrolüdür. Ancak bu sorun büyük ölçüde, hurda kaynaklarının iyileştirilmesi ve alaşım stratejilerinin ayarlanmasıyla ele alınıyor.

1,4 ton demir cevheri, 740 kg kömür ve 120 kg kalker kesimi

Yaşam döngüsü değerlendirmeleri de bu değişimi destekliyor. "Bu konuda elimizde gayet net rakamlar var. Hâlihazırda kullandığımız yüksek fırın-bazik oksijen fırını (BF-BOF) yöntemine kıyasla, SSAB Zero™'da olduğu gibi elektrik ark ocağı (EAF) teknolojisiyle eritilen geri dönüştürülmüş çeliğe geçiş enerji tüketimini %70 oranında azaltıyor ki bu önemli bir rakam. Ayrıca Dünya Çelik verilerine göre, üretilen her bir ton geri dönüştürülmüş çelik için 1,4 ton demir cevheri, 740 kilogram kömür ve 120 kilogram kalker kullanımından kaçınıyoruz. Olsson, "Bu nedenle, işlenmemiş ham madde çıkarmak yerine geri dönüştürülmüş malzemeye güvenerek çok büyük miktarda doğal kaynağı koruyoruz," diyor.

Otomotiv uygulamaları için bu, marjinal kazanımlardan daha fazlası anlamına gelebilir. Giderek daha fazla araç üreticisi yaşam döngüsü analizlerine üretime yönelik emisyonları dâhil ettikçe gövde yapıları ve şasiler için malzeme seçimi stratejik hâle geliyor. SSAB'nin yol haritası ayrıca hidrojeni azaltılmış sünger demir kullanılarak üretilen fosil yakıtsız çeliğini, önümüzdeki on yılda sıfır emisyonlu çelik üretimini hedefleyen SSAB Zero™'ya bir alternatif olarak konumlandırıyor.

Karşılaştırılabilir kalite, karşılaştırılamaz CO₂ emisyonu kesintileri

SSAB Zero™ yola çıkmaya hazır, tam donanımlı bir malzemedir. Otomotiv üretiminde tam ölçekli karbonsuzlaştırmaya giden yol karmaşık ve kademelidir. Ancak geri dönüştürülmüş ve fosil yakıtsız çeliklerin otomotiv üretimi Kapsam 3 emisyonlarını performanstan ödün vermeden azaltma potansiyeli belirleyici olabilir. SSAB'nin elektrik ark ocağı üretimine yaptığı yatırım ve OEM'lerle kurduğu erken dönem ortaklıkları genişledikçe geri dönüştürülmüş çelik hakkındaki geleneksel görüş değişmeye başlıyor.

Kenneth Olsson,Mobilite İş Geliştirme, SSAB.