Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Utvikling av ny og
energieffektiv
teknologi legger
grunnlaget for
fremtidens industri Hans Erik Vatne,
Hydros teknologisjef
Energirikekonferansen,
7. august 2013
(1)
Innhold
• Hydro og teknologi
− Stolt industri- og innovasjonshistorie
− Driverne for vår teknologiutvikling
− Overordnet teknologistrategi
• Eksempler på teknologiutvikling
− Energieffektiv smelteverksteknologi
− Produktutvikling
• Hydro som kraftforedler
(2)
(3)
01
Hydro og teknologi
Omdanner naturvitenskap og naturressurser til
produkter som bidrar til livskraftige samfunn
Gjødsel, aluminium, magnesium, olje & gass,
petrokjemi, fiskeoppdrett, farmasi, investeringer...
Et verdensledende aluminiumselskap
En global leder i en voksende industri 107 år med innovasjon og industriutvikling vil fortsette
Med solide posisjoner i hele verdikjeden
• Global leverandør av aluminium og aluminiumprodukter
• Ledende virksomheter langs verdikjeden; råmaterialer, energi, produksjon av primærmetall, aluminiumprodukter og resirkulering
• 23.000 ansatte i 40 land, 40.000 kunder i 110 land
• Markedsverdi ~55 milliarder kroner
• Årlig omsetning 82 milliarder kroner
• Investeringer i FoU ~0,5 milliarder kroner
• Vurdert av Dow Jones Sustainability Index og FTSE4Good
Primary Metal
Rolled Products
Energy
Bauxite & Alumina
50% joint venture in extruded products*
Et ressursterkt, globalt selskap
*) Pending regulatory approval
Fra bauksitt til aluminiumprodukter
Bredt spenn i teknologi og kompetansebehov
Megatrender driver vår framtidige teknologiagenda
Climate change
• Global warming
awareness
Millions climb out of
poverty
• Urbanization
• Mobility
• Population growth
• Rising Asian demand
• Democratization
• Digitalization
Mega trends
Increasing energy
demand
53
45
35
49
36
23
0
20
40
60
80
100
120
2010 2015 2020
World outside China China
Demand for Aluminium semis
Million mt
5-7% annual growth
FoU og teknologiutvikling må støtte drift og lønnsomhet
Tre hovedmål for Hydros teknologistrategi
Utnytte FoU og teknologi
for å sikre optimal drift 1
Elektrolyseteknologi –
aluminiumselskapets kjerne 2
Produktutvikling som
fremmer bruk av aluminium
og bærekraftig utvikling 3
(9)
02
Eksempler på
teknologiutvikling
0
10
20
30
40
50
1886 1900 1920 1940 1960 1980 2000
Year
kWh
/kg
Al
Elektrolyseteknologi
En reduksjon på 1 kWh/kilo aluminium bidrar til en energireduksjon på 1 TWh pr. år for Hydros aluminiumproduksjon i Norge.
Å produsere 1 mill. tonn/år aluminium i Norge sparer verden for 15 mill. tonn CO2
pr. år i forhold til alternativ produksjon i Kina
Energireduksjon har vært en kontinuerlig prosess
0
1
2
3
4
5
6
7
1990 1995 2000 2005 2012 2012 HAL4e
Kg CO2e / kg aluminium
Stadig lavere utslipp fra Hydros verk
-75%
9
10
11
12
13
14
15
16
1993 1998 Sundal
2003
2012 2012
HAL4e
2016
HAL4e
HAL
Ultra
KWh / kg aluminium
Lavere energiforbruk ved Hydros verk
Teknologiutvikling – en hjørnestein i forbedringsarbeidet
HAL 300 HAL4e Fremtidens teknologi
13,3 kWh/kg 1,6 tonn CO2/tonn aluminium
12,5 kWh/kg pr. i dag 12,3 kWh/kg mål for 2013 1,5 tonn CO2/tonn aluminium
11,5 kWh/kg som delmål 10 kWh/kg som visjon Karbonfangstklar
Nå forbereder vi neste teknologisprang
11
11,5
12
12,5
13
13,5
14
En
erg
y c
on
su
mp
tio
n [
kW
h/k
g]
World avg
RA300
HAL300
AP35
DX
HAL4e
HALsee
HALsee Teknologisenteret i Årdal Teknologiutvikling i verdenstoppen
Avansert modellering og samarbeid med akademia
− Modellering brukes blant annet til
− Optimalisering av elektrolysecellene
− Logistikk
− Ventilasjon i elektrolysehallene
Magnetic fields
Thermo-electric model
Flow pattern in the metal
HAL4e test section
Potroom ventilation
Mulig pilotanlegg på Karmøy
• Pilotanlegg på Karmøy
− Neste generasjons elektrolyseteknologi
− Mål: Verdens mest energieffektive celler med det minste CO2-fotavtrykket i verden
− Produksjon på om lag 70.000 tonn/år
− Infrastruktur på plass etter stenging av Søderberg-cellene i 2009
• Forutsetninger
− Lønnsomhet og markedsbalansen
− Langsiktig, konkurransedyktig krafttilgang
− Samarbeid med og støtte fra Enova
− Pilot forutsetter utsikter til mulig videreutvikling til fullskala anlegg
− Fullskala anlegg fordrer nødvendig nettoppgradering innen rimelig tid
• Viktig ledd i videreutviklingen av vår norske smelteverksportefølje
− Produksjon på nærmere 1 million tonn/år
− Ledende på kompetanse, springbrett for teknologiutvikling og driftsforbedringer
Viktig steg i utviklingen av verdens beste elektrolyseteknologi
Hvorfor Karmøy? Lett tilgjengelig, god logistikk til europeiske markeder
Nødvendig infrastruktur er allerede på plass
God plass til en eventuell utvidelse til fullskala-anlegg
Samlet løsning – elektrifisering og industriutvikling
Produktutvikling: Aluminium i bil er i kraftig vekst Eksempler på bilmodeller Hydro leverer til
Produktutvikling
(16)
Nye anvendelser av aluminium i bil
Technology drive:
• Reduce emissions through
reduced weight
• Increased formability for
increased freedom of design
and less joining operations
Examples:
• New alloys with combination of
strength, formability and
corrosion
• Temperature stability
• Crash boxes
Forbrukerelektronikk
Challenges:
• Surface quality
• Mechanical properties
• Productivity
• Tolerances
Legeringsutvikling for nye anvendelser av aluminium
Grunnleggende og dyp kompetanse er helt avgjørende
for å utvikle nye, avanserte produktløsninger
Powerhousealliansen planlegger verdens
nordligste energipositive bygg i Trondheim
Powerhousealliansen rehabiliterer nå et ordinært
kontorbygg til energipositivt bygg på Kjørbø
– kanskje verdens første i sitt slag
Termisk
solenergi
Ventilasjon
Solceller
Termisk jord-/
sjøvarme
Aluminium til havs – et hav av muligheter
− Teknologisk match:
− Norge verdensledende innen aluminium og metallurgi
− Norge verdensledende innen olje/gass, skip og andre marine anvendelser
− Aluminium: Vekt, korrosjonsegenskaper og vedlikeholdsbehov, lavtemperaturegenskaper
− Hvor er vekt viktig?
− Maritim: Båter med behov for høy fart eller lastekapasitetsbegrensninger
− Topside
− Subsea
Aluminium – en del av løsningen
Vi reduserer energiforbruk og
utslipp i egne prosesser
Vi utvikler produkter og
løsninger som hjelper våre
kunder å redusere
energiforbruk og utslipp
Vi resirkulerer aluminium med
bare 5% av opprinnelig
energiinnsats
Vi vil bekjempe verdens energisløsing
(20)
03
Hydro som kraftforedler
Source: Institut für angewendte Ökologie (Öko-institut e.V.), 12.5.2011
EU27
Australia
Canada
Kasakhstan
Island
Norge
Russland
USA
Kina
Norsk og islandsk aluminium best på klima
Klimagassutslipp per tonn aluminium – energikilden avgjørende
Aluminium er energi i fast form
Energien forbrukes ikke, men lagres i metallet
Norsk nettoeksport av vannkraft gjennom
kabler: 2-3 TWh/år
Norsk eksport av vannkraft i form av
aluminium: 15-20 TWh/år
Norges og Hydros rolle som kraftforedler
Optimale forutsetninger for bruk av norske naturressurser og ekspertise til å skape
sysselsetting, bygge kompetanse og bidra til å løse verdens klimautfordringer
Kraftoverskudd i Norden:
Sysselsetting og teknologisk
utvikling som supplement til
ren krafteksport
Verden trenger aluminium:
- Infrastruktur, vekst, velstand
- Muliggjørende teknologi for
energisparing i produkter
Verdens grønneste aluminium:
- Fornybar energi
- Verdens grønneste teknologi
Sett kraften i arbeid!
Hånd i hånd Energi, klima, verdiskaping
Verdens reneste aluminium Produksjon i Norge sparer
globale utslipp
Nye 100 år Skjebnefelleskap mellom
kraft og industri
(25)