Vindkraftsboomen – men varför tillverkas inte fler komponenter i Sverige?

2021-12-10 06:00  

Vindkraften byggs ut i Sverige, men de flesta komponenterna transporteras från utlandet. Det finns svenska tillverkare – men där används inte hela kapaciteten. Borde vindkraftsbranschen betala extra för ”närproducerat”?

Den väldiga gjutgropen hos gjuteriet Valmet i Karlstad är klädd med cementformar.

Där förbereds gjutning av en så kallad yankeecylinder. Den kommer att väga 130 ton, bli sex meter lång, och över fem meter i diameter.

– Vi är de enda i världen som gjuter yankeecylindrar i de här storlekarna. Och vi har gjutit dem i över 100 år, säger gjuterichefen Rolf Jonsson.

Förenklat uttryckt, formas en inre och en yttre gjutform av cement i gjutgropen. Dessa dras upp med 75 centimeter per dag, och för en normalstor cylinder tar det elva dagar att dra upp formarna till önskad höjd.

Cykeltiden för en yankeecylinder är sju till åtta veckor, och årsproduktionen ligger runt tolv stycken om året. Men man har tre gjutgropar, och skulle kunna gjuta 16 stycken per år. Foto: Fredrik Karlsson

När formen är klar lyfts den isär för att torkas och blackas, innan man sätter ihop den för gjutning. Därefter ”störtgjuter” man genom att hälla i 130 ton smält gråjärn från fyra skänkar samtidigt, och både skänkar och traverser styrs manuellt av varsin operatör.

Skänkarna måste tömmas i ett jämnt flöde, samtidigt som smältorna måste hålla i det närmaste exakt 1 315 grader – avvikelserna får bara ligga på fem grader nedåt eller tio grader uppåt. Hela proceduren tar strax under två minuter.

– När man får vara med och gjuta yankee, då vet man att man är en riktig gjutare, säger Rolf Jonsson med ett leende.

Yankeecylindrar ”störtgjuts” från fyra skänkar samtidigt. Att hälla i 130 ton smält segjärn tar strax under två minuter. Foto: Fredrik Karlsson

Har gjutit vindkraftskomponenter sedan 1990-talet

Yankeecylindrar används i pappersbrukens torkprocess, och Valmet har cirka 30 procent av världsmarknaden på så kallade tissuemaskiner för mjukpapper.

Men här i Karlstad gjuts också andra massiva pjäser: Motorblock till fartyg, cylindrar för inkapsling av kärnavfall – och vindkraftskomponenter i segjärn. Vindkraften kom in i verksamheten redan på 1990-talet, och passar väl in i Karlstadsgjuteriets fokus på stort och tungt gjutgods.

Vi skulle gärna fylla upp överkapaciteten med mer vindkraft.

Bland annat gjuter man axlar och ”base frames” – den bottenplatta som vindkraftverkets nacell konstrueras runt – som väger en bit över 30 ton styck.

– Och just nu offererar vi på en axel som väger närmare 44 ton. Det ligger gott och väl inom vår räckvidd, vi har kapacitet för gjutgods upp till 150 ton i gråjärn och 90 ton i segjärn, säger Rolf Jonsson.

Karusellsvarven klarar arbetsstycken upp till 400 ton och åtta meters diameter. ”Den här svarven stod på Kockums förut och svarvade delar till kärnkraftverk. Såvitt jag vet är den störst i Europa i sitt slag”, säger Rolf Jonsson. Foto: Fredrik Karlsson

Gjuteriets totalproduktion ligger runt 10 000 ton gjutgods per år. Av detta utgörs cirka 4 000 ton av vindkraftskomponenter ett normalår.

– Men vi har kapacitet för 15 000 till 18 000 ton och kan lätt ta in fler komponenter, särskilt om det är långa serier. Vi skulle gärna fylla upp överkapaciteten med mer vindkraft. Det är ju en bransch där både marknaden och komponentstorleken växer, säger Rolf Jonsson.

Lägre koldioxidavtryck vid gjutning i Sverige

Och som vid all gjutning med elektriska induktionsugnar genereras här betydligt mindre koldioxidutsläpp än i exempelvis Asien, där kolkraft utgör över hälften av elproduktionen och där många vindkraftfabriker och underleverantörer återfinns.

Enligt siffror från branschorganisationen Svenska Gjuteriföreningen, genereras i Sverige 72 kilo emissioner per ton gjutgods i järn, när man adderar smältningen och transporten till kund i Sverige. Emissionssiffran för Kina är 1 511 kilo per ton gjutgods, inräknat transport till kund i Sverige.

"Vi är de enda i världen som gjuter yankeecylindrar i de här storlekarna. De är hjärtat i vår verksamhet", säger Rolf Jonsson. Foto: Fredrik Karlsson

En 100 MW-vindpark med 4,2 MW-turbiner från en europeisk tillverkare kan innehålla 1 746 ton gjutjärn, enligt tillverkarens egna specifikationer. Om denna park byggs i Sverige, med svensktillverkat gjutgods, genererar järnkomponenterna cirka 126 ton koldioxidutsläpp inklusive transporter.

Med gjutgods från Kina hamnar siffran över 2 600 ton.

– Men koldioxidutsläppen är inte en parameter vid diskussioner om gjutgodspriset, det är tyvärr oftast en ren kostnadsfråga. Och det blir ju svårt för oss att konkurrera med leverantörer utanför Europa då. Det vore önskvärt att alla kunder hade ett större fokus på miljöfrågorna vid sina upphandlingar och ställde högre krav på oss leverantörer, säger Rolf Jonsson.

Trots allt betonar han att gjuteriet inte står och faller med vindkraftskomponenterna:

– Yankeecylindrarna är hjärtat i vår verksamhet, och papperssidan går bra. Internethandeln ökar efterfrågan på kartonger, och tissuemarknaden växer med tre-fyra procent per år. Så våra cylindrar behövs, och kommer att behövas.

”Kanske dags att börja ställa krav på beställarna”

Det är svårt att hitta siffror på hur mycket av vår svenska vindkraft som tillverkas i koldioxidtunga låglöneländer långt borta. Enligt Åsa Elmqvist, vindkraftsexpert på foskningsföretaget Energiforsk, har stora delar av den installerade vindkraften i Sverige tillverkats i Kina.

– Men det är svårt att uttala sig om hur vanligt det är. Såvitt jag vet har det inte gjorts några studier på det, säger hon.

Operatören Henrik Back kvalitetskontrollerar ett tolv ton tungt marinmotorblock. Inga ojämnheter accepteras. Foto: Fredrik Karlsson

Delvis beror detta på att vi faktiskt inte har några vindkraftstillverkare i Sverige.

– Men underleverantörer finns ju. Det kanske är dags att börja ställa krav på beställarna, säger Åsa Elmqvist.

En fossilfri industri borde jobba med fossilfria komponenter så långt det är möjligt.

Stefan Ivarsson, enhetschef inom förnybar energi på Rise, känner heller inte till hur mycket svenska vindkraftskomponenter som beställs från Asien och andra världsdelar.

– Däremot har jag själv arbetat inom konstruktion och tillverkning av vindkraftverk, och vet att komponenter köps upp över hela världen. Och det är klart att en fossilfri industri borde jobba med fossilfria komponenter så långt det är möjligt, säger han.

Samtidigt är det en fråga om tillgång och efterfrågan, menar Stefan Ivarsson.

– Branschen jobbar med stora volymer, och är verksam på en internationell marknad. Vill en vindkraftstillverkare ha 100 stora komponenter och ett svenskt företag kan leverera 20 av dem, samtidigt som en stor utländsk leverantör kan erbjuda alla 100, då väljer man nog den större leverantören, säger han.

En färdig " base frame", som vindkraftverkets nacell ska konstrueras runt. Operatören Jonas Dahlin ultraljudsskannar manuellt varje kvadratcentimeter av den 32 ton ton tunga pjäsen för att upptäcka eventuella håligheter i gjutgodset. Foto: Fredrik Karlsson

Rolf Jonsson vill inte heller lägga ansvaret på vindkraftstillverkarna.

– Det är ju ytterst deras beställare som sätter parametrarna när de upphandlar vindkraftverk, säger han.

Man kan invända att beställarna, som alla andra företag, har rätt att upphandla utifrån vilka parametrar de vill.

– Men med tanke på att vindkraftsbranschen marknadsför sig som koldioxidfri och har en ”grön” framtoning, så borde det finnas en liten extra moral där, säger Rolf Jonsson.

Stena Renewable: Valt att inte diktera villkoren

Stena Renewable är det svenska energibolag som äger mest vindkraft i Sverige, sett till just nu beställd och projekterad kapacitet. Bolagets operative chef Anders Rylin uppger att utsläppen från tillverkning och transporter är en av de parametrar man tittar på när Stena Renewable väljer leverantörer.

– Men då med utgångspunkt i leverantörernas generiska livscykelanalyser och deras hållbarhetsrapportering. Vi har inte valt att diktera vilka underleverantörer eller transportörer de ska använda sig av. Leverantörerna skall dock redovisa vilka underleverantörer som används, och vi ställer olika krav på hållbarhetsområdet som även dessa bolag skall leva upp till, säger han.

Foto: Fredrik Karlsson

Inom dessa kravställningar är koldioxidutsläppen en viktig del, ”men inte den största delen i dagsläget”, som Anders Rylin uttrycker det.

– När vi har tillstånd för ett vindkraftsprojekt upphandlar vi den bästa turbinen för det enskilda projektet. Det viktigaste rent miljömässigt är att vindkraftverket blir byggt. Med det sagt, så finns det frågor att arbeta vidare med. Men skulle branschen höja kraven i så snabb takt att man inte kan leverera nya projekt, så blir konsekvensen för samhället och klimatet än större, då vindkraftens klimatnytta redan idag är mycket stor, säger han.

Vattenfall: Nya utsläppsmål på hela kedjan

Den näst största vindkraftsägaren bland svenska energibolag är statliga Vattenfall. Daniel Gustafsson, chef för landbaserad vindkraftsutveckling, svarar per e-post att Vattenfall ”tar hänsyn till många faktorer i en upphandling”.

– Däribland lönsamhet, kapacitet och kompetenser hos leverantörerna, hälsa och säkerhet, samt miljö och hållbarhet, skriver han.

Enligt Daniel Gustafsson har vindkraftverkens uppskattade utsläpp, sett ur ett livscykelperspektiv, halverats jämfört med utfallet från hur situationen såg ut för tio år sedan.

– Och Vattenfalls nya utsläppsmål på hela leverantörskedjan, inklusive underleverantörer såsom transport, är en 50-procentig minskning till 2030 jämfört med 2020, skriver Daniel Gustafsson.

Skellfteå Kraft: Inte högre krav på vindkraften

Skellefteå Kraft hör också till Sveriges största vindkraftsägare.

– Utsläppen under hela vindkraftverkets livstid, från tillverkning till nedmontering, tas i beaktande. Hela leverantörskedjan utvärderas i upphandlingsskedet, utifrån bland annat miljö, mänskliga rättigheter, etik och hållbara inköp, svarar Stefan Skarp, affärsenhetschef för vindkraft på Skellefteå Kraft, per e-post.

Han håller med om att en vindkraftsproducent, vars fördel är att leverera fossilfri el och bidra till ett hållbart samhälle, kan anses ha ett särskilt ansvar för klimatpåverkan från sin produktionskedja.

– Man har ju ögonen på sig extra mycket. Samtidigt behöver man se till helheten. Vi ställer inte högre krav på hållbarhet för vindturbinleverantörer än vad vi gör i andra delar i vår verksamhet. Men även i andra delar av verksamheten så utvärderar vi leverantörerna och deras underleverantörskedjor, skriver Stefan Skarp.

 

De fem energibolag som äger mest vindkraft i Sverige, sett till beställd och projekterad kapacitet fram till 2024, är i fallande ordning: China Nuclear Power Group (CGN), svenska Stena Renewable, norska Statkraft, svenska Vattenfall, och svenska Skellefteå Kraft. Ny Teknik har utan framgång sökt Statkraft och CGN:s svenska ägarbolag CGNEE Sweden Holding.

Koldioxidutsläpp från gjuteriindustrin

Emissioner från elanvändningen för smältning av metall för tillverkning av ett ton gjutgods, inklusive transport till kund i Sverige:

 SverigeTysklandSpanien Kina
Järn72 kg744 kg827 kg1 511 kg
Stål (indusktionsugn)87 kg971 kg948 kg1 874 kg
Stål (ljusbågsugn)74 kg770 kg841 kg1 554 kg

 

Källa: Svenska Gjuteriföreningen

Koldioxidutsläpp från vindkraft

Enligt Energimyndighetens beräkningar släpper svensk vindkraft ut 7 till 11 gram koldioxid per genererad kWh, sett till ett livscykelperspektiv.

Detta kan jämföras med 740 till 1 689 gram per kWh för kolkraft, och 510 till 1 170 gram per kWh för olja, enligt en IPCC-bedömning från 2014.

Det koldioxidavtryck som vindkraften ändå ger kommer från tillverkning, transport och montering, samt från nedmontering och återvinning av uttjänta kraftverk. Detta avtryck varierar stort beroende på tillverkningsland.

Tommy Harnesk

Mer om: Vindkraft Gjuteri

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt