SOU 1977:57
Energi - program för forskning, utveckling, demonstration : EFUD 78
Programplaner mm. utarbetade på uppdrag av delegationen tor energiforskning
SBM--
Energi_— program för_ forsknmg,u_tvecklmg, demonstratlon
Industriella processer
Programplaner m.m. utarbetade på uppdrag av SGML” delegationen tor energitorskning
Energi_— program för_ forsknmg,qtvecklmg, demonstratron
& Statens offentliga utredningar ww SOU 1977: 57 & Industridepartementet
Energi— program för forskning, utveckling, demonstration
EFUD 78 Bilaga A
Programplaner för Energianvändning i industriella processer m m utarbetade av styrelsen för teknisk utveckling (STU) på uppdrag av delegationen för energiforskning
Stockholm 1977
Omslag Hans Sandqvist Jemströms Otfsettryck AB
ISBN 91-38-03690-8 ISSN 0375-250X Norstedts Tryckeri, Stockholm 1977
Förord
Med stöd av regeringens bemyndigande den 12 juni 1975 tillsatte dåvaran- de chefen för industridepartementet en delegation för energiforskning (DFE). I regeringens direktiv anges att DFE bör ta fram underlag för pla- nering av FoU inom energiområdet i ett långsiktigt perspektiv sedan det nuvarande treåriga programmet genomförts 30 juni 1978. Tre alternativa förslag till program i olika ambitionsnivåer bör redovisas. Ett alternativ bör svara mot en oförändrad ambitionsnivå i förhållande till insatserna un- der budgetåret l977/78 och de två övriga alternativen mot högre ambitions- nivåer. Därvid bör främst belysas möjligheterna att öka insatserna vad gäl- ler utvecklingen av förnyelsebara energikällor innefattande även den forskning och utveckling som behövs för att anpassa olika konsumtions- sektorer till ett ökat utnyttjande av sådana energikällor.
DFE har slutfört denna arbetsuppgift under september 1977 och redovi- sar sina förslagibetänkandet "Energi — program för forskning, utveckling, demonstration, EFUD 78" (SOU 1977: 56). DFE:s överväganden byggeri allt väsentligt på det underlag i form av programplaner som har utarbetats av styrelsen för teknisk utveckling, statens råd för byggnadsforskning, transportforskningsdelegationen och nämnden för energiproduktions- forskning samt beträffande programmet Allmänna energisystemstudier av DFE själv. Detta underlag är samlat i bilagorna A—F, som redovisas i var sin volym (SOU 1977: 57—62). Bilagoma är indelade efter den program- struktur som gäller för energiforskningsprogrammet 1975/78, enligt följan- de:
A. Energianvändning i industriella processer m.m. B. Energianvändning för transporter och samfärdsel C. Energianvändning för bebyggelse D. Återvinning av energi i varor m.m. E. Energiproduktion F. Allmänna energisystemstudier
Stockholm i september 1977
Thomas Josefsson delegationssekreterare
InnehåH
Förord .
Sammanfattning .
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12
R)
2.1 2.2 2.3
3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6
Programområdesöversikt
Inledning. . Områdets omfattning . Industrins energianvändning .
Krav på energiform.
Omfattningsgrad. .
Energibesparing 1 förhållande till andra åtgärder Resurstillgång. . . . . Kapitalstock och investeringstakt .
Behov av informationsinsatser .
Behov av statligt stöd. Långsiktsbedömning Massa & papper och Järn & stål. Industrins nuvarande energiförbrukning
Sammanfattande beskrivning och värdering av de olika delprogrammen .
Val av insatsområde . . . . . . . . . Delprogrammens betydelse från energisynpunkt . Sammanfattning av förväntade resultat vid genomförande av de olika nivåerna .
Programplan för delprogram .
0. Allmänna utredningar . . 1. Åtgärder som berör flera branscher . . Internationellt samarbete .
. Trä, massa & papper.
. Järn & stål. . . .
. Mindre och medelstor industri . Övrig industri
Växthus .
17 17 18 18 19 22 23 26 26 27 29 35 41
o U M
46
50 50 55 58 61 79 98 1 1 ]
Anm: Inom varje delprogram har följande indelning tillämpats
3.X.0 Allmänt delprogram X .
3.X.1 Insatsplan nivå 1 3.X.l.l Allmänt nivå ] 3.X.l.2 Prioriterade arbetsområden nivå ] 3.X.1.3 Medelsbehov nivå ] 3.X.2 Insatsplan nivå 2 3.X.2.l Allmänt nivå 2 3.X.2.2 Prioriterade arbetsområden nivå 2 3.X.2.3 Medelsbehov nivå 2 3.X.3 Insatsplan nivå 3 3.X.3.1 Allmänt nivå 3 3.X.3.2 Prioriterade arbetsområden nivå 3 3.X.3.3 Medelsbehov nivå 3
Litteraturförteckning .
Bilaga 1 Energiförbrukning imindre industrier . Bilaga 2 Förteckning överstödda projekt . . . .
123
125 157
FÖRORD
Delegationen för energiforskning (DFE) begärde våren 1976
ett underlag från STU avseende verksamhet inom program 1 "Industriella processer" för perioden 1978/79 - 1981/82. En- ligt direktiven sk'ille STU redovisa förslag till insatser och möj-
liga resultat för minst två anslagsnivåer nämligen
o beräknad anslagsnivå för 1977/78 enligt prop 1975/76; 100 minskad med 50 % i reala termer
o beräknad anslagsnivå för 1977/78 prolongerad i
reala termer.
Möjlig verksamhet inom dessa ramar har angivits som Nivå 2 (minskning med 50 %) och Nivå 1 (oförändrad).
Härutöver skulle STU redovisa medelsbehov och möjliga resul- tat vid snabbast möjliga forcering med hänsyn till inom landet tillgängliga FoU—resurser och med rimliga krav på forskningens kvalitet. STU har tolkat begreppet rimliga krav som en nivå (Nivå 3) vid vilken man skall uppta sådan verksamhet som STU anser väl motiverad. Nivå 3 är således STU:s förslag till in- satser under plareringsperioden. Vid utformning av detta för- slag har använts vissa rimlighetsbedömningar, som starkt för-
enklade kan sammanfattas iföljande punkter:
o ProduktionSVOIym och produktmix påverkas endast undantagsvis av energihänsyn. Programmet skall därför anpassas till den utveckling som planeras av
andra skäl.
0 Åtgärder för att spara energi skall normalt bidra till att industrins internationella konkurrenskraft för- bättras.
0 För att omkring år 2000 kunna spara c:a 1 TWh är
det rimligt att under planeringsperioden satsa l, 5 Mkr på projekt, som för att fullföljas kräver unge- fär lika stor FoU—insats under nästa 3-årsperiod.
o Därefter görs investeringar som med 100 Mkr över—
stiger de investeringar som genomförs av andra skäl.
Förutom energibesparing har även flexibilitet vid val av energibärare ansetts önskvärd. Någon kvanti- tativ värdering av flexibiliteten har emellertid inte använts p g a svårigheter att definiera flexibilitet på
ett för kvantitativa mätningar användbart sätt.
Endast sådana insatser som inte ansetts kunna finan— sieras via andra nu aktuella kanaler har medtagits. Svårigheterna att finna annan finansiering består bl a i höga räntabilitetskrav på för investeringar tillgäng— ligt kapital, problem med att uppbringa riskvilligt
kapital, behov av riskspridning över företags- och
branschgränser, osäkerhet om framtida energipriser.
SAMMANFATTNING
HUR MYCKET ENERGI FÖRBRUKAR INDUSTRIN? HUR MYCKET KAN MAN SPARA?
VAD KOSTAR DET ATT SPARA ENERGI I INDUSTRIN? VARFÖR BEHÖVS STATLIGT STÖD?
VILKA PROCESSER BÖR MAN FÖRSÖKA ÄNDRA? VAD BÖR MAN GÖRA ÄT PAPPERSPRODUKTIONEN? VAD KAN MAN GÖRA ÅT STÅLPRODUKTIONEN? VAD BÖR MAN GÖRA ÅT TORKNTNG?
VAD KAN MAN GÖRA ÅT CEMENTPRODUKTIONEN? VAD BÖR MAN GÖRA ÅT AMMONIAKPRODUKTIONEN? VAD INNEBÄR HÖJT ENERGIPRIS FÖR MINDRE FÖRETAG? SKALL MAN SPARA ENERGI ELLER PRODUCERA DEN ENERGI SOM BEHÖVS UTAN SPARÅTGÄRDER? TÄNKBAR ENERGIBALANS ÅR 2000 STU:s FÖRSLAG TILL INSATSER
HUR MYCKET ENERGI FÖRBRUKAR INDUSTRIN?
År 1973 var den totala energiförbrukningen i Sverige 390 TWh. 'Härav gick 60 TWh till samfärdsel, 180 TWh till bostadsupp— ivärmning m rn och 150 TWh till industrin. |
*. Inom samfärdselsektorn ställs höga krav på kvaliteten hos [ den tillförda energin medan man för bostadsuppvärmning kan
använda energi av låg kvalitet. Inom industrin används energi på många olika sätt och kvalitetskraven varierar därför.
Vid stålframställning t ex, där man arbetar vid höga tempe- raturer, ställs stora krav på energikvaliteten medan man
vid papperstorkning kan använda ganska lågvärdig energi.
_0_rr_1 2599993999931 messet genrer. sker. med. _5_0_ 9599992 train.
till sekelskiftet ,
959. Persistent denna. Pr9519£€5ä051_€ér_äqlas_ till PPP???) 9511. råsråläfzrfzcleleti 95199 _fPSPPPPJef: en Fyris- _REQÅQIEtEQPÄISaf. sirligt. låååtÄSFPEäåquiPBPRS. statist
mot sekelskiftet,
en maskera—ir. _ti_1_1_tzä_s_te_i_ s.a.s. Eillååiflålågå_RKQSBIEBPPFEQQÄOSFFJ
blir- tester???? _erzeäsiférbrsreåag. är. 399993 2.3.0. röra;
HUR MYCKET KAN MAN SPARA?
Sannolikt är det tekniskt möjligt att vid sekelskiftet spara mer än 50% av ovan angivna 230 TWh. Vissa tekniska möjligheter att spara energi är emellertid inte ekonomiskt rimliga såvida inte energipriset blir 5 - 10 gånger högre än för närvarande. En uppskattning av tänkbara möjligheter ger vid handen att man år 2000 kanske kan klara sig på 150 TWh. Det förutsätter emel- lertid att man redan nu målmedvetet arbetar så att man hinner färdigutveckla och introducera nya, mindre energikrävande
metoder .
VAD KOSTAR DET ATT SPARA ENERGI I INDUSTRIN?
Man kan säga att i de flesta fall kostar det ingenting att spara energi. Men detta är inte hela sanningen. Om man låter forska- re och konstruktörer ta fram nya energisnåla maskiner och me- toder kan det, när en anläggning skall förnyas, ofta bli billigare att övergå till nya typer av produktionsutrustning hellre än att återanskaffa utrustning för produktion enligt de gamla metoderna. Om forskarna och konstruktörerna i stället helt hade fått koncen—
trera sig på, att utan hänsyn till energiförbrukningen, göra an-
läggningen till lägsta möjliga kostnad, hade de kanske kunnat få den ännu billigare. I det första fallet har alltså energibe- sparingen kostat något även om det är omöjligt att ange exakt hur mycket. I de fall man gör om- och tillbyggnader enbart för att spara energi får man ju en direkt kostnad för energibespa- ringen. I vilken utsträckning sådana åtgärder skall genomföras beror på hur energibesparingar värderas. STU har som tum- regel använt en värdering som innebär att man, för att år 2000 spara l TWh, är beredd att satsa 1, 5 Mkr på FOU under perioden 1978/79 — 1980/81, ungefär lika mycket nästa treårs- period och därefter 100 Mkr i investeringar (utöver investe-
ringar som motiveras av andra skäl).
VARFÖR BEHÖVS STAT LIGT STÖD?
Om man utan extra kostnader kan spara energi borde väl
industrin kunna klara en övergång till lägre energiförbrukning utan statligt stöd.
Problemet är emellertid att en sådan övergång kräver FoU, som ger resultat först om kanske 10 år. Med de förräntningskrav som industrin i dag arbetar med, har resultat som ligger så långt fram i tiden mycket litet nuvärde.
FoU innebär också alltid ett risktagande och även om ett större FoU-program i sin helhet kan lyckas kommer givetvis
vissa enskilda projekt att inte göra det. Om projekten finan-
sieras av enskilda företag måste vart och ett av dem räkna med risken för att just deras projekt misslyckas. I allmänhet kan man därför endast driva ett projekt så länge man anser sig
kunna bära ett misslyckande.
I vissa fall bör resultaten av ett projekt komma en hel bransch eller hela näringslivet tillgodo. Det är då inte rimligt att ett
enskilt företag påtar sig FoU-kostnaderna.
De framtida energipriserna är f n mycket osäkra. När det gäller utveckling av metoder som blir lönsamma först vid högre energipris tar således det enskilda företaget en mycket
stor risk.
Vissa företag kan helt enkelt inte uppbringa de medel som be-
hövs för att ta fram nya och energisnålare metoder.
VILKA PROCESSER BÖR MAN FÖRSÖKA ÄNDRA?
Framställning av papper och stål intar en särställning genom att dessa processer tillsammans svarar för 60% av industrins
energiförbrukning.
Vid olika processer används energi av olika kvalitet. Vid en högtemperaturprocess avgår värme vid relativt hög temperatur och skulle kunna tillvaratas och användas i en lågtemperatur- process. Genom att på detta sätt koppla samman processer -
i en s k kaskadkoppling - skulle man således kunna använda samma energi flera gånger. Därigenom skulle behovet att till-
föra energi från energiråvaror väsentligt minskas.
I många branscher används en betydande del av energin för
torkning.
Cementframställning är en mycket energikrävande process, för
vilken åtgår 4% av industrins totala energibehov.
Även kvävefixering i t ex ammoniak kräver betydande mängder
energi.
VAD BÖR MAN GÖRA ÅT PAPPERSTILLVERKNINGEN?
Inom massa- & pappersindustrin är de mest energikrävande delprocesserna fiberfriläggning, avvattning och i någon mån
blekning. Man bör därför studera metoderna att bryta upp bind—
ningarna mellan fibrerna på mekanisk väg, med ny kemisk tek- nik och via rötsvampar. Vidare bör man komplettera torkningen med andra metoder för avvattning, t ex förbättrad pressning. Det är även viktigt att man så långt möjligt tar tillvara till- gängliga värmefall, dvs söker samordna processer och av-
yttra över skott senergi.
VAD KAN MAN GÖRA ÅT STÅLINDUSTRIN?
Stålindustrin arbetar med höga temperaturer. Därför är det viktigt att man kan gå från råvara till färdig produkt utan upp— repade svalnings- och återuppvärmningssteg. Vidare bör man undersöka möjligheten att övergå till smältreduktion. En sådan process är inte bara energibesparande utan kan bli en mycket miljövänlig metod för kolförbränning. Man kan således tänka sig att integrera järnframställning från malm med värme— eller elproduktion i koleldat värme- eller elverk.
Det mest fascinerande med processen är dock att man genom tillförsel av överskott på kol eller trämjöl skulle kunna fram- ställa metanol. Vid en ökad efterfrågan på metanol skulle man kunna integrera metonalframställning med järnframställning. En dylik process blir mycket miljövänlig. Det är inte otänkbart att man om man då skulle tillämpa samma prissättning på meta- nolen som när den framställs på vanligt sätt, kunde uppnå lön- samhet även om man inte tar betalt för järnet! Möjligheterna att samordna järnframställning med cementproduktion bör ock-
så studeras (se nedan).
VAD BÖR MAN GÖRA ÅT TORKNING?
Torkning förekommer i många olika sammanhang. Därför är det svårt att kortfattat ange några generella metoder för energi-
besparing. Man bör emellertid bl a beakta följande:
0 energi med högre kvalitet än nödvändigt bör inte till- föras,
större mängder än nödvändigt bör inte uppvärmas,
endast föremålet som skall torkas bör uppvärmas, inte ventilationsluften,
när vattnet förångas måste ångbildningsvärme till- föras. Om vattenångan kondenseras t ex vid en värmepumps förångare, kan denna energi tillvaratas.
VAD KAN MAN GÖRA ÅT CEMENTPRODUKTIONEN?
Vid cementproduktion kan betydande energivinster göras om masugnslagg blandas in. S k slaggcement har emellertid något andra egenskaper än vanlig cement och försök att i Sverige lan- sera slaggcement har inte lyckats. Man bör därför undersöka om järn- och stålindustrin kan åstadkomma en slagg som bättre läm-
par sig för inblandning i cement.
VAD BÖR MAN GÖRA ÅT AMMONIAKPRODUKTIONEN?
Vid framställning av ammoniak bör man undersöka möjligheterna att samordna produktionen med någon process som kan utnyttja avgående värme. Vidare bör man undersöka andra, t ex bio-
logiska metoder, för kvävefixering.
VAD INNEBÄR HÖJT ENERGIPRIS FÖR MINDRE FÖRETAG?
En kraftig höjning av energipriset, t ex som den som ägt rum sedan 1973, skapar behov av processförändring. Speciellt för mindre företag innebär detta stora problem eftersom det ofta är svårt att få fram riskvilligt kapital för utvecklingsarbete. Möjligheter att ändra processer begränsas också av att man saknar kapital för en utbyggnad som skulle kunna erbjuda be-
sparingar.
Man bör försöka visa på energibesparande metoder, speciellt anpassade till mindre företag. Så t ex skulle man kunna välja ut vissa delprocesser som förekommer vid många mindre före- tag och söka utveckla dem med energibesparing som mål. På så sätt bör det vara möjligt att med en relativt liten statlig in-
sats ge företagen god hjälp.
SKALL MAN SPARA ENERGI ELLER PRODUCERA DEN ENERGI SOM BEHÖVS UTAN SPARÅTGÄRDER?
För att kunna producera mer energi måste anläggningar för energiomvandling uppföras. Sådana investeringar ger ofta av- kastning i form av efterfrågade energibärare, men ingenting därutöver. Eftersom man under lång tid varit mer intresserad av att producera än att spara energi, finns i dag en mängd out- nyttjade sparmöjligheter. Den investering som krävs för att spara 1 TWh är ofta betydligt mindre än den som krävs för att
producera motsvarande mängd.
Om man investerar i en industriell process för att spara energi får man ofta en rad andra fördelar om man samtidigt passar
på att förbättra produktionen även i andra avseenden. Vidare innebär en besparing också minskade överföringsförluster och minskat behov att bygga ut distributionssystemet. Det är såle-
des bättre att spara l TWh än att producera den.
TÄNKBAR ENERGIBALANS ÅR 2000
Siffror för 1973 inom parentes.
Konsumtion (TWh) Produktion (TWh)
Industri (150) 150 Vattenkraft, ind. mottryck avlutar, avfall (110) Bostadsupp— Industriell spillvärme för värmning m m (180) 100 bostadsuppvärmning ( - ) Samfärdsel ( 60) 100 Import (270)
Vind, torv, ved o dyl eller kärnkraft ( 10)
(390)
(390)
20 100
I ovan angiven produktion ingår energi av olika kvalitet med en fördelning som väl motsvarar behovet. Importen skulle kunna utgöras av kol, som i samband med järnframställning omvandlas till metanol och tillförs samfärdselsektorn. Man bör observera att denna energiimport inte är större än den energi vi exporterar i form av brännvärde i och energiinsats vid tillverkning av papper
och trävaror.
STU:s FÖRSLAG TILL INSATSER
STU bedömer att om man vill uppnå en besparing på 80 TWh inom industrin år 2000 bör man i direkt statligt stöd till FoU satsa 124 Mkr och 25 Mkr för byggande av försöksanläggningar. Under den därpå följande treårsperioden behöver man sannolikt satsa ungefär lika mycket och därefter bör en stor del av pro— jekten vara framme vid prototyp- och demonstrationsskedet. Liksom kraftindustri, byggföretag, bostadsföretag och bil- fabriker har även övrig industri möjlighet att finansiera vissa projekt utan statligt stöd. En nedprutning av det statliga stödet innebär därför inte alltid att den totala verksamheten minskar
i motsvarande grad. Hur stora avbräck som uppstår är svårt att bedöma, men klart är att många projekt blir avsevärt för- senade och måste ges annan inriktning. Vidare måste man då på privat väg skapa lämpliga finansieringsformer, ett betydande merarbete som inte ger några fördelar jämfört med stöd i nu uppbyggda former.
PR OGRAMOMRÅDESÖVERSIKT
1.1. Inledning
Energi är liksom arbetskraft, råvaror, kunnande och produk— tionsutrustning en nödvändig förutsättning för framställning av varor. Den nuvarande produktionsapparaten har byggts uppihård konkurrens som gjort företagen kostnadsmedvetna. Eftersom energi kostar pengar har man därför alltid sökt hålla för- brukningen nere. Inom industrin är det dock knappast möjligt
- annat än i undantagsfall - att helt avstå från energianvändning. Det som främst påverkar fördelningen mellan energi och övriga
produktionsfaktorer är energipriset.
Om priset på energi är lågt och på arbetskraft högt, kan det vara ekonomiskt fördelaktigt att låta en maskin dra mer energi än nödvändigt i stället för att lägga ner pengar på att lära maskinskötaren konsten att uppnå minsta möjliga energiför- brukning. Om energipriset är lågt och resurserna för forskning och utveckling knappa, är det sannolikt viktigare att utnyttja
resurserna för att utveckla produktivitetshöjande metoder än för att spara energi.
Den nuvarande produktionsutrustningen har opitmerats för ett avsevärt lägre energipris än dagens. Med tanke härpå borde det vara möjligt att finna energibesparande metoder, som är lön— samma vid nuvarande energipris. Mycket talar emellertid för att energipriset, speciellt då priset på olja, kommer att stiga ytterligare. Därför är det angeläget att påskynda FoU för att anpassa produktionsutrustningen, inte bara till dagens energi— pris, utan också till ett sannolikt högre i framtiden.
Vid utveckling av olika metoder måste hänsyn givetvis tas till prisförhållandena mellan skilda produktionsfaktorer. En metod som kräver mindre energi men mer arbetskraft kommer natur- ligtvis bara att tas i bruk om energipriset ligger så högt i för- hållande till arbetskostnaden att metoden blir lönsam.
1. 2 Områdets omfattning
Inom detta program behandlas användning av energi för indu- striella processer, dvs energi som utnyttjas för att framställa varor. Avgränsningen till områdena lokalkomfort och transport är i vissa fall svårbestämbar. Anledningen härtill är svårighe- ten att rätt rubricera vissa företeelser i en produktionsprocess. Så t ex kan det i vissa fall vara svårt att skilja mellan ett inom— husklimat som behövs för processens skull och ett som hålls av komfortskäl. På samma sätt kan det vara vanskligt att avgöra om förflyttningar och transporter som ingår i en process skall hänföras till processen som sådan eller till transportsektorn. Tillgängliga statistikuppgifter skiljer inte heller alltid mellan olika användningar av energi. Här har därför så långt möjligt använts samma princip som SCB tillämpar i sin industristatistik den förbrukade energin inom en bransch anses vara lika med den energi som behövts för framställningen av branschens pro-
dukter.
För att beräkna energiförbrukningen i en bransch bör man summera energiinnehållet i bränslen, el samt energirika rå- varor som tillförts branschen. Från detta dras sedan summan av energiinnehållet i levererade bränslen, el, ånga osv samt i energirika produkter. Normalt redovisas emellertid inte ener— giinnehåll i råvaror och produkter som energiomsättning. På grund av svårigheter att få fram uppgifter om denna del av energianvändningen har den även här utelämnats och endast i vissa fall berörts i kvalitativa anmärkningar. Energin från mas industrins förbränning av avlutar och bark har dock här räk-
nats som energiförbrukning.
1.3. Industrins energianvändning
Inom industrin används energi i huvudsak för:
Torkning (inkl bl a borttagande av kristallvatten)
Värmeprocesser (t ex kokning)
Kemiska processer (t ex reduktion av Fe203)
o Fasomvandlingar (t ex smältning av metaller för gjutning)
De stillation o Gaskompression
o Mekanisk bearbetning (t ex malning, sönderdelning, formning, ytbehandling)
o Förflyttningar (t ex interna transporter, blandning) o Elektrolys 1. 4 Krav på energiform
Torkning: Torkning av papper och pappersmassa svarar för en betydande del av industrins energiförbrukning. Torkning sker i allmänhet vid relativt låg temperatur (ca IOOOC). Normalt an- vänds olja eller ved (i form av bark och avlutar) och vid för— bränningen uppnås temperaturer på över 10000C. Temperatur— fallet 10000C till 1000C används f n ofta endast för att åstad— komma värmeöverföring vid värmeupptagande ytor. Dessa temperaturfall skulle emellertid kunna utnyttjas för högtempe- raturprocesser eller omvandlas till exempelvis el. Nuvarande förfarande vid torkning innebär ofta en onödigt stor resurs- förbrukning dvs en försämring av energikvalitén som kan anges som en ökning av entropin.
Värmeprocesser: Även här sker ofta en betydande entropi- ökning genom att värmen produceras vid förbränning av van- liga bränslen.
Inom järn— och stålindustrin krävs mycket energi för att uppnå nödvändiga temperaturer för masugns— och färskningsproces— serna. Det rör sig om så höga temperaturer (ca 10000C) att en- bart energi med låg entropi (: hög kvalitet) kan utnyttjas. I vissa fall kan processtemperaturen endast uppnås med el. Inom järn- och stålindustrin sker således den huvudsakliga entropi-
ökningen efter processen, vid avsvalningen.
Kemiska processer: Den mest energikrävande kemiska pro— cessen inom svensk industri är reduktion av malm till metall. Den energi som erfordras för en endoterm reaktion förbrukas emellertid inte utan lagras, och kan återvinnas om reaktionen går i motsatt riktning. Energi som åtgår för att ur malm redu-
cera metall kan således återvinnas vid förbränning av metallen.
Fasomvandlingar: Bearbetning via smältprocesser förekommer huvudsakligen för metaller och glas. Smälttemperaturerna är höga eller medelhöga, men ofta måste svalningen ske i ett väl avvägt tempo för att Önskvärda materialegenskaper skall er- hållas. Det kan därför ofta vara svårt att utnyttja svalnings— värmen. Gjutformar o dyl begränsar ytterligare möjligheterna
att tillvarata svalningsvärme.
Destillation: I de flesta fall, t ex vid framställning av etanol, metanol, flytande kolväten, är destillationstemperaturen låg och energi med hög entropi kan således utnyttjas. Värme från för— bränning innebär stor entropiökning innan energin kan användas.
Gaskompression: Kompression används bl a för att öka reaktion hastighet och minska volymen hos anläggningar och förvarings—
kärl. För detta krävs mekanisk energi.
Mekanisk bearbetning: Kräver mekanisk energi.
Elektrolys: Kräver elektrisk energi.
För vissa processer krävs energi med låg entropi. Energi av
andra former omvandlas därvid till värme och entropin ökar.
Som nämnts kan man för en del processer använda energi med varierande entropi. Det innebär att man med en lämpligt vald processkedja skulle kunna utnyttja samma energi flera gånger innan den omvandlas till värme vid en temperatur nära om-
givningens. En sådan processkedja skulle t ex kunna se ut på
följande sätt:
Framställning av aluminium genom elektrolys i saltsmälta vid 10000 C. Härvid binds huvuddelen av den tillförda energin kemiskt i produkten, men för att processen skall bli praktiskt genomförbar måste mer elenergi tillföras än som teoretiskt erfordras. Detta ger värme som avgår till
o omsmältning av aluminiumskrot. Smältan kyls med en ånggenerator som levererar ånga till
o en mottrycksturbin, vilken utnyttjar värmefallet 5000 C till 2000 C för produktion av mekanisk energi och lämnar ?.000 C ånga till
o massakokare, som hålls vid 1800C. Ångan går vida- re till o torkcylindern i en pappersmaskin, där den värmer och
därigenom torkaropapperet och samtidigt kondenserar till vatten vid 100 C. Detta varmvatten går vidare till
0 etanoldestillation vid SOOC för att sedan användas för
0 lokaluppvärmning och slutligen till
o biologisk bassäng för växt— och djurodling i 300C vatten.
Ovanstående processkedja är knappast praktiskt genomförbar. Så t ex omsätts vid framställning och omsmältning av aluminium (vid nuvarande produktionsvolym) en så ringa energimängd i för- hållande till pappers- & massaindustrins behov, att processen knappast är av intresse som energileverantör. Kedjan visar emellertid att energi med låg entropi, kan användas åtskilliga gånger innan den blir ekonomiskt ointressant.
En tekniskt genomförbar processkedja kunde vara järnframställ—
ning - massa— & papperstillverkning — bostadsuppvärmning.
Av ovanstående exempel framgår att den mängd energi som an— vänds i en process inte är ett mått på resursförbrukningen. Inte heller utgör skillnaden mellan tillförd och tillvaratagen energi något mått på resursförbrukningen. Skillnaden kan ju vara noll för de flesta av ovanstående processer, men eftersom man inte kan gå åt andra hållet i kedjan, förlorar man uppenbarligen något i varje steg. Entropiökningen är ett lämpligt mått på
denna re sur sförlust.
1. 5 Omfattningsgrad
Energiomsättningen i en process kan studeras på flera sätt. Studien kan t ex begränsas till el och bränsle som tillförs processen samt ånga, hetvatten o dyl som från denna levereras till annan förbrukare, Därutöver kan man även studera energi- innehåll i råvaror och produkter. Vill man sedan vidga studien ytterligare kan man ta med kringaspekter, såsom ändrat behov
av transporter och modifieringar av produktionsutrustning.
Studien kan även omfatta konsekvenser av att ersätta vissa pro-
dukter med andra som har liknande egenskaper.
Ett belysande exempel kan vara att från energihushållnings- synpunkt undersöka om man bör prioritera trä eller betong som byggnadsmaterial. Om man bara tar hänsyn till förbruk- ningen av el och bränsle vid framställningen av materialet är
det uppenbart att trä ställer sig fördelaktigast.
Räknar man också med råvarans energiinnehåll blir energi- förbrukningen vid cementframställning ca 1 MWh/ton. Detta skall jämföras med brännvärdet hos trä och en obetydlig ener- giinsats för dess bearbetning. Att bygga med trä som inte åter— används innebär en energiförbrukning av 5 MWh/ton (= vedens brännvärde). Cementen blandas med t ex sand som finns till— gänglig utan nämnvärd energiinsats. Energiåtgången för att framställa 1 ton betong blir då ca 0, 3 MWh - att jämföras med 5 MWh som alltså är brännvärdeförlusten för 1 ton trä. Således bör man från energihushållningssynpunkt använda betong i
stället för trä.
Tar man även hänsyn till att ett betonghus blir tyngre än ett trähus och att betong och trä leder värme olika förändras bil- den återigen. Betong torde dock fortfarande ställa sig fördelak-
tigast.
Trä är ett mycket energiekonomiskt material så länge brännvär- det inte ingår i kalkylen. Men tar man med i beräkningen att trä
alternativt kan användas som bränsle, står det klart att betong,
järn, aluminium m fl material från energihushållningssyn- punkt mycket väl kan konkurrera med trä. Det framgår också att det finns stort utrymme för nya material med träliknande
egenskaper.
]. 6 Energisparande jämfört med andra åtgärder
Det är egentligen inte riklig tillgång utan brist eller knapphet på någon eller flera produktionsfaktorer som be stämmer pro— duktionen. Den minst tillgängliga eller dyraste komponenten blir därför styrande vid produktionsmetodernas utformning. Hittills har framför allt tillgången på arbetskraft, kapital
och kunnande varit begränsande. Förändringar i produktionen har vanligen orsakats av variationer i tillgången på dessa pro-
duktionsfaktorer.
Bristen på arbetskraft har lett till att arbetskraftbe sparande produktionsmetoder utvecklats. Så har t ex arbetskraft ersatts med energi. Prisrelationerna har också gynnat denna utveck— ling, som på sikt bör medföra att efterfrågan på energi ökar medan behovet av arbetskraft minskar. Om utbudet av energi skulle minska samtidigt som efterfrågan på detta sätt ökar kan energitillgången snabbt bli den produktionsbegränsande faktorn och få samma betydelse som arbetskrafttillgången idag har.
Vårt ekonomiska system har utformats för att stimulera utnytt- jandet av tillgängliga resurser för att producera så stor mängd varor och tjänster som möjligt. Priserna be stäms av tillgång och efterfrågan - och av skatter och eventuella bidrag. Systemet leder till att man söker minska behovet av resurser för en viss produktion och omfördela tillgångarna med hänsyn till det aktuel— la marknadsläget.
Nya möjligheter att anpassa produktionen till re sur stillgång och efterfrågan uppenbaras allt eftersom nya tankar och idéer prövas och lanseras. Det gäller att dra fördel av de nya uppslagen så snabbt som möjligt och i många fall krävs då ombyggnad och
modifieringar av utrustningen. Sådana ingrepp är befogade en—
dast om förbättringarna motsvarar resursinsatsen. En enstaka ny idé är sällan så revolutionerande att den motiverar nybygg— nad utan vanligen kan man nöja sig med mer eller mindre be- gränsade ändringar och ombyggnader av den befintliga anlägg- ningen tills ytterligare nya rön och metoder kan tas i bruk och möjliggöra sådana förbättringar att en nybyggnad anses berätti—
gad,
Vid nybyggnad eller ombyggnad gäller det att ta tillvara alla möjligheter till en ekonomiskt optimerad produktion. I allmän- het kommer då den nya anläggningen att avsevärt skilja sig
från den tidigare .
För att åstadkomma energibe sparingar som kräver ombyggnad av produktionsutrustning måste företagen informeras om att sådana ombyggnader ger ett bättre utnyttjande av resurserna än den befintliga utrustningen. Med vårt nuvarande ekonomiska system är det alltså nödvändigt att sådana ombyggnader också
blir lönsamma från företagens synpunkt .
Energibesparingar kommer normalt att kunna göras jämsides med att andra tillfällen till en ekonomisk optimering av pro- duktionen yppar sig. Vid ombyggnader drar man vanligen för- del av flera möjligheter samtidigt. Om man vid en ombyggnad sparar både energi, arbetskraft och råvaror är det alltså i allmänhet inte möjligt att urskilja vilken del av investerings- kostnaden som beror på energibesparingsåtgärder. Det är tro- ligt att investeringen under alla förhållanden skulle ha gjorts då anläggningen blivit omodern och nedsliten. Möjligheter till ener- gibesparingar och höjt energipris har således endast påskyndat
ombyggnaden.
Man kan givetvis försöka bedöma investeringskostnaden för ener gibesparande åtgärder genom att jämföra kostnaderna för lik— värdiga anläggningar med resp utan vidtagna besparingsåtgärder Det kan då visa sig att tillämpning av nya idéer bidragit till lägre totala inve steringskostnader för anläggningen där be spa-
ringsåtgärde rna genomförts.
Att särskilja och ange investeringskostnader för energibespa- ring inom industrin är vanligen inte möjligt. I stället kan man peka på investeringar som är motiverade för att en viss energi- besparing skall uppnås, dvs vilket framtida energipris man skall kalkylera med vid nuvärde sberäkning av energibesparingen. Därefter kan man försöka uppskatta hur mycket snabbare om- ställningsprocessen mot denna bakgrund kan genomföras. En förutsättning är då att inga andra parametrar ändras. Sannolikt inne- bär emellertid en ändring av energipriset även förändrade prisrelationer mellan arbetskraft, råvaror m m. Även sådana bedömningar blir alltså mycket schablonmässiga och värdet
av dem tveksamt.
I vissa speciella fall uppnår man energibesparing eller energi- produktion genom tilläggsinvesteringar som kan särskiljas och kostnadsberäknas. Att t ex anlägga rötkar för biologisk förbehandling av ved före malning till pappersmassa är en så- dan åtgärd. Man kan då ange att ett visst investeringsutrymme behöver skapas för att anlägga sådana rötkar. På detta sätt kan ett antal åtgärder anvisas för vilka investeringskostnader per sparad (eller producerad) energienhet kan redovisas. Även i de fall där investeringskostnad för energibesparingen inte kan preciseras bör man givetvis från energihushållningssynpunkt vara beredd att tillhandahålla motsvarande investeringsmedel per sparad (eller producerad) energienhet.
Det finns andra skäl att tillskjuta ytterligare medel. Att då andra fördelar samtidigt uppnås är inte ett argument mot an— vändning av tillgängliga inve steringsmedel för energibe spa-
ringsändamål.
Låt oss ta ett exempel. Antag att vi disponerar 100 Mkr för
att antingen anlägga ett vattenkraftverk eller bygga om en massa- & pappersfabrik. Kraftverket kan producera l TWh/år. Genom ombyggnad av fabriken kan samma energimängd sparas i denna, samtidigt som råvaran utnyttjas bättre och produktiviteten höjs. Vi bör då givetvis välja det senare alternativet även om medel som reserverats för energibesparingsåtgärder samtidigt ut—
nyttjas för andra ändamål.
1. 7 Re sur stillgång
Om man snabbt vill öka insatserna inom ett visst område krävs, förutom kapital och idéer också kompetent personal. Vill man vidta åtgärder i energibesparande syfte måste man - om man inte önskar eller kan tillföra mer personal - minska insatserna på andra områden. Hur snabbt man kan frigöra personal från andra uppgifter och utnyttja den för forskning och andra insat— ser på energiområdet beror bl a på hur vittgående omställning det är fråga om. Kan man härvidlag utnyttja personer med er- farenhet av teknisk forskning och/eller branschkunnande, torde dessa redan inom något år ha skaffat sig den kunskap som be-
hövs för en produktiv verksamhet.
I nuvarande konjunkturläge torde möjligheterna vara goda
att såväl vid universitet och högskolor som inom industrin finna kompetenta personer som kan frigöras för forskning kring energifrågor. Den varierande bakgrund och erfarenhet från annan verksamhet som en sådan personal skulle besitta inne— bär snarast fördelar med tanke på de möjligheter till nya syn-
sätt på problemen som detta ger.
1. 8 Kapitalstock och investeringstakt
Några uppgifter om kapitalstock som är användbara i detta sammanhang föreligger inte. Bokförda värden har åsatts en- ligt schablonregler baserade på skattelagstiftningen. Därför speglar bokslutsvärden sällan anläggningarnas verkliga värden. Inte heller ger brandförsäkringsvärdena en korrekt bild av kapitalstockens storlek, eftersom de påverkas av företagens benägenhet att själva ta risker. Många gånger är det också svårt att värdera en anläggning. Den är byggd för en viss pro— duktion och har ett värde endast så länge produktionen pågår.
Läggs driften ned blir hela anläggningen värdelös.
I brist på bättre uppskattningar används LU:s siffror för kapitalstock 1980 i 1978 års priser (enligt Alt II) som mått på kapitalstocken. För hela industrin erhålls då ett kapitalvärde
av 215 miljarder kr.
Industrins investeringar uppgick 1973 till 13 miljarder kr. (SIND 1976:3 sid 2:3.)
Med denna inve steringstakt kommer kapitalstocken att förnyas vart 17:e år - om man bortser från kapacitetsutbyggnad och in- vesteringar som görs för att minska användning av andra produk- tionsfaktorer. För att bibehålla konkurrenskraften är det emel- lertid nödvändigt att förnya utrustningen i minst samma takt
som konkurrenterna. Investeringstakten i Sverige måste därför, om vi på sikt skall bibehålla konkurrensförmågan, vara minst lika snabb som i andra länder. En ökad investeringstakt med— för att kapitalstocken förnyas allt snabbare. För perioden
fram till år 2000 kan man utgå från att utrustningen i genomsnitt byts efter ca 14 år, inte för att den då är utsliten, utan för att den blivit omodern. Man kan således räkna med att metoder som idag är färdigutvecklade kan vara fullt tillämpade omkring år 2000, medan forskningsobjekt som startar nu torde kunna utnytt-
jas till fullo omkring år 2010.
1. 9 Behov av informationsinsatser
I en stor tekniksatsning - som den nu aktuella inom energiom- rådet - är det av största vikt att informationskanalerna mellan områdets olika delar fungerar väl. Till STU kommer i första hand teknisk information i form av rapporter och utredningar från utlagda projekt och uppdrag. Även internationellt material, t ex artikelreferat och konferensresultat, utgör väsentliga bi—
drag till den kunskapsbank som STU bygger upp.
Från denna bank slussas sedan informationen via olika kana-
ler till dem som har behov av den. Vissa delar av materialet skall bearbetas och utnyttjas av våra politiker i deras ställnings- taganden medan andra delar kommer industrin tillgodo. Det är väsentligt att materialet bearbetas så att informationen till be- rörda parter blir relevant. Därmed undviker man att "dränka" mottagarna i en informationsflod, ur vilken det kan vara svårt
att vaska fram sådant som är av vital betydelse.
För att informera om löpande projekt har STU infört bl a
följande medier:
o SKRIFTSERIEN STU-INFORMATION
o STU—RESULTAT
o "CURRENT RESEARCH AND DEVELOPMENT PROJECTS"
o RAPPORTREFERAT
0 NYA PROJEKT
o OMRÅDESÖVERSIKTER
Under 1977 kommer STU:s Energienhet även att på försök utge en tidskrift med arbetsnamnet "STU—ENERGIINFORMATION". I den kommer såväl löpande som avslutade projekt, vilka be- döms vara av allmänt intresse, att redovisas iform av "tek- niska artiklar". Förebild för denna tidskrift är "FOA—TID- NINGEN", i vilken metoden med framgång har prövats under
0 o manga är.
Det utländska informationsmaterial som når STU är alltför om— fattande för att kunna spridas vidare i full utsträckning. Det är emellertid STU:s avsikt att ur detta material välja och bearbeta sådana delar som utgör ett relevant tekniskt bidrag till de sats- ningar som pågår. Även för detta ändamål kan "STU-ENERGI— INFORMATION" vara ett lämpligt organ.
Seminarieverksamhet kan vara en form för att samla och sprida information. För åtminstone vissa delar av satsningarna inom energiområdet borde seminarier lämpa sig utmärkt och STU är därför beredd att stödja sådan verksamhet. Temadagar med både svensk och internationell expertis planeras också.
För att nå en intimare kontakt med massmedia planeras regel— bundna pressorienteringar där informationen anpassas för olika
mottagare: dagspress, radio och TV resp fackpress.
En god kontakt med massmedia är även av stor betydelse i ett
annat sammanhang. Utöver den rent tekniska informationen är
det nämligen mycket viktigt att STU också når ut med program-
information. Såväl allmänhet som berörda parter bör känna till STU:s roll i den energipolitiska satsningen och hur en
resurs som STU bäst kan utnyttjas.
Projektarbetet i det första energiprogrammet har nu kommit igång på allvar och flödet av teknisk information ökar konti-
nuerligt. Därför är det av stor vikt att STU får möjlighet att öka sina informationsinsatser i motsvarande grad. Medel för informationsinsatser enligt ovan har beräknats under del-
program 0 "Allmänna utredningar".
1. 10 Behov av statligt stöd
Ett företags uppgift är enligt nuvarande regler att förvalta och ge avkastning på det kapital som ägarna tillskjutit. Såvida inte dessa regler radikalt ändras kan företagen således endast äg- na sig åt projekt som ger acceptabel avkastning på insatt kapi- tal. Att via aktieteckning uppbringa kapital för långsiktiga forsknings- och utvecklingsinsatser som ger återbäring först efter5 — 10 år eller på ännu längre sikt, måste således i praktiken anses helt uteslutet. Finansiering via vinstmedel ställer sig skattemässigt fördelaktigare än nyteckning av aktier och ofta accepteras att break-even ligger upp till 3 år från projektstart. Även vid användning av vinstmedel kan man emel- lertid ifrågasätta om satsning på långsiktiga forsknings— och utvecklingsprojekt är ett försvarbart sätt att förvalta disponi— belt kapital.
Ökade vinstkrav har lett till tendensen att intresset koncentrerats mot projekt med snabb och hög avkastning. För att säkerställa att långsiktig forskning och utveckling bedrivs i önskvärd om— fattning har staten skapat organ för stöd till långsiktiga projekt. Man skulle kunna säga att en del av de medel som tas in via bolagsskatter återförs till näringslivet genom att staten finansie- rar forsknings- och utvecklingsprojekt fram till en punkt där före-
tagen kan ta över.
Sedan former för statligt stöd till teknisk forskning skapades på 1940—talet har behovet ökat att stödja projekt allt längre
mot ekonomi sk avka stning .
På senare tid har även lagstiftning om inre och yttre miljö fram tvingat satsningar på miljöförbättrande åtgärder. Härigenom ha företagens möjligheter att ta upp och själva finansiera andra pr
jekt ytterligare begränsats.
Om företagen själva dels skall vidta de ombyggnader som är nödvändiga för att bevara konkurrenskraften, dels genomföra miljöförbättrande åtgärder och dessutom finansiera långsiktig FoU på energiområdet, måste man skapa ekonomiskt utrymme härför. Detta kan ske på olika sätt, t ex genom garanterade minimipriser för energi under en 10— årsperiod och minskad bo- lagsskatt för att vidga utrymmet för energibesparande insatser. En annan möjlighet är att staten, via bl a STU, stöder vissa
projekt så långt att de praktiskt taget kan utnyttjas direkt.
Målet för detta program är att påvisa möjligheter och utveckla metoder för energibesparingar eller flexibilitet vid val av energ slag i samband med nybyggnad och ombyggnad av produktionsan— läggningar. Om detta kräver uppförande och drift av fullskale— anläggningar fordras insatser som inte lämpar sig för handlägg— ning inom en organisation av STU:s typ. I den mån verksamhete behöver samordnas med insatser av demonstrationskaraktär kommer därför diskussioner att tas upp med SIND och eventuell
andra berörda organ.
Vid planering i olika nivåer måste man utgå från vissa kriterier för att kunna sortera aktuella projekt till dessa nivåer. Speciell i nivåer med ringa medelstillgång måste man ta ställning till
hur önskemål om flexibilitet skall rangordnas vid val av energi- slag; lönsamhet på kort sikt, lönsamhet på lång sikt, spinn- off— effekter m m. När det gäller statligt stöd bör sådant begränsas
till åtgärder som inte lämpligen kan finansieras på annat sätt.
Vid detta arbete har målsättningen varit att i möjligaste mån be
akta alla aspekter och åstadkomma en total värdering av aktuell
förslag till åtgärder. En redovisning av samtliga bedömningar som lett till denna fördelning mellan nivåerna är knappast möj- lig, eftersom i bedömningarna ingår en rad värderingar base— rade på tillfrågade personers kunnande och allmänna samhälls-
syn.
När förslag till olika åtgärder lagts fram har en av de viktigaste förutsättningarna varit att söka bedöma den framtida tillgången på energi i förhållande till andra resurser. Grundtanken har därvid varit att tillgången på energi i framtiden blir allt knappa- re och priset allt högre jämfört med andra resurser. Statens ansvar för den långsiktiga utvecklingen har bedömts vara större än företagens. Hur lång- resp kortsiktiga åtgärder värderats framgår av den ränta som används vid nuvärde sberäkningar. Ju
högre ränta desto lägre värde tillmäts framtida resultat.
Varje åtgärd kan ge upphov till en komplicerad situation genom inverkan av en rad faktorer. Det kan vara fråga om att göra insatser under en längre period, att beräkna graden och arten av risktagande eller att rätt utvärdera erhållna resultat. Man
kan principiellt beskriva problemet med följande starkt förenk-
lade exempel:
Låt oss anta att vi disponerar en viss summa och kan investera den i en åtgärd som minskar energiåtgången. Medlen förbrukas omedelbart men energibesparingen uppnås först om några år. Under dessa förutsättningar kan man beräkna hur stort belopp man idag är villig att investera för att efter ett givet antal år spara energi. Med ett förräntningskrav på t ex 30 % erhålles ett samband som presenteras i figur 1. Ur kurvan kan man då utläsa exempelvis att en 3 års fördröjning av energibesparingen minskar investeringsutrymmet till 50 % jämfört med om energi-
besparingen hade haft omedelbar verkan.
Med det givna förräntningskravet på 30 % kan företaget själv finansiera åtgärder som faller under kurvan ovan. Om man vill tillämpa ett lägre räntabilitetskrav kan man konstatera att det finns ett stort utrymme för på sikt lönsamma projekt som inte kan företagsfinansieras. Om man tänker sig extremfallet att man för statligt stöd sätter räntan : 0, får man två om- råden, ett där företagen bör finansiera insatser och ett där
staten bör gå in. Dessa två områden är i figur 2 markerade
med olika stre ckning .
1 figur 2 är även ett prickat område inlagt. Inom detta område kan man således vänta sig att finna projekt med framtida lön— samhet som inte kan finansieras via företag. I nivå 1 har
huvudsakligen denna typ av projekt medtagits.
Man kan även tänka sig att det finns ett samhällsintresse att planera för ett högre energipris än företagen kan räkna med. Nivån för statlig finansiering höjs då på ett sätt som visas i
figur 3.
På samma sätt som tidigare har i figur 3 ett prickat område inlagts. Här ingår således även projekt som inte väntas bli lönsamma vid det energipris som nu gäller. 1 nivå 3 har i princip medtagits projekt som faller inom detta område.
Slutligen har i nivå 2 medtagits projekt som av olika skäl inte direkt bör avbrytas samt sådana som faller inom prickade om— rådet i figur 4, d v 5 de som på lång sikt väntas ge största
lönsamheten.
INVESTERING PER SPARAD' ENERGIENHET
100"
FÖRRÄNTN | NGSKRAV 30%
Fig.]
50
1o FÖRDRÖJNINGSTID (ÅR)
LÖNSAHMA vm en FÖRRÄNTNINGSKRAV MELLAN o ocn 30 %
LÖNSAMMA vno en FÖRRÄNTNINGSKRAV öven sov.
LÖNSAMHETSKRAV PÅ PROJEKT INOM DE OLIKA NIVÄERNA
INVESTERING PER SPARAD ENERGIEN HET
Nivå1
o s 10 FÖRDRÖJNINGSTIMÄR)
Fig.2
å
så XX %
Långsiktsbedömning Trä, Massa & Papper och Järn & Stål
Massa och papper
Efterfrågan på papper har under de senaste årtiondena ökat snabbt. På mycket lång sikt är det emellertid sannolikt att
denna ökningstakt kommer att dämpas.
För t ex tidningspapper begränsas den långsiktiga efterfrågan av att informationsspridningen till allmänheten inte kan öka obegränsat. Konkurrerande media som radio och TV, har re— dan medfört en viss nedgång i efterfrågan på tidningar och böcker. I dag finns förutsättningar för ytterligare nya medier som kan konkurrera med tidningar. För blinda används t ex redan nu en icke pappersburen informationsspridning i form av taltidningar. Tekniskt är det möjligt, att om man så önskar klara en informationsdistribution av detta slag med väsentligt
lägre energiförbrukning än en pappersburen sådan.
Inom förpackningsområdet har användning av papper ökat snabbt. Detta sammanhänger dels med att kraven på transport- tålighet skärpts, dels på att styckförpackningar används i
större ut sträckning.
Övergången till transporttåliga och varuhusanpassade för- packningar är nu i Stort sett genomförd i Sverige. Efterfrågan på förpackningar torde i framtiden inte växa annat än på grund
av ev ökning av den totala konsumtionen.
Ökad användning av engångsartiklar har medfört att efterfrågan på pappersprodukter stigit. Sannolikt kommer denna efterfrågan att fortsätta att öka under ytterligare något årtionde. Vissa
mättnadstendenser har emellertid redan kunnat skönjas.
Det finns således skäl som talar för att nuvarande efterfråge-
trender bör användas ytterst försiktigt vid bedömning av situa-
tionen omkring och efter sekelskiftet. Under de närmaste år-
tiondena bör man dock kunna vänta en viss efterfrågeökning i de länder som köper papper och massa från Sverige. Pappers— förbrukningen per capita i USA är f n c:a 2 ggr så stor som den genomsnittliga förbrukningen i Västeuropa. Sannolikt kommer pappersförbrukningen att öka åtminstone till i när- heten av USA:s nuvarande förbrukning innan påtagliga mätt— nads effekter kan väntas. En sådan ökad förbrukning inom Västeuropa kan inte täckas med papper framställt från väst— europeisk råvara varför en betydande import blir nödvändig. Importen till Västeuropa ökade från en obetydlig nivå på 1950—talet till att 1970 nå en omfattning motsvarande c:a 50 km3 ved. Omkring år 2000 torde importen motsvara en rå- varuinsats av c:a 100 km3 ved. Priset på ved, massa och pap— per är så lågt att fraktkostnaden i allmänhet blir en icke obe- tydlig del av det totalpris som användaren får betala. Trans— portsträckans längd får därigenom avgörande betydelse för konkurrensförmågan. Vid val av produkt måste man därför söka finna sådana kombinationer av förädlingsgrad och frakt— sträckor som ger fördelar jämfört med tänkbara konkurrenter. Terrängförhållanden och höga arbetskraftskostnader medverkar till att göra den svenska vedråvaran betydligt dyrare än mot- svarande råvara i t ex USA. Det är därför ytterst viktigt att ta tillvara de fördelar som korta transportvägar ger svenskt
papper på den europeiska marknaden.
Västeuropa kommer således få ett växande behov av import frå * avlägsna länder. Man kan då välja att importera ved som rå— vara för inhemsk industri. Kostnaden för att transportera 75 km3 ved över Atlanten kan uppskattas till 6800 Mkr. Om
man i stället väljer att importera den sulfatmassa som kan framställas av 75 km3 ved slipper man frakta den del av rå—
synpunkter lämpligare att transportera än ved. Kostnaden för att transportera denna mängd sulfatmassa över Atlanten blir därför betydligt lägre - c:a 1300 Mkr. Sannolikt kommer utvec * lingen att leda till att produkter, som med liten råvaruförlust framställs till lågt pris per ton, t ex sågade trävaror och spån-;
plattor, tillverkas i närheten av den tillgängliga råvaran. För
produkter som papper, framställt via högutbytesmassa, kan
man acceptera något längre transportsträckor och kommer sannolikt att försöka täcka behovet genom produktion inom Europa, dvs bl a i Sverige. Den import som man måste ta från avlägsna producentländer kommer då så långt möjligt att kon— centreras till produkter som ”träfritt" papper och disolving
massa.
Detta innebär att den svenska produktionen på sikt kommer att
inriktas mot att till europeiska köpare leverera papper av van— liga kvaliteer. Som påpekats ovan kommer efterfrågan från
dessa köpare sannolikt att bli större under de närmaste år— tiondena och det är därför önskvärt att den svenska produk— tionen av lämpliga papperskvalit'eer ökas i samma takt. Den svenska produktionsökningen måste emellertid ske med i stort sett oförändrad tillgång till råvara. Virkesuttaget i svenska skogar kan inte med nuvarande metoder nämnvärt ökas om man vill säkerställa återväxten. Därför bör man så långt möjligt utnyttja tillgänglig råvara för de produkter som kan
väntas bli mest lättsålda i framtiden.
Detta innebär att produktionen av t ex sulfitmassa bör skäras ner för att möjliggöra ökning av annan produktion, t ex papper framställt via mekanisk massa. En sådan omställning begrän— sas emellertid, förutom av ekonomiska problem, av svårig- heter att från tillgänglig råvara fritt välja produktionsinrikt- ning. Våra skogar innehåller t ex en del olika trädtyper som bör tas tillvara oberoende av vilka produkter som det för till-
fället är mest lönsamma att framställa.
Fram till sekelskiftet torde utvecklingen inom svensk pappers-
& massaindustri komma att inriktas på att möta
råvaruknapphet
hårdnande konkurrens från avlägsna producent- länder
stigande energipris.
Verksamheten inom energiområdet måste ingå som en del i
en anpassning till dessa förutsättningar. Dvs målet måste vara
att uppnå sänkt energiförbrukning vid tillverkning av produkter
som på sikt väntas bli konkurrenskraftiga.
Järn & Stål
Sverige har en lång tradition inom området järn & stål. Detta beror på att vi haft tillgång till malm med mycket hög järnhalt och låg halt av icke önskade störämnen. Ett annat skäl var att vi i en tid. då tillgång till träkol var en förutsättning för reduk tion av malm, hade skog för träkolframställning. Tekniken vid järnframställning har emellertid förändrats. Träkol har praktiskt taget helt ersatts av koks, som vi måste importera eller framställa från importerad stenkol. Metoder att han— tera störämnen har utvecklats så att högkvalit'eprodukter kan
framställas från malm som tidigare inte kunde användas.
Järn är ett mycket vanligt ämne på jorden. C:a 5 % av jord- skorpan utgörs av järn. Den järnmalm som f n bryts har en järnhalt av 70 - 30 %. Mineral med sådan järnhalt förekommer rikligt på många platser. Enbart tillgång till järnmalm ger
därför inte en absolut konkurrensfördel.
I Sverige finns en uppbyggd produktionsapparat för järn & stål. Detta kan i vissa fall ge. konkurrensfördelar framför länder som avser att bygga upp en produktion. En snabb teknisk ut-
veckling kräver emellertid att anläggningar förnyas så att
nya rön kan tas tillvara. Äldre anläggningar kan då bli ett pro—
blem eftersom man frestas att uppskjuta förändringar som
skulle kunna ge produktionsförbättringar.
Sverige har således baserat sin ståltillverkning på följande ko
kurrensfördelar:
o Tillgång till lämplig malm o Tillgång till reduktionsmedel Uppbyggd produktions- och försäljningsapparat
T ekniskt kunnande .
Av dessa återstår i dag vid jämförelse med konkurrentländer
endast det tekniska kunnandet som en tänkbar framtida fördel.
Branschen måste således för att på sikt kunna överleva i inter- nationell konkurrens inrikta sig på att snabbare än omvärlden utnyttja möjligheter att framställa bättre produkter till lägre kostnad. En icke obetydlig - och dessutom stigande - del av framställningskostnaden är energikostnaden. Att snabbare än konkurrenterna minska energibehovet vid stålframställning
är således en av de åtgärder som kan ge svensk stålindustri framgångar på världsmarknaden. Förutom att minska energi- behovet kan man söka finna metoder att integrera järnfram— ställning med annan energiomvandling, t ex att framställa metanol från kol via järnbad. Det är inte omöjligt att en sådan process skulle kunna finansieras med intäkter från metanol—
försäljningen och ge järn som ”gratis" biprodukt.
En snabb utveckling och tillämpning av metoder för bättre energi- hushållning vid framställning av järn & stål är således en möj- lighet att öka den framtida konkurrenskraften. Detta kräver
emellertid åtgärder som sträcker sig över branschgränsen. ln— satserna blir då av en storleksordning och med ett risktagande
som med nuvarande ekonomiska system inte kan tas av enskilda företag. Vidare krävs i vissa fall förberedande FoU-arbete under så lång tid att man med industrins nuvarande förränt— ningskrav får ett orimligt förhållande mellan kostnad för FoU och nuvärde av framtida vinster. Det finns därför starka skäl för att staten påtar sig ett ansvar för den långsiktiga utveck— lingen av branschens energianvändning. Ett led i detta utgör
här föreslaget FoU-program.
Järn är ett vanligt förekommande grundämne med en rad an- vändbara egenskaper. Under överskådlig tid kommer världens förbrukning av järn & stål att vara hög även om andra material kan komma att ta över vissa av järnets och stålets traditionella roller. Bristande anpassning mellan produktionskapacitet och efterfrågan kommer emellertid sannolikt att medföra tillfälliga över- och underbud. Med rätt utnyttjat tekniskt kunnande bör
Sverige dock ha möjlighet att på sikt hävda sig och bibehålla
en järn— & stålindustri som över längre perioder ger accep- tabel genomsnittlig lönsamhet. En av förutsättningarna för detta är en långt driven energihushållning, som måste base— ras på resultat från FoU med inslag av långsiktiga och risk-
fyllda projekt. För detta krävs antingen genomgripande föränd—
ring av företagens ekonomiska villkor eller direkt statligt stöd via bl & ST U.
Industrins nuvarande ene rgiförbrukning
Industrins energiförbrukning uppgick 1973 till (enhet TWh)
Kol & Bransch SKI nr El Olja koks Ved m m
Livsmedels —, dryckes - , varu- o tobaksindustri
Textil-, bekläd— nads-, läder— o lädervaruindustri 32
Trävaruindustri 33
Massa- o pappers- industri 3411
Pappe rsvaru- industri 3412 3419
Grafisk industri 342 Kemisk industri 35
Cement- & kalk- industri 3692
Jordi stenindustri utom cement— o kalkindustri 36-3692
Järn-, stål— o ferrolegerings— verk
lckejärnmetall- verk
Verkstads - industri 4,
Annan tillverk— ningsindustri 0. 0
SUMMA 35.0
Källa: SCB Industri 1973 och SIND 197623.
SAMMANFATTANDE BESKRIVNING OCH VÄRDE- RING AV DE OLIKA DE LPROGRAMMEN
Val av insatsområden
Verksamhetsprogrammet har indelats på följande sätt: 0 Allmänna utredningar 0 Åtgärder som berör flera branscher Internationellt samarbete Trä, massa & papper Järn & stål Åtgärder inom mindre och medelstor industri Övrig industri
Växthus
Dessa delar har valts med utgångspunkt från industrins nuvara de energiförbrukning, som under 1976 uppgick till totalt c:a 160 TWh. Därav använde massa— & pappersindustri och grafisk industri 60 TWh, dvs 38 %, och järn-, stål— och metallverk
32 TWh, dvs 21 %. Tillsammans svarar således dessa båda branscher för ca 60 % av industrins energiförbrukning. Denna andel är så stor att om man vill åstadkomma en väsentlig mins ning av industrins energiförbrukning är det just inom dessa branscher åtgärder måste vidtas. Det har därför framstått so naturligt att i för sta hand undersöka vilka energibesparingar 5. kan göras inom dessa båda verksamhetsgrenar.
Såväl inom massa & papper som inom järn & stål finns det, åt minstone från teknisk synpunkt, goda möjligheter att väsentligt minska energiförbrukningen. På lång sikt är det sannolikt tek— '
niskt möjligt att nedbringa den specifika förbrukningen (energi-J
förbrukning per producerat ton) med 40—50 %. Om detta är eko nomiskt möjligt är däremot osäkert. Det beror bl a på framtid. inhemska resp internationella energipriser och priserna på
branschernas produkter.
För trä-, massa- & pappersindustrin samt för järn- & stål- industrin har skisserats verksamhetsprogram som bör kunna ge användbara resultat redan vid måttliga förändringar i nu- varande prisbild.
När det gäller övriga branscher svarar kemisk industri, livs— medelsindustri och cementindustri för en stor del av energi— förbrukningen. Inom dessa branscher har emellertid endast en översiktlig inventering gjorts av problem och möjligheter för att få en uppfattning om hur den fortsatta planeringen bör läggas upp. Den del av verksamhetsprogrammet som gäller övriga industrin antyder därför, snarare än anger, metoder att uppnå besparingar. Sannolikt blir det även där nödvändigt att ändra planerna allteftersom nya och bättre förslag kommer
fram.
Vid uppläggningen av detta program har strävan varit att kon- centrera tillgängliga resurser till sådana områden som i fram— tid en ansetts me st angelägna. Detta förutsätter någon form av bedömning av den framtida energisituationen som kan ge väg-
ledning vid angelägenhetsgradering av förslag till åtgärder.
Syftet med programmet är att få fram FoU- resultat som visar vilka metoder som är tekniskt möjliga. Innan sådana resultat kan omsättas i stor skala krävs emellertid ett omfattande ar- bete att anpassa dem till aktuella produktionsanläggningar och
till om— eller nybyggnad av sådana.
Med ett bibehållet marknadsekonomiskt system kommer emeller- tid endast sådana resultat att utnyttjas som erbjuder så stora möjligheter till energibesparing att erforderliga insatser för
att ta tillvara dem motiveras. Energipriset spelar naturligtvis
en väsentlig roll vid bedömning av vad som är möjligt att ta
tillvara, eftersom det hela ju blir en fråga om lönsamhet.
Redan med nuvarande energipris skulle en rad tänkbara åtgärder bli lönsamma. Men dessa kräver FoU under så lång tid och med
så högt tekniskt risktagande, att företagsfinansiering inte är
möjlig i de första etapperna av arbetet. Om man prioriterar sådana åtgärder finner man att medelstillgångarna inom nivå 1 knappast medger några andra insatser.
I nivå 3 har även medtagits vissa åtgärder som innebär något mindre förväntad besparing i förhållande till introduktionskost— naderna. Dessa blir således lönsamma först vid ett högre ener pris. Även i denna nivå måste man emellertid räkna med rim- liga prisökningar på energi. I stort sett har här antagits en ök-
ning av priset med en faktor 4—5.
Förutom att den allmänna prisnivån för olika energibärare kan variera, kan även priset på energibärare inbördes komma att ändras. Vid val av energibärare har därför flexibiliteten till- mätts stor vikt, speciellt inom delprogrammet järn & stål. Möjligheter att utnyttja alternativ till olja och el har i första
hand uppmärksammats.
Programmets betydelse från energisynpunkt
Fördelning av insatser på olika delprogram framgår för varje
nivå av tabell 2.
Huvuddelen av insatsen ligger i samtliga nivåer på de två om- rådena trä, massa & papper och järn & stål. Det förstnämnda området använder mest energi. Då processerna här inte inne- . bär tillförsel av energi för att höja produktens brännvärde bör det finnas goda möjligheter att uppnå ansenliga energibesparing Inom järn & stål är energiförbrukningen också stor. 1/3 av den energi som tillförs branschen lagras dock i produkten; jär har högre brännvärde än den malm man utgick från. Även om man endast räknar 2/3 av den energi som tillförs branschen so förbrukning, blir den emellertid stor i förhållande till andra branscher. Järn & stål är av stort intresse också genom goda , möjligheter till samordning med energiproduktion.
Om produktionen av papper ökar till 15 Mt och av råstål till
11 Mt år 2000, blir energibehovet för massa & papper och järn
& stål 125 TWh vid användning av nu tillgängliga metoder. Syftet med den verksamhet som anges i nivå 3 är att visa hur man sam- tidigt med miljöförbättringar, produktivitetsökning, råvaruhus- hållning m ni skall kunna uppnå samma produktion med mindre
än 75 TWh, dvs bespara 50 TWh.
Inom mindre och medelstor industri är det ännu svårt att be— räkna storleken av energisparpotentialen. Området svarar emel- lertid för c:a 30 % av industrins totalförbrukning, varför behovet
av den föreslagna insatsen bedöms som stort.
För delprogrammen "åtgärder som berör flera branscher", "övrig industri" och "växthus" är underlaget för planeringen inte
lika fullständig som för övriga delprogram.
Möjligheterna att, om så erfordras, ändra planeringen är där- för större för dessa delprogram. Man bör emellertid observe- ra att insatser beträffande vissa enhetsprocesser, t ex torkning, har planerats inom flera delprogram. Ändring av ett delprogram kan därför medföra att möjligheten att i andra projekt utnyttja väntade resultat bortfaller. Av det skälet kan det bli nödvändigt
att ändra planeringen även för andra delprogram.
Även om det är mycket svårt att nu ange be sparingsmöjligheter för andra delprogram än trä, massa & papper och järn & stål, måste givetvis uppskattningar göras för att en bedömning av rimlig insats på varje delområde skall vara möjlig. Man kan då påvisa att det är tekniskt genomförbart att enbart genom kaskadkoppling av processer över branschgränser spara be- tydligt mer än 50 TWh. Sådana åtgärder kräver emellertid betydande investeringar, som ofta inte kan motiveras med andra skäl än behov av energihushållning. I en allvarlig kris— situation är detta givetvis skäl nog, men en sådan situation har inte ansetts sannolik före år 2000.
STU har i stället sökt bedöma vilka åtgärder som är tänkbara om man av energiskäl accepterar merinvesteringar (utöver de
investeringar som motiveras av andra skäl) på c:a 100 Mkr per Sparad TWh/år. För en rad tänkbara åtgärder har uppskatt-
ningar gjorts och de som betraktats som rimliga har medtagits
i nivå 3. För varje åtgärd är bedömningarna givetvis mycket osäkra, men sannolikt har möjligheterna ungefär lika ofta över- som underskattats. Därför bör den sammanlagda effek- ten ligga nära vad som kan anses rimligt. Detta tyder på att en verksamhet enligt nivå 3 bör kunna leda till besparingar på åtminstone 80 TWh år 2000.
Industrins energiförbrukning år 2000 skulle således genom ett fullföljande av här angivet program kunna minskas från 230 till 150 TWh. Bedömningen har bl a baserats på antagandet att råstålsproduktionen fördubblas fram till sekelskiftet. Vid oförändrad stålproduktion och övergång till här föreslagna me- toder skulle industrins totala förbrukning år 2000 bli c:a 130 TWh.
Med energiförbrukning resp -besparing avses här el och bräns- len, dvs energi med låg entropi.
Sammanfattnin_ av väntade resultat vid av de olika nivaerna
Målen för de olika delprogrammen kan i varje nivå sammanfattl på följande sätt:
Delprogram 0 "Allmänna utredningar"
Nivå 1: Genomförande av utredningar som behövs som under lag för STU:s verksamhet och planering. I denna niv. måste betydande brister i basmaterial accepteras.
Information om verksamhet inom STU:s område. Viss information om verksamhet inom STU:s område
Genomförande av utredningar som erfordras som un-_ lag för STU:s verksamhet och planering.
Information om verksamhet inom STU:s område.
Delprogram 1 ”Åtgärder som berör flera branscher"
Nivå 1: Studier av möjligheter till kaskadkoppling av process över branschgränser. '
Principstudier av vissa enhetsprocesser.
Nivå 2: Avveckling av påbörjade aktiviteter.
Nivå 3: Enligt nivå 1 men utökat till att omfatta flera branscher och enhetsprocesser.
Ekonomiskt rimliga möjligheter till kaskadkoppling över branschgränser väntas kunna medföra en be- sparing av c:a 10 TWh/år 2000 (dvs minskad entropi- ökning o, 03 TWh/grad år).
Delprogram Z ”Internationellt samarbete"
Nivå 1: Fullföljande av STU:s åtagande i internationella sam- arbetsorgan.
Nivå 2: Samma som nivå 1.
Nivå 3: Utökat internationellt samarbete.
Delprogram 3 "Trä, massa & papper"
Nivå 1: Att påvisa möjligheter att minska energiförbruk- ningen i samband med ändringar av produktionen som vidtas av andra skäl. I denna nivå medtas endast in- ledande arbeten avseende sådana möjligheter som be- dömts lättast att exploatera inom en lO-årsperiod.
Avveckling av verksamheten förutom insatser inom två områden som bedömts som speciellt viktiga.
Att påvisa möjligheter att vid ändringar av produk- tionen som vidtas av andra skäl även uppnå sänkt energiförbrukning. Ett fullföljande av dessa åtgär- der väntas medföra ett extra inve steringsbehov av c:a 2 Gkr och ge en besparing på 15 - 2.0 TWh/år (dvs minskad entropiökning 0, 06 TWh/grad år).
Delprogram 4 "Järn & stål"
Nivå 1: Att ange metoder för stålframställning med låg energi- förbrukning och stor flexibilitet samt i laboratorie- skala prova vissa delprocesser.
Även i nivå 2 inriktas arbetet mot samma mål som i nivå 1 och genomförs i den utsträckning som medels- tillgången medger.
Samma mål som i nivå 1 men arbetet förs vidare mot försök i halvstor skala och projektering av demon- strationsanläggning, Dessutom genomförs labora- torie studier av ytterligare andra metoder. Målet är att påvisa möjligheter att spara 2, 5 TWh/Mt stål sam- tidigt som man uppnår hög flexibilitet vid val av bränsle, reduktionsmedel, malmkvalitet och skrot—
andel. Möjligheter att integrera stålproduktionen med produktion av elkraft eller metanol kommer också att studeras.
Delprogram 5 "Mindre och medelstor industri"
Nivå 1:
Nivå 2:
Nivå 3:
Anpassning av metoder för användning inom mindre företag.
Samma som nivå 1 men högre krav för förhållandet mellan energibesparing och kostnad.
Samma mål som nivå 1 men verksamheten utökas. Speciellt kommer uppmärksamhet att ägnas åt vissa inom mindre industri vanliga enhetsprocesser. Ett fullföljande av verksamheten väntas kräva en extra investering på c:a 1 Gkr och leda till en energi- besparing på c:a 5 TWh/år (dvs minskad entropiök- ning 0, 02 TWh/grad år).
Delprogram 6 "Övrig industri"
Nivå 1: Att påvisa möjligheter att förändra några energi- krävande processer samt genomförande av vissa mindre projekt inom bl a verkstadsindustri.
Uppföljning av 1977/78-års verksamhet samt stöd till vissa spontant inkomna projekt.
Samma som i nivå 1 men omfattande fler processer och åtgärder. Ett fullföljande av dessa intentioner väntas kräva en extra investering på 2 Gkr och ge en besparing å 15 TWh/år (dvs minskad entropiökning -0, 05 TWh grad år).
Delprogram 7 "Energianvändning i växthusproduktion”
Nivå 1 :
Att påvisa möjligheter till energibesparingar genom förändring av byggnader och utveckling av bättre an- passade kulturer.
En begränsad insats med i princip samma mål som i nivå 1.
Samma som i nivå 1 men omfattningen av arbetet ut- ökas Speciellt beträffande byggnader. Ett fullföljande av denna verksamhet väntas kräva en extra inve steri —_ på 0, 1 Gkr och ge en besparing på 2 TWh/år (dvs minskad entropiökning 0, 01 TWh/grad år).
TABELL 2 SAMMANFATTNING AV MEDELSBEHOV KKR
Nivå 1 Nivå 2 Nivå 3 Delprogram 78 79 79 80 80 81 78 79 79 80 80 81 78 79 79 80 80 81
0. Allmänna utredningar 2000 2000 2000 200 200 200 3000 3000 3000
1. Åtgärder som berör fle- ra branscher 2000 2000 2000 300 300 200 3500 3500 3500
Inte rnationellt samarbete 200 200 200 200 200 200 400 400 400
Trä, massa & papper 3300 3800 4300 2500 2000 2000 11000 11000 11400 Järn & stål 3500 3500 4000 3000 3000 2000 13000 14000 14000
Mindre och medel- stor industri 1200 1200 1200 1000 1000 1000 4600 4700 4700
Övrig industri 1400 1900 1900 500 500 500 3200 3200 3300 Växthus 700 700 800 300 200 100 1900 1900 1900
14300 15300 16400 8000 7400 6200 40600 41700 42200
Utrustningsanslag:
3. Trä, massa & papper 4. Järn & stål
PROGRAMPLAN FÖR DELPROGRAM
Programplan för delprogram 0 "Allmänna utredningar"
3- 0-0 s_ltrzl_ä_n_t_qe_1p_r_os_r_a_re_q
De flesta energistudier baseras på officiell statistik. Från den energiförbrukning som där redovisas dras slutsatser om beho och möjligheter att påverka densamma. Statistiken är emeller tid i vissa avseenden ofullständig, varför det finns stor risk att man drar felaktiga slutsatser. Så t ex redovisas inte bränn värdet i råvaror som energiförbrukning och inte heller bränn- värdet hos producerade produkter som energiproduktion. Ge- nom att övergå från en energifattig till en energirik råvara ka man då i vissa fall minska energiförbrukningen vid produktion Denna råvara har emellertid krävt energi för framställning eller skulle vid förbränning kunna ge energi. Ibland är det uppenbart att sådana skenbara besparingar totalt sett inte ger någon vinst, men i vissa fall är förhållandet mer kompli- cerat och kräver relativt omfattande utredning.
Ett annat problem är att uppgifter om erforderlig temperatur och fördelning mellan värme, mekanisk energi, el m m vid en process saknas. Det är därför svårt att avgöra vilka be- sparingsmöjligheter som finns, hur energiförbrukningen kan omfördelas mellan olika energislag och vilka möjligheter som
finns till kaskadkoppling av olika processer.
Utsikterna till besparingar genom kaskadkoppling av processe är mycket stora. Ytterst få processer utnyttjar hela tempera- turfallet från en värmande flamma till omgivning stemperatur. Rent tekniskt torde det inte vara otänkbart att energin genom
snittligt sett skulle kunna användas två gånger - i en högtemp.
ratur- och en lågtemperaturprocess. Industrins bränslebehov
skulle då minska till hälften. Vad som är praktiskt möjligt är
emellertid mycket svårt att bedöma och bör därför utredas
närmare. Bl a utnyttjar en del stora energiförbrukare redan
nu möjligheten till kaskadkoppling och elproduktion via mottryck.
I en del fall kommer utredningar att erfordras för att klarlägga vilka effekter föreslagna åtgärder har på miljö, transporter, pro- duktkvalitet, markanvändning, lokalisering m m. När sådana studier aktualiseras måste medel finnas re serverade för ända- målet. I någon mån kan detta ske inom respektive delprogram, men många gånger torde sådana studier bli av så allmän art,
att de bör finansieras med medel för utredningar av mera all-
män karaktär.
Verksamheten har hittills inriktats mot att finna metoder som med mindre energiförbrukning kan producera samma varor som i dag. Minst lika viktigt är emellertid att klarlägga vilka be- sparingar som kan göras genom förändring av produktmixen. Man bör t ex studera om man kan göra energivinster genom
att lagra information i datorminnen i stället för på papper. Om man vid tryckning kunde få plats med den givna informationen på en mindre mängd papper - dvs på papper med mindre ytvikt - skulle man kunna spara en del av energin för framställning av
massa och papper.
Användning av engångsartiklar och möjligheter att återcirkulera dessa jämfört med artiklar för flergångsbruk studeras inom pro— gram 4 "Återvinning av energi i varor m m". Resultaten av des- sa studier torde emellertid komma att kräva insatser även inom
"Industriella proce sser".
Troligen kommer sådana studier att påvisa nya stora möjlig- heter att minska energiförbrukningen. Det är emellertid ange- läget att man vid dessa studier beaktar den totala samhälls- ekonomiska lönsamheten av tänkbara åtgärder. Arbetet måste
därför så gott som helt bedrivas med statliga medel.
Även av andra skäl är statlig finansiering nödvändig. I allmän—
het kommer studier av denna typ att beröra flera branscher.
Att i sådana fall finna former för delad finansiering från be-
rörda företag kan ofta innebära betydande organisatoriska pro— blem. Vidare kommer syftet med vissa studier inte att på kort sikt kunna inordnas under företagens mål att tillhandahålla den
typ av produkter de i dag framställer.
Det hittills bedrivna arbetet inom energiforskningsprogramme har i stor utsträckning inriktats mot områden där möjligheter. att uppnå resultat är ganska uppenbara. Allt eftersom arbetet
fortsätter kommer behovet av underlag för val av framtida ins områden att öka. Givetvis innebär satsning på for skningsproje alltid ett visst mått av chanstagning, men genom studier av ov angiven typ kan man åtminstone eliminera några osäkerhetsm- ment. Hur omfattande en sådan utredningsverksamhet bör var är således en fråga om vilken grad av osäkerhet man är bered att acceptera. En rimlig fördelning av tillgängliga medel kan
vara att 10 - 20 % används för denna typ av studier och att åte stående 80 — 90 % används för forskning och utveckling med s
te att nå direkt användbara resultat.
Insat Splan nivå 1
3. 0. l. 1 Allmänt nivå 1
Som underlag för allmänna studier behövs kartläggning av nu- varande energianvändning, exempelvis av den typ som nyligen genomförts vid Oxelösunds Järnverk. Sådana studier blir ofta
relativt omfattande och en begränsad medelstillgång enligt niv
delprocesser. Detta innebär naturligtvis risk för att man inte upptäcker vissa be sparingsmöjligheter liksom att man satsar
på fel åtgärder.
3. 0. l. 2 Prioriterade arbetsområden inom nivå 1
* Det är f n inte möjligt att precisera vilka utredningar som kom—
mer att genomföras i nivå 1. Ansträngningar kommer att göras för att belysa alla möjligheter till energisparande inom industrin och/eller omfördelning mellan olika energibärare samt att till allmänheten sprida informationoom besparings- och andra kon-
sekvenser av tänkbara åtgärder.
3. 0. l. 3 Medelsbehov nivå 1
Medelsbehovet för ett i förhållande till övrig verksamhet rimligt utredningsarbete uppskattas till 6 000 kkr för hela treårsperio—
den.
l978z79 1979ZBO l980£81
2 000 kkr 2 000 kkr 2 000 kkr
3- 0- 2 1.9—"122231”.199313'33
3. 0. 2. 1 Allmänt nivå 2
Nivå 2 har planerats som ett avvecklingsprogram. I denna nivå kommer endast sådan verksamhet som redan planerats att fort- sätta. Något behov av allmänna utredningar som underlag för
fortsatt planering finns således inte i denna nivå. För informa-
tionsverksamhet kommer dock ett visst medelbehov att före—
ligga.
3. 0. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
Arbetet inom detta delprogram inskränks i nivå 2 till viss in-
formation sve rksamhet.
3. O. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
1978g79 1979g80
200 kkr 200 kkr
Insat splan nivå 3
3. O. 3. 1 Allmänt nivå 3
Inom nivå 3 kommer arbetet med att beskriva nuvarande ener_ användning att bli mer omfattande. Detta medför sannolikt att man upptäcker nya möjligheter, som bör undersökas närmare. I nivå 3 ställs kravet något lägre på sannolikheten för att en viss utredning verkligen kommer att påvisa snabbt användbara
be sparing smöjligheter.
3. 0. 3. 2 Prioriterade arbetsområden inom nivå 3
Inom nivå 3 är det heller inte möjligt att nu ange en närmare
uppdelning av verksamheten.
3. 0. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
Medelsbehovet för ett i förhållande till övrig verksamhet rim— ligt utredningsarbete uppskattas för hela treårsperioden till 9 000 kkr.
1978179 l979£80 1980Z8l
3 000 kkr 3 000 kkr 3 000 kkr
Programplan för delprogram 1 "Åtgärder som berör flera branscher"
3- 1- 0 ellsäpféslpfssfefal.
Olika branSCher behöver olika typer av energi. Så t ex kräver de båda branscherna med den största energiförbrukningen
- järn & stål samt papper & massa - värme vid olika tempera- turer. Den förstnämnda behöver värme vid hög temperatur medan den senare kräver värme vid relativt låg temperatur
för bl a torkning. Inom ramen för "Allmänna utredningar" kom- mer möjligheter till kaskadkoppling av flera branschers pro- cesser, t ex just järn & stål och massa & papper, att studeras. Följden torde bli att man kan påvisa att en del åtgärder behöver vidtagas för att möjliggöra sådan samordning över branschgrän-
serna.
Inom många branscher förekommer likartade operationer (se avsnitt 1. 1. 3 industrins energianvändning). Därför kan det vara lämpligt att studera sådana — t ex torkning - dels med koppling till de speciella problemen inom respektive bransch, dels från mer allmän synpunkt. På så sätt kan manfå fram resultat som kan nyttiggöras även vid en produktion som är för liten eller för splittrad för att direkta insatser för energibesparing skall
kunna göras.
Ofta utnyttjas förekommande temperaturfall alltför dåligt. En enkel metod att exempelvis för elproduktion dra fördel av även relativt små temperaturfall skulle kunna innebära väsentliga besparingar. I vissa fall kan kanske erforderliga temperatur— fall åstadkommas via värmepump i stället för genom upp- värmning. Även detta kräver utveckling av lämpliga metoder
och utrustning som kan användas för flera processer.
I vissa arbetsmoment, t ex vid lackering, avgår lösningsmedel
som f 11 inte tas till vara. En inte obetydlig energibesparing
(c:a 1 TWh/år) skulle kunna uppnås med en återvinning. Detta
problem berör många områden; inre och yttre miljö, åter- vinning av energi ur varor, uppvärmning av industrilokaler m m. STU har för avsikt att påbörja en studie av dessa pro- blem. Arbetet kommer därvid att läggas upp som en gemen- sam satsning för i första hand områdena miljöteknik, social- teknik och energiteknik. Sannolikt kommer det då att visa sig att en del processer behöver modifieras för att energi skall
kunna sparas, och en viss del av studien bör då finansieras vi
detta program.
Insatsplan nivå 1
3. l. l. 1 Allmänt insatsnivå 1
Inom insatsnivå 1 kommer projekt att tas upp som avser möj- ligheter till kaskadkoppling av processer med mycket stor ene
förbrukning, mycket energikrävande enhetsprocesser samt åte
en måttlig ökning av detta, kan bli lönsamma.
3. l. 1. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Inom nivå 1 kommer i första hand följande områden att bear-
betas:
o Möjligheter till kaskadkoppling järn & stål samt massa & papper
Torkning
Metoder för användning av små värmefall för el- produktion
Återvinning av lö sning smede l.
3.1.1. 3 Medelsbehov nivå 1
För bearbetning av ovan angivna områden beräknas ett medels- behov av i genomsnitt 400 kkr/år för varje område samt 400 kkr/år för diverse mindre studier. Detta ger följande medels-
behov:
1978579 1979180 l980£81
2 000 kkr 2 000 kkr 2 000 kkr
Insat splan nivå 2
Allmänt nivå 2 Någon mer omfattande verksamhet inom detta delprogram har ännu inte påbörjats. Vid en avveckling, som be slutas inom den närmaste tiden, är det därför möjligt att radikalt minska insats- nivån jämfört med planerna i nivå 1 och 3.
3. 1. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
I denna nivå upptas endast studier och uppföljningsarbeten som
aktualiserats i samband med planering av delområdet.
3. 1. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
197,8l79 1979Z80
300 kkr 300 kkr
Insatsplan nivå 3
3. 1. 3. 1 Allmänt nivå 3
Inom nivå 3 medtas, förutom vad som upptagits under nivå 1,
även arbeten avseende sådana processer där besparingsmöjlig- heterna är så små att lönsamhet uppnås endast vid ett väsent- ligt högre energipris. Dessutom inkluderas studier av värme- pumpprocesser för andra tillämpningsområden än de som ta-
gits upp vid den branschinriktade verksamheten.
3. 1. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Utöver den verksamhet som upptagits under nivå 1 kommer
i nivå 3 följande områden att bearbetas:
o Kaskadkoppling mellan andra branscher än järn & stål samt massa & papper
De stillation
Värmepumpning De områden som medtagits i nivå 1 kommer även att bearbeta med något större insats i nivå 3, där även mindre lönsamma tillämpningar kommer att studeras.
3.1.3. 3 Medelsbehov nivå 3
För nivå 3 beräknas följande medelsbehov:
1978179 1979ZSO
3 500 kkr . 3 500 kkr
Programplan för delprogram 2
"Internationellt sama rbete"
3- 2. 0 6.199?! _éelpfpararaå
I samband med energikrisen 1973/74 bildades av en del länder '
inom OECD ett energiorgan, som fick namnet International
Energy Agency (IEA). Dess uppgift är att verka för en tryggad energiförsörjning för de anslutna länderna. Ett av IEA:s upp— drag gäller området "Energy Conservation", i vilket f n 16 länder, bland dem Sverige deltar. Verksamheten bedrivs inom 11 sektorer, för vilka följande programorgan har ansvaret för
svenskt deltagande och svenska insatser:
Building and Community Systems
O O
Heat pumps
Energy Cascading NE Energy Storage NE Heat Transfer and Heat Exchange Combustion NE Utilities NE Transportation STU Material STU Industrial processes STU
Energy Recovery from Waste Products STU
För varje sektor utser IEA ett s k "Lead Country" med uppgift att koordinera det internationella samarbetet. För område 10, "Industrial Processes", har Sverige utsetts som Lead Country
med STU som ansvarigt organ.
Avsikten med arbetet inom de olika områdena är att sluta sam- arbetsavtal i form av "Implementing Agreements" mellan de
länder som önskar delta i samarbetet inom respektive område.
För STU:s del medför samarbetet möjlighet till kopplingar av rent svenska projekt till internationella satsningar. Därmed ökas tillgången till projektinformation inom områden av be-
tydelse för svensk industri samtidigt som tillfälle ges till
forska rkontakter.
STU deltar också i ett nordiskt samarbete i Nordisk Industrifonds regi. Projekt av sådan omfattning att de är svåra att finansiera inom respektive lands nationella FoU-program diskuteras,
t ex nya metoder i stället för sodahusprocessen.
Behovet av internationella kontakter är stort och STU anser deras värde betydande vid internationell exploatering av
svensk teknisk utveckling. Insatsplan nivå 1
3. 2.1.1 Allmänt nivå 1
Inom detta delprogram upptas endast kostnader för konferenser resor, bearbetning av beslutsunderlag m m, i anslutning till
STU:s engagemang i internationella sammanhang. Direkta FoU— insatser, som delar av internationella samarbetsprojekt, ingår i övriga delprogram. Medelsbehovet bestäms huvudsakligen av de krav som ställs på STU i detta avseende, varför möjligheten att planera för olika nivåer är begränsad.
3. 2. 1. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1 Någon närmare specificering av delprogrammet har inte be-
dömts vara meningsfylld.
3. 2. l. 3 Medelsbehov nivå 1
1978479 1979180
200 kkr 200 kkr
Insatsplan nivå 2
3. 2. 2. 1 Allmänt nivå 2 Om STU skall kunna fylla en uppgift i internationella samman— hang kan det i nivå 1 upptagna medelsbehovet knappast minskas.
3. 2. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
1978179 1979180
200 kkr 200 kkr
Insatsplan nivå 3 3. 2. 3.1 Allmänt nivå 3 I nivå 3 planeras, förutom redan pågående engagemang i
IEA- samarbetet, även upptagande av kontakter med andra
samarbetspartners.
3.2. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Någon närmare specificering av delprogrammet har inte be-
dömts som mening sfylld.
Medelsbehov nivå 3
1979180
400 kkr
Programplan för delprogram 3 "Trä, massa & papper"
3— 3- 0 allmäntéelprparsmå
Sverige har, åtminstone under 1940- och 50—talen, varit le- dande när det gällt att med låg energiförbrukning framställa massa & papper. Detta gäller såväl den egna massa- & pappers-
industrin som den i landet tillverkade produktionsutrustningen.
Under 1960-talet sjönk energipriset kraftigt i förhållande till arbetskraftskostnaden. Detta framtvingade utveckling mot me— toder ochutrustning som kräver minsta möjliga insats av ar- betskraft samtidigt som intresset för att hålla nere energiför- brukningen avtog. En ökad energiförbrukning accepterades i
regel om arbetskraftsinsatsen samtidigt minskade.
När nu energifrågor på nytt aktualiseras finns således ett kunnande som bör tillvaratas. A.tt direkt utnyttja sådana kända möjligheter som kan bli lönsamma vid stigande energi— pris är givetvis en uppgift som ligger utanför STU:s verksam- hetsområde. Det tillgängliga kunnandet bör emellertid utnytt- jas som underlag för en vidareutveckling, som i den mån den blir av långsiktig art kan stödjas via STU.
Programmet har baserats på bedömningar av möjligheter att genom FoU undanröja hinder för väsentliga energibesparingar. I vissa fall har medtagits arbete rörande problem för vilka det ännu inte föreligger några klart formulerade projektidéer. STU kommer därvid att genomföra ett antal studier av förut-
sättningarna för att angripa problemområden. Dessa studier skall ange teoretiska möjligheter till energibesparing vid en
viss process samt göra en inventering av uppslag och metoder för att minska energiförbrukningen.
Målet är att ange tänkbara angreppssätt. Om detta lyckas måste de framkomna idéerna värderas och prövas i genom— förbarhetsstudier. De bästa idéerna måste därefter testas i laboratorie— och pilotskala och först därefter kan diskussioner om industriell exploatering tas upp. Så långt torde i allmänhet statliga medel behövas för finansieringen. I en del fan komm- givetvis idéerna att härstamma från företag eller av andra skä vara av sådant slag att genomförbarhetsstudier och laboratori försök lätt kan finansieras av företag. Tillgängliga statliga me del kan då användas för att undersöka och pröva ytterligare
metoder.
När man skall bedöma medelsbehovet för en sådan typ av verk samhet, vet man - fram till dess att idéinventeringen är geno förd - ingenting om kostnaderna för de följande stegen. Medels behovet för varje problem blir därigenom omöjligt att uppskatv: Enda möjligheten är att tillämpa en schablonmässig bedömning
som utformas efter genomsnittskostnaden för ett stort antal J projekt. Över- och underskattning av medelsbehovet gör då att bedömningen för hela programmet förhoppningsvis blir någor— '3 lunda riktig.
Den schablon som tillämpats är:
Idéinventering 200 kkr Genomförbarhetsstudier, 3 idéer 600 kkr Laboratorieförsök, 1 — Z idéer 1200 kkr
2000 kkr
I många fall kommer en del av arbetet att ha genomförts 1978 och kostnaden för perioden 1978- 1981 blir då endast vad som erfordras för återstående delar. l vissa fall har arbete redan påbörjats och givit resultat som antyder hur den fortsatta verk- samheten kan läggas upp. Bedömning av medelsbehov har då
givetvis baserats på sådana projektförslag.
3- 3- 1 meetsrleeniyål
3. 3. 1. 1 Allmänt nivå 1
En betydande del av branschens produktion går på export. Hur den framtida produktmixen blir be stäms därför i stor utsträck- ning av utvecklingen i avnämarländerna.
Utvecklingen kan väntas medföra en ökad produktion av papper medan utbudet av massa torde bli oförändrat eller minskat. Då tillgången på vedråvara är begränsad, kommer sannolikt en ök— ning av pappersproduktion att uppnås genom byte av massa- process, (sulfitprocessen ersätts exempelvis till en del med mekanisk massaframställning) och genom modifiering av pro-
cesser mot högre utbyte.
År 1973 var produktionen av massa 9, 5 Mt. C:a hälften av massan vidareförädlades till papper. År 2000 är det möjligt att produktionen av papper uppgår till 10 — 14 Mt och exporten av pappersmassa till 4 Mt eller mindre. Med de bästa i dag
kända metoderna kommer detta att kräva c:a 60 TWh, fördela-
de på 1/4 el, 1/4 olja och resten på bark och avlutar.
År 1973 var energiförbrukningen c:a 60 TWh inklusive avlutar och bark. Målet för här angivet forskningsprogram är att an-
visa metoder för att uppnå 10—14 Mt produktion med en energi förbrukning understigande 45 TWh under beaktande av bransch
e ns huvudm ål.
Vissa av de besparingsåtgärder som upptagits i nivå 1 kan åt- minstone delvis genomföras även utan statligt stöd till FoU. Hela den väntade besparingen på 15 TWh/år kan således inte räknas som ett resultat av här angiven insats. Ett rimligt antagande kan dock vara att c:a 1/3, dvs 5 TWh/år är direkt beroende av den breddning av verksamheten som möjliggörs
via här upptagna insatser.
Inve steringsbehovet för att fullt utnyttja resultaten från nivå 1 är c:a 1 miljard kr utöver normala investeringskostnader för
om- och tillbyggnader som företas av andra skäl.
Kostnaden för den industrifinansierade utveckling som krävs f- att de väntade resultaten av nivå 1 skall kunna utnyttjas, upp- skattas till 100 a 200 miljoner kr. Totalkostnaden för nivå 1 blir då l. 2 miljarder kr. Med ett oljepris motsvarande 10 öre/kWh blir den årliga besparingen O, 5 miljarder kr och avskrivningstiden, från det att resultaten börjat tillämpas, således c:a 3 år.
3. 3. 1. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Inom nivå 1 kommer huvuddelen av insatserna att koncentrera
till följande proce sser :
o Avvattning av papper
o Fiberfriläggning Mekanisk Kemisk , Biologisk ,
o Blekning
Dessutom kommer följande icke processbundna åtgärder att
studeras:
o Samordning och övervakning av energiproduktion och förbrukning.
Optimal användning av tillgängliga temperaturfall.
Avvattning av papper: Om en ökning av den totala produktionen
medför ökad andel massa, som i integrerade massa & pappers- fabriker förädlas till papper, ökar den totala pappersproduktio- nen. Branschens behov av torkenergi för massa får då minskad relativ betydelse. De forskningsprojekt som f n är aktuella för att minska energiförbrukningen vid avvattning av papper är "Förbättrad mekanisk avpressning" och "Reduktion av torkenergi
med ytkemiska metoder ".
Studier beträffande mekanisk avpressning pågår f n. Både inom branschen och inom maskinindustrin finns intresse för metoden, erforderligt kunnande för utvecklingsarbete och finansiella resur- ser. Behov av statligt stöd föreligger dock för den nödvändiga grundläggande forskningen, som lämpligen utförs vid universi- tet eller högskola och helt eller delvis finansieras med statliga medel.
Eftersom studier av detta slag kan utnyttjas för en rad andra tillämpningar är det viktigt att resultaten ges stor spridning och att kunnandet hålls allmänt tillgängligt.
Huruvida det är möjligt att med ytkemiska metoder nedbringa energiförbrukningen vid torkning är svårt att bedöma. Det är
f n osäkert om någon väsentlig minskning av torkenergin över huvud taget är möjlig och det är också oklart vilka kostnaderna blir. Projektet måste därför anses innebära så högt tekniskt risktagande, att det knappast kan genomföras utan statligt stöd. Det är tänkbart att FoU fram till 1978 kan ge ökad kunskap om möjligheterna. Sannolikt behövs dock ytterligare något års ar- bete med statligt stöd.
Pappersproduktionen är f n c:a 5 Mt och för torkning krävs c:a 8 TWh. Om pappersproduktionen ökar till exempelvis 10 Mt år 2000, behövs med dagens metoder c:a 16 TWh för torkning av detta papper. Detta motsvarar c:a 10 % av hela industrins nuvarande energiförbrukning. Det är därför ytterst angeläget att finna metoder atttorka papper med mindre energ förbrukning. Även om nu aktuella projekt ger resultat som motsvarar förhoppningarna kommer energiförbrukningen vid papper storkning att förbli hög och det finns därför starka skäl
att söka nya metoder.
STU avser att påbörja ett aktivt sökande efter nya utvägar för att minska energibehovet. Det inleds med en inventering av tänkbara möjligheter och studier av genomförbarheten av de idéer som kommer fram. Därefter måste man sannolikt bear- beta de bästa projekten med statligt stöd för att klarlägga om de kan ge praktiskt användbara resultat och motivera en före-
tag sfinan sie rad utve ckling .
Fiberfriläggning, mekanisk: Vid framställning av kemisk m löses c:a 50 % av veden upp i luten. Således tillvaratas endas- hälften av veden i massan. Mekanisk massa däremot utnyttja
över 90 % av veden.
Brist på vedråvara kommer under de närmaste årtiondena att begränsa branschens expansionsmöjligheter. Strävandena att så långt möjligt utnyttja den knappa råvaran kommer sannolik att öka andelen mekanisk massa. F n krävs för framställning av 1 ton mekanisk pumpmassa c:a 1, '? MWh el. Huvuddelen a denna energi åtgår för att mala sönder veden och frilägga oc vidarebearbeta fibrerna. F 11 produceras drygt 2 Mt mekanis massa per år. Om denna mängd exempelvis ökas till 6 Mt
år 2000 , krävs med nuvarande metoder c:a 10 TWh el.
F n finns (bortsett från "Biologisk förbehandling") inga idéer om hur man radikalt skulle kunna minska energiåtgången vid
malning av flis. Teoretiska beräkningar visar emellertid att energiåtgången bör kunna nedbringas.
Malning av flis kan bli en av de mest energikrävande processer-
na vid sekelskiftet, och därför är det angeläget att man förut-
sättningslöst söker efter metoder som kan minska energiför- brukningen. Eftersom lovande idéer saknas måste man sanno- likt börja med förutsättningslösa studier av de bindningar i veden som skall brytas upp vid malningen. Sådana studier bör, åtminstone tills de lett till någon praktisk användbar idé, finan—
sieras med statliga medel.
En studie av problem avseende malning och krossning har i
andra sammanhang aktualiserats inom STU. Detta arbete kommer givetvis i största möjliga utsträckning att samordnas med stu— dier rörande mekanisk defibrering. Av allt att döma är emel— lertid problemen vid malning av ved så speciella, att det f n
är mycket osäkert om man kan finna användbara berörings-
punkter med exempelvis krossning av malm.
Fiberfriläggning, kemisk: Kemisk massa tillverkas f n enligt sulfat— eller sulfitmetoderna. Fibrerna friläggs genom att man
löser upp lignin och andra bindeämnen i veden med natrium- hydroxid och natriumsulfid resp med kokvätskor innehållande sulfit. Man får på detta sätt en pappersmassa som består av fibrer med hög halt av cellulosa, varierande mängd hemicel-
lulosa och låg halt av lignin. Massautbytet är normalt 45 — 65 %.
Utlöst lignin har högt bränslevärde och förbränningen av luten kan vid stora och rationella fabriker lämna ett överskott på energi. En nackdel med nuvarande fabriker är problemen beträffande såväl yttre som inre miljö.
Såväl sulfat- som sulfitprocessen tillkom under förra århundra- det då tillgången på ved och energi inte var begränsande och miljöproblemen inte hade aktualiserats. I dagens läge är miljö— och energiproblemen delvis parallella. Ökade krav på miljön leder till en ökad förbränning av den organiska lutsubstansen och till viss grad mot en bättre energibalans. Redan nu kan man emellertid märka den motsatta tendensen, dvs att miljö-
kraven medför ökad energiförbrukning liksom givetvis stora
investeringsbehov. För att hindra en sådan utvecklzng bör sats—_ ning ske på utveckling av metoder för miljöförbättnng med
oförändrad resp minskad energiförbrukning.
Forskarna har först på senare tid ställts inför protlemet att söka få fram modifierade och nya kokningsmetoder som ger både en god miljö (yttre och inre) och en bättre energibalans. Lovande arbeten pågår såväl i Sverige som utomlands, och STU har anledning att följa och stödja sådana för vårt land
ytter st angelägna arbeten.
Tillverkningen av s k halvkemisk resp kemimekanisk massa är andra områden som måste beaktas. Härvid sker en mekanisk defibrering efter kokningen. Vidgad kännedom om dessa pro- cesser skulle med stor sannolikhet leda till en förbättrad ener_ balans, bl a minskad energiförbrukning vid defibreringen, ge- nom ett selektivt angrepp på den del av ligninet som håller sa
man fibrerna.
De kemiska fabrikernas återvinningscykel har i allmänhet ägnats mindre uppmärksamhet än fiberlinjens energibespa- ringar. Här kan kraftfulla insatser leda till betydande minsk-
ningar av energiåtgången.
Fiberfriläggning, biologisk: Metoden går ut på att förbehandla
flis med cellulaslösa mutanter av rötsvampar. Dessa växer in i veden och avger där enzymer, vilka utan att skada fibrerna löser upp det lignin som binder dem samman. De: åtgår mindr energi för att mala rötad ved än obehandlad ved till mekanisk massa. Metoden innebär viss energiförbrukning genom att röt— svamparna behöver energirik näring. Detta är emellertid snarast en fördel. Av rniljöskäl tvingas man nämligen re— cirkulera vatten i processen. Vid fiberfriläggnin; utlöses en mindre mängd kolhydrater, som utgör lämplig näring för röt- svampar. Metoden ger således, förutom upplösniig av ligninet
även en rening av returvattnet. från kolhydrater.
Utvecklingsarbete pågår f n och har nått så långt att för-
sök i något större skala kan bli aktuella om något år. Metoden i den utformning som hittills prövats (rötning i c:a en vecka följt av malning till mekanisk massa) bör omkring 1980 vara
så långt kommen, att det fortsatta utvecklingsarbetet kan ut- föras och finansieras av företag. Med denna uppläggning väntas
metoden inte fördyra massaframställningen.
När på detta sätt en helt ny typ av teknik för massaframställ— ning skall introduceras torde, även efter försök i pilotskala, många detaljproblem infinna sig. Detta fordrar sannolikt fort-
satt mikrobiologisk forskning i laboratorieskala.
Eftersom det här rör sig om en för branschen helt ny teknik
kommer en demonstrationsanläggning att bli nödvändig.
Blekning: F n är blekning med klorkemikalier den vanligaste metoden. För att framställa de erforderliga kemikalierna krävs närmare 3 TWh el per år. Det finns utvecklade metoder för syrgasblekning som totalt sett kräver betydligt mindre energi. Med dessa kommer man också ifrån de utsläpp av organiska klorföroreningar som nu förekommer från klor— blekerier. I vissa fall är det emellertid svårt att uppnå ett gott resultat med syrgasblekning och det finns därför skäl
att studera denna process ytterligare. Sannolikt är det även möjligt att utveckla metoder för syrgasblekning som ytter—
ligare reduce rar energiförbrukningen.
Svenska företag har gjort stora insatser på detta område när det gäller process- och apparatutveckling. I Sverige konstrue- rad apparatur används nu över hela världen. För att uppnå besparingar av energi vid processen krävs fortsatta under- sökningar av grundläggande natur. Sådana bör ges statligt
stöd även under perioden 1978—81.
Optimal användning av tillgängliga temperaturfall: I vissa
fall kan man genom kaskadkoppling av processer använda
samma energi flera gånger. I vilken utsträckning detta
är möjligt be stäms av hur stora temperaturfall som krävs för, de olika processerna. I praktiken använder man ibland större *
tempe raturfall än nödvändigt ,
Ett lågt energipris och brist på investeringsmedel medför oft. att det inte lönar sig att maximalt utnyttja tillgängliga temper turfall. Detta gäller speciellt processer som arbetar i tempe raturintervall där inte direkt kaskadkoppling är möjlig. Om-
t ex erforderliga temperaturintervall överlappar varandra måste utrustningen kompletteras med tillsko ttsvärme eller värmepumpar. Detta medför ofta alltför höga investeringskos nader för att åtgärden skall bli lönsam vid nuvarande energi-
pris.
I vissa fall behövs energi för en process som arbetar med mycket litet temperaturfall, t ex torkning. Nödvändigt tempe- raturfall kan då upprätthållas genom Värmepumpning. Vid litet temperaturfall blir den teoretiskt möjliga värmefaktorn hög och en värmepumpprocess kan ge ett utbyte som mer än väl kompenserar den låga verkningsgraden vid framställning av den mekaniska energi, från t ex olja, som behövs för
att driva pumpen. Inve steringskostnaden blir emellertid hög
och metoden är därför endast motiverad vid ett högt oljepris. .
Genom att maximalt utnyttja aktuella temperaturfall finns en rad potentiella möjligheter att spara energi. Många av dessa är inte lönsamma vid dagens oljepris och har därför inte när _ mare studerats. Det finns dock skäl att med statligt stöd in— ventera och utveckla sådana möjligheter då sannolikt vissa
av dem kan bli aktuella redan vid måttliga höjningar av olje- priset. Man bör även undersöka möjligheterna att tillvarata energi i temperaturintervallet IOOOC till omgivningstemperat
Samordnin_ och övervaknin_ av ener_i-roduktion och förbru Effektivt utnyttjande av energi vid massa- & pappersfabriker
drar en noggrann samordning och övervakning av både energi
fabrikernas komplexitet och framställningsprocessens dynam natur.
Ett datorbaserat övervakningssystem skulle kunna under-
lätta planeringen och uppföljningen av energiproduktion
och -förbrukning. Detta bör leda till en minskning av för— brukningen i storleksordningen 2 - 5 %. Övervakningssystemet
bör omfatta följande funktioner:
0 Regelbundna beräkningar av balanser över ånga, kondensat, sekundärvärme och el. Detta behövs flera gånger per dygn för att underlätta en snabb uppskattning av den aktuella energisituationen.
Systematiserad driftsplanering (dvs samordning av de skilda processavdelningarna) torde leda till ett jämnare körsätt och bättre verkningsgrad i de olika avdelningarna. Detta bör i sin tur leda till en minskad energiförbrukning.
Planering av värme— (och el-) produktion och -distri- bution utgående från driftsplaner. I vissa fall kan det räcka med enkla beräkningsrutiner. I andra fall kan optimeringsrutiner vara befogade.
Kontinuerlig effektivitetsuppföljning vid såväl de producerande som de förbrukande avdelningarna. En sådan skulle göra ansvarig driftspersonal upp- märksam på eventuell effektivitetsminskning och leda till att åtgärder vidtas i tid.
Installationskostnaderna för ett sådant övervakningssystem upp—
skattas till ca 2 Mkr och återbetalningstiden till högst 2 år.
Den totala besparingspotentialen för hela massa- & pappers—
industrin bör ligga vid c:a 1 TWh.
3. 3. 1. 3 Medelsbehov för anslagsnivå 1
Totalt beräknas följande medelsbehov för perioden 1978-81:
Avvattning av papper 2 000 kkr
Defibrering Mekanisk 2 000 Kemisk 1 000 Biologisk 1 000 Blekning 1 000 Optimal användning av tillgängliga temperaturfall 1 800
Mindre energikrävande metoder för framställning av massa och papper (se punkt 3. 3. 3. 2)
trpt
trpt 9 900
Samordning och övervakning av energiproduktion och —förbrukning 1 500
ll 400
1978179 1979180 1980181
3 300 kkr 3 800 kkr 4 300 kkr
Meats??? lair/Å?
3. 3. 2.1 Allmänt nivå 2
Nivå 2 har planerats som ett avvecklingsalternativ. Pågående projekt skall drivas så att de snarast möjligt ger ett använd- bart slutresultat. För områdena "Avvattning av papper" och "Fiberfriläggning mekanisk" kommer dock arbetet att ges hög prioritet och fullföljas också till de delar som skulle kunna av
slutas inom planeringsperioden.
3. 3. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
Inom nivå 2 prioriteras
o Avvattning av papper
o Fiberfriläggning mekanisk
3. 3. 2. 3 Medelsbehov för nivå 2
1978179 1979£80 1980£81
2 500 kkr 2 000 kkr 2 000 kkr
Insat splan nivå 3
3. 3. 3.1 Allmänt nivå 3
Verksamhetsprogrammet i nivå 1 ingår även i nivå 3. Dessutom
innebär nivå 3 en vidgning av verksamheten enligt vad som fram -
går av 1. 23. 3. 2.
3. 3. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Inom nivå 3 genomförs det under nivå 1 angivna programmet.
Därutöver tillkommer följande: Tillvaratagande och lagring av spillenergi. För sökspappersmaskin
Energibesparande metoder för framställning av massa och papper
Energibe sparing inom trä- och skivindustrin
Tillvaratagande och lagring av spillenergi: Massa- & pappers -
industrin lämnar ifrån sig energi huvudsakligen i två former; energirika avfallssubstanser och värme vid c:a 500C.
En avfallssubstans är kolhydrater, som lakas ut ur veden. Av energibesparings- och miljöskäl är det nödvändigt med en sluten vattencirkulation för att slippa avloppsvatten. Därvid kommer kolhydrathalten i det cirkulerande vattnet att bli hög (några procent). Dessa kolhydrater kan användas som näring för rötsvampar vid biologisk förbehandling men även andra
användning smöj lighete r bör unde r sökas.
En sådan möjlighet är att via mikrobiell process framställa foderprotein. Detta ger ingen egentlig energibesparing inom massa- & pappersindustrin men möjliggör den rening av retur- vattnet som behövs för att man skall kunna åstadkomma en
energibesparande slutning av vattencirkulationen. Dessutom
kan man inom jordbruk och kemisk industri spara energi eftersom man där kan spara in den energi som krävts för framställning av gödselmedel m in som behövts för att pro- ducera motsvarande mängd foderprotein. Därtill kommer att
arealer kan friställas för annan odling.
Möjligheterna att utnyttja spillvärme är i hög grad beroende av om man kan finna metoder att lagra och distribuera låg- temperaturenergi. Metoden att ansluta en massa- & pappers- fabrik till ett fjärrvärmenät för direkt leverans av varm- vatten till detta förutsätts komma till stånd utan STU:s med- verkan. För att kunna tillvarata överskottsvärme även under sommaren och för distribution av energin över längre sträckor krävs emellertid nya metoder för lagring av lågtemperaturvär— me. Med sådana metoder skulle man även kunna undvika de förluster som uppstår då man för att uppnå hög driftssäker- het tvingas överdimensionera energiförsörjningen.
Det är dock f n mycket osäkert om det går att på ett ekonomis acceptabelt sätt lagra lågtemperaturenergi under flera måna— der. Mycket preliminära förstudier av några tänkbara möjlig— heter har emellertid påbörjats.
Studier avseende möjligheterna att finna nya metoder för att
koncentrera avlutar kommer även att tas upp.
Försökspappersmaskin: Även om skogsindustrins totala ex- pansionsmöjligheter fram till år 2000 är starkt begränsade väntas papperstillverkningen komma att öka starkt genom in-
tegrering med mas saproduktionen.
Både de växande kraven på god energihushållning vid pappers- framställning och fortsatt förbättring av miljön innebär att pappersbruken måste arbeta med så gott som helt slutna vatteI,
system. Då kommer stora mängder lös substans, både salter och organiska material såsom kolhydrater samt fibermaterial, att cirkulera i bakvattensystemen. Detta skapar stora svårig- ] heter med avseende på avvattning och retention. Mängden
finmaterial har en avgörande betydelse för pressningens effek
tivitet och samma gäller för torkning skapaciteten. Samtidigt måste produkterna uppfylla de kvalitetskrav som väntar fram-
för allt på den framtida västeuropeiska marknaden.
I pappersbruket blir det betydelsefullt att kunna köra vid så hög temperatur som möjligt. Slutningen kommer att påverka avvattningen på viran och den för värmeförbrukningen av- görande pressningen efter virapartiet p g a ökad halt av
finmaterial och kemikalier i pappersbanan.
För att man skall kunna bedriva forskning på detta område måste en försökspappersmaskin, som kan arbeta med ett helt slutet system byggas upp. Endast därigenom kan man kon- trollera att produktiviteten inte blir för låg när man sluter systemet och att pre ssbarheten på arket inte blir för dålig.
En dylik maskin existerar inte idag men vid STFI pågår pro- jekteringsarbete för en sådan. Den skulle omfatta våtparti med pressning men däremot inte torkparti.Denna utrustning är en förutsättning för en långsiktig forskning på de energiproblem
som ingår i papperstekniken.
En pappersmaskin av detta slag i pilotskala är motiverad även av andra skäl än en önskan att sänka energikonsumtionen. Ett stöd till anskaffning och drift av en sådan maskin måste därför begränsas till den del av kostnaden som motsvarar den energi— politiskt motiverade delen av maskinens användning.
Kostnaden för en dylik maskin har uppskattats till 30 Mkr. En lämplig fördelning kan då vara att 10 Mkr tillhandahålls via utrustningsanslaget och återstående 20 Mkr tillskjuts från annat håll samt att STU garanterar uppdrag för 4 Mkr per år under
4 år. Uppdrag till vilka STU bidrar ingår i allmänhet i utveck- lingsprojekt som gemensamt finansieras av STU och företag. Därför kommer det sannolika medelsbehovet för uppdrag inom
en total ram av 4 Mkr att bli 2 Mkr för STU.
Mindre energikrävande metoder för framställning av massa och papper: Massa- & pappersindustrin är den bransch som f n
förbrukar mest energi. Papperspriset är därför känsligt för
ändringar av energipriset. Massa och papper utgör en mycket
betydande del av vår export och påverkar i hög grad handels-
balansen. Om energipriset i Sverige stiger snabbare än på andra håll eller om skatteuttag överförs från arbete och kapit till energiförbrukning kan det bli svårt att hålla produktions-
kostnaderna på en konkurrenskraftig nivå.
Även om man i betydande utsträckning kan minska energiför— brukningen med bibehållande av i princip samma metoder som används i dag, bör man - om man vill hålla en beredskap för allvarliga störningar i energiförsörjningen — undersöka om de- är möjligt att ytterligare minska energibehovet. Att upprätt- hålla en sådan beredskap är av största vikt, eftersom massa- & pappersexporten är så betydande att en störning av konkur- rensmöjligheterna inom detta område inte snabbt kan kompen- seras genom insatser på andra områden.
År 1974 exporterades pappersmassa för 5, 8 miljarder kr och papper för 6. 4 miljarder kr. Under samma tid importerades pappersmassa för 0,1 miljarder kr och papper för 0, 7 mil- jarder kr.
De metoder att producera massa och papper som f n används har utvecklats i en situation med högt pris på arbetskraft och lågt på råvaror och energi. När nu råvarutillgången blir be- gränsande för branschens produktionsvolym sker en övergång till metoder där råvaran bättre kan utnyttjas.Dessa metoder baseras till stor del på de grundläggande studier av mekanisk
fiberfriläggning som påbörjades på 1940- och 1950-talen.
För att på lång sikt kunna bevara konkurrensförmågan även om energipriset i Sverige i framtiden kommer att öka kraftigt måste man förutsättningslöst pröva alla tänkbara möjligheter att från lämplig råvara på det mest energiekonomiska sättet framställa papper eller pappersliknande material. Det kan 50 ' exempel nämnas att MoDo föreslagit en metod att sönderdela ved genom cellsprängning med ånga. Om detta innebär någon
energibesparing är f n inte klarlagt, men förslaget bör givet- vis, liksom kommande rimliga idéer, undersökas närmare.
Förslag till okonventionella metoder kan väntas komma spontant och under perioden kräva stöd till utredning och för- beredande försök. I nivå 1 har för planeringsperioden avsatts 1100 kkr för att tillvarata sådana spontant uppkomna idéer.
I nivå 3 har dessutom förutsatts ett aktivt sökande efter idéer och en bevakning av utvecklingen i andra länder. Detta medför
att medelsbehovet i nivå 3 blir högt och med 6 000 kkr över-
stiger kostnaden i nivå 1.
Energibe sparing inom trä- och skivindustri: Massa- & pappers- industrin förbrukade 1973 c:a 60 TWh medan träindustrins för- brukning var c:a 4 TWh. Jämfört med de två stora energiför- brukarna Massa & papper och Järn & stål är således träindu- strins förbrukning liten. Däremot är 4 TWh en betydande för— brukning i förhållande till övriga branscher. De energikrävande operationer som förekommer är relativt få och det bör därför vara lättare att finna allmänt användbara åtgärder inom trä-
industrin än inom exempelvis verkstadsindustrin.
Nuvarande arbeten inom energiforskningsprogrammet omfattar emellertid inte studier av träindustrin och underlag för detalj-
planering saknas f n.
Projektering av spillvärmefri och sluten fabrik: För att klar-
lägga om de energibesparande metoder som framkommer inom olika projekt är möjliga att samordna och inordna i en produktions- anläggning, bör ett förslag till en komplett anläggning tas fram. Detta kan lämpligen göras så att man samtidigt med en aktuell projektering av en anläggning gör en "skuggprojektering", där man räknar med utnyttjande av framkomna resultat. Därmed vinner man fördelen att alla ingångsvärden blir realistiska och
att man lätt kan göra jämförelser med den enligt kända prin-
ciper projekterade anläggningen.
För söksanläg gning för mekanisk defibrering: Mekanisk defibre— ring har upptagits med hög prioritet i nivå 1. Medelsbehovet har
då beräknats under förutsättning att försök kan genomföras i be fintliga anläggningar och att för sådana försök erforderlig ar- betskraft, material m m i stor utsträckning bekostas av re spek tive företag. En sådan uppläggning kräver emellertid att ar- betet begränsas till sådant som relativt lätt kan provas i befint liga anläggningar och som inom en nära framtid kan bli företag ekonomiskt lönsamt. Detta innebär sannolikt att man måste avs från att tillvarata och praktiskt prova vissa lovande idéer som kommer fram under planeringsperioden. Det är därför önsk- värt att man kan disponera en försöksanläggning som inte pri- märt planerats och byggts för produktion. En sådan anläggning har kostnadsberäknats till 9 Mkr. En lämplig finansiering kan vara att hälften av detta d v s 4, 5 Mkr tas via STU medan åter-
stoden tillskjutes från annat håll.
Vidare bör STU lägga vissa uppdrag vid en sådan anläggning. Dessa uppdrag bör normalt finansieras gemensamt av företag
och STU. En lämplig omfattning av uppdrag med delfinansierin från STU torde vara 3 Mkr/år varav STU skulle bidra med 1. 5 Mkr/år. Härigenom möjliggörs även en breddning av själva forskningsverksamheten vilket beräknas medföra en kostnad av
1 Mkr för hela treårsperioden.
3. 3. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
Totalt beräknas följande medelsbehov för perioden 1978-81 (kk
Utrustnings- anslag '
Verksamhetsprogram nivå 1 11 400
Tillvaratagande och lagring av spillenergi 1 000
Försökspappersmaskin 6 000
Mindre energikrävande metoder för framställning av massa & papper 2 000
Besparing inom träindustrin 1 000 Projektering av spillvärmefri anläggning 2 000 Försöksanläggning för mekanisk defibrering 10 000
33 400
l978l79 1979180 1980f81
11 000 kkr 11 000 kkr 11 400 kkr
Utrustningsanslag:
1978179 1979ZSO
— 10 000 kkr
Program för delprogram 4 "Järn & stål"
15.1 mer 92.15.9839!!! _ % _
Begreppet stål: Stål är ett samlingsbegrepp för en synnerli- gen omfattande flora av produkter. Varje stålkvalitet har sina karakteristiska, grundläggande materialegenskaper, vilka kan påverkas med skilda behandlingsmetoder.
Alla stålkvaliteter kan framställas i en rad olika former såsom plåt, balk, tråd, stång, band. Varje sådan form kan sedan specificeras med avseende på dimension, dimensions- toleranser, ytutföranden, hårdhet, seghet, kristallstruktur, svetsningsegenskaper etc. Det är sannolikt att antalet kom- mersiella egenskapskombinationer uppgår till något eller
några 10 OOO-tal.
En grov uppdelning av denna produktflora görs vanligen i handelsstål och specialstål. Ursprungligen avsåg man med
handelsstål ett enkelt olegerat eller mycket låglegerat stål
för okvalificerade ändamål. Detta stål framställdes i rela-
tivt stora volymer i en och samma utförandeform, en bulk- vara. Övriga stål betecknades specialstål. Med den teknologiska utveckling som ägt rum blir gränsdragningen emellertid svå- rare att göra. Knappast några användningsområden kan i dag karakteriseras som okvalificerade. Ett effektivt ekonomiskt utnyttjande fordrar att varje ståltyp uppfyller givna, snäva
normkrav.
Den internationella produktionsbilden: De stora kvantiterna bulkvara inom handelsstålsektorn framställs i dag huvudsak— ligen i mycket stora integrerade verk, som i ett första steg
förädlar malm till råjärn i en hyttanläggning.
Handelsstål framställs även i "ministålverk" på upp till 5,00 00 årston antingen från malm via speciella förfaranden eller från skrot. Sådana verk är normalt inriktade på en eller ett par produktgrupper, ofta med ett lokalt marknadsområde. De
söker sig också gärna fram mot specialtyper av produkter.
Handelsstål framställs också i medelstora äldre verk, som av någon anledning inte byggts ut till optimal storlek. Även verk som i och för sig är på väg över till specialstål fyller
ut sin kapacitet med lämpliga kvaliteter av handelsstål.
De båda senare kategorierna av stålverk baserar ofta till—
verkningen på små och omoderna hyttanläggningar.
Området Specialstål omfattar generellt sett två kvalitets- grupper. Den ena utgörs av olegerade eller låglegerade kva- liteter avsedda för exempelvis kullager, elektroplåt, vissa verktygsstål, fjädertråd. Den andra inrymmer höglegerade kvaliteter såsom rostfria och eldhärdiga, vissa verktygsstål, snabbstål etc. De verk som producerar dessa ståltyper visar en betydande variationsrikedom beträffande den tekniska upp-
byggnaden.
Av kvalitetsskäl framställs de olegerade och låglegerade spe-
cialstålen ofta från malm vid små hyttanläggningar.
Övriga specialstål tillverkas normalt från skrot och med lege- ringstillsatser i någon form, som är beroende av bl a den an- vända stålproce ssen.
Stålmarknaden: Handelsstål efterfrågas i ett stort antal egen—
skap skombinationer.
Detta förhållande i förbindelse med produktionstekniska fak—
torer innebär att Sverige inte kan bli självförsörjande på
handelsstål även om kapaciteten skulle byggas ut att mot-
svara — eller överträffa — årskonsumtionen inom landet.
Därmed är även sagt att varje planering av en stor tillverk- ning av handelsstål i Sverige marknadsmässigt måste baseras på en omfattande export. Via den svenska verkstadsindustrin bör det emellertid vara möjligt att utveckla och marknadsföra speciella handelsstålkvaliteter i mindre volymer. Därmed skulle man nå fram till en bättre lönsamhet, även om priserna indirekt alltid kommer att influeras av den internationella pris- nivån för ordinärt handelsstål.
Lönsamhet
Handelsstål: Över 50 % av världens handelsstål tillverkas
i dag i statsägda eller starkt statssubventionerade företag. Detta sätter sin prägel på den internationella prisbilden,
De över en konjunkturcykel genomsnittliga handelsstålpriser—
na kommer därför att ligga lågt, företagsekonomiskt sett.
Sverige saknar en väsentlig råvara för tillverkning av handels— stål i stor skala: kol. Jämfört med länder som disponerar såväl
kol som malm är detta en klar nackdel.
Billigt handelsstål är känsligt för transportkostnader. En för-
hållandevis liten hemmamarknad är därmed till nackdel.
Inom specialstålområdet arbetar svenska tillverkare utifrån
mera likvärdiga grundförutsättningar. Härtill bör läggas att vi disponerar ett värdefullt kunnande såväl marknadsmässigt som tekniskt inom flera av specialstålets enskilda produkt- områden.
Slutsatser
Handels stål: Den framtida svenska handelsstålproduktionen bör inriktas mot me ra speciella kvalitets- och utförandeformer. Därmed blir det under de närmaste decennierna mindre en frå-— ga om volymökning än om en värdeökning genom vidareföräd— ling. Det är knappast troligt att nya stora hyttanläggningar blir
aktuella vid handelsstålverken. Däremot är det tänkbart att
enheter för reduktion av järnmalm efter nya principer kan mo tiveras som komplement till eller ersättning för äldre hytt—
anläggningar.
Specialstål: Värdemässigt är Specialstålet i nuläget viktigare än handelsstålet. Förutsättningarna för att ytterligare stärka det svenska specialstålets internationella ställning är goda
och bör utnyttjas .
För framställning av stål krävs betydande mängder energi. R. duktion av järnmalm fordrar dessutom stora kvantiter kol (ko
Mot den ovan givna bakgrunden bör uppläggningen av forsknin_ och utveckling inriktas på metoder att minska energibehovet vid framställning av stål. Hittills gjord kartläggning visar på möjligheter att nå betydelsefulla energibesparingar samtidigt
som andra positiva effekter erhålls.
leäetsnleefaiyå. !
3. 4. 1. 1 Allmänt nivå 1
Detta program har baserats på det material som framkommit inom projektet ”Framtida stålverk - en energistudie" under
tiden november 1975 - mars 1977.
Med nu känd teknik kan bara en mindre energibesparing göras i processkedjan från malm till färdig produkt. För att åstad— komma större besparingar och för att kunna använda mer lättillgängliga energiråvaror än för närvarande måste nya processer introduceras. En utveckling av nya förfaranden är ' också nödvändig för att vissa energikrävande processer skall . kunna elimineras.
Sintring av slig, koksning av kol och reduktion i masugn är mycket energikrävande tekniker. Alla tre kan tänkas ersättas i
med en enda process, nämligen smältreduktion. Med en smält- reduktionsprocess enligt injektionsprincip kan såväl sintring som koksning elimineras. Detta innebär, förutom stora energi- besparingar, att koksande kol kan ersättas med vanligt, icke koksande kol. Tillgången på sådant kol är avsevärt rikligare än på koksande kol. Vidare kan smältreduktionsprocessen ut-
formas självförsörjande på elenergi.
Alternativ metodik för att ta hand om avgasen och maximalt utnyttja dennas kemiska och fysiska värmeinnehåll skall stu— deras. Det höga värdet hos gasen understryks ytterligare av
dess relativt låga halt av stoft och svavel.
Olika företag finansierar f n studier av skilda metoder för re- duktion av malm. En utredning med syfte att bl a klarlägga för— och nackdelar med dessa metoder pågår inom STU och väntas bli klar kring budgetårsskiftet 1977. Allt eftersom .underlag från nämnda utredning blir tillgängligt kommer detta givetvis
att utnyttjas för verksamhetsprogrammets vidare bearbetning.
Utformningen av detta program har baserats på material som tagits fram inom projektet "Framtida stålverk — en energi- studie”. En i detta sammanhang föreslagen smältreduktions- process bedöms som mycket intressant från energisynpunkt. Detta inte minst på. grund av dess stora flexibilitet när det gäl- ler val av energiråvaror. FoU-insatser avseende denna pro- cess är således önskvärd.
Vid gjutning av stål och bearbetning av detta till en färdig produkt utgör värmeenergi en avsevärd del av den tillförda energin. F n nedsvalnas och återuppvärms samt varmhålls materialet en eller Hera gånger under dess väg från gjutning till färdig produkt. De främsta skälen härtill är att material— fel endast kan upptäckas och åtgärdas på. kallt material samt
att variationer i produktionstakten mellan olika delar i verket
kräver buffertlager av material.
För att avsevärt kunna minska energibehovet måste antalet svalnings-värmningscykler nedbringas. Detta är möjligt geno att kontinuerligt gjuta materialet och i varmt tillstånd ytfels- indikera och ytkonditionera detsamma. Efter en mindre på- värmning och temperaturutjämning kan materialet vidarebe- arbetas till färdig produkt. Man uppnår på detta sätt ett kon- tinuerligt varmt flöde från gjutning till färdig varmbearbetad produkt. Först efter avslutad bearbetning nedsvalnas vmateria
till rumstemperatur.
Kontinuerlig gjutning medför, förutom färre svalnings-värme cykler (jämfört med gjutning till göt) ett förbättrat utbyte, del genom minskat antal ändkap, dels genom färre ytfel på den gjutna produkten. En höjning av utbytet innebär en direkt ener gibesparing, eftersom en mindre mängd material behöver sm tas om. Utbytet av göt är genomsnittligt c:a 75 % och kan vid
stränggjutning ökas till över 90 %.
En förutsättning för att ett varmt flöde skall kunna upprätthåll är emellertid att de ytfel, som materialet normalt har efter gjutningen, kan detekteras och avlägsnas medan materialet är varmt. Detta är inte möjligt i dag. Att ämnet i stort sett är
felfritt är nämligen en förutsättning för en felfri produkt.
En väsentlig förutsättning är också att en flexibel bearbetning utrustning utvecklas. Valsbyten och omställningar måste kun göras mycket snabbt och minimeras till antalet. Stora insatse måste även göras så att utrustningen kan utnyttjas för olika p dukter. En flexibel bearbetningsutrustning möjliggör en hög u. nyttjandegrad utan att mellanlagring av svalnade ämnen behöv ske i nämnvärd utsträckning.
För att kunna spara stora mängder energi i processkedjan frå gjutning till färdig produkt måste flera materialkvaliteter kun
gjutas, materialet ytfelsindikeras och ytkonditioneras i varmt
tillstånd. Vidare måste enflexibel bearbetningsutrustning ut— ' vecklas. Sammanlagt kräver detta stora FoU-insatser.
Från stålframställnings- och bearbetningsavdelningarna kom— mer spillvärme huvudsakligen i form av avgaser och kylvatten från ugnar samt som svalningsvärme från materialet. Metoder
för att ta tillvara denna spillvärme behöver utvecklas.
Målet för den verksamhet som anges i nivå 1 är att ge under- lag för framställning av stål med mindre energiförbrukning än i dag och med utnyttjande av rikligt förekommande energikällor, t ex kol av låg kvalitet. För att verkligen uppnå den eftersträ— vade minskningen avlenergiförbrukningen är det nödvändigt att forskningsresultaten motsvarar förväntningarna och att anlägg- ningar som baseras på dessa resultat kommer till stånd.Detta kräver bl a att prototyp- och demonstrationsanläggningar upp—
förs.
En uppskattning av tänkbara besparingsmöjligheter tyder på, att man i en anläggning som byggts enligt resultat från i nivå 1 upptaget forskningsarbete, skulle få c:a 2,5 MWh/t lägre energiförbrukning än i dagens anläggningar. Om man under en iO—årsperiod kunde ändra produktionen av i Mt specialstål och 0, 5 Mt handelsstål enligt dessa metoder, skulle man således
uppnå en besparing av c:a 4 TWh/år.
Genom att realisera forskningsprogrammet och därefter in- vestera i produktionsanläggningar för sammanlagt 1, 5 Mt skulle man således kunna spara 4 TWh/år. Om denna produk— tionskapacitet i stället byggs enligt dagens metoder, måste man
antingen investera i anläggningar som kan producera dessa 4 TWh/år eller vidta andra besparingsåtgärder som frigör
motsvarande energimängd. Dessa båda senare alternativ kräver sannolikt betydande kapitalinsatser. Stålframställning enligt här aktuella förslag torde däremot inte kräva större investe- ringar än uppbyggnad av motsvarande anläggningar enligt
dagens metoder. Samtidigt uppnår man följande fördelar: o Processen kan helt drivas med kol av låg kvalitet
o Hög flexibilitet med avseende på bränsle och skrotandel.
o Möjlighet att integrera med produktion av andra energibärare (t ex metanol och el).
o Möjlighet att uppnå högre stålkvalitet.
o Möjlighet att höja produktiviteten.
Det bör i princip vara möjligt att uppnå ovanstående fördelar utan att kostnaden blir högre än om nuvarande metoder använ I bästa fall kan investeringskostnaden rent av bli något lägre. För att över huvud taget kunna bygga om produktionsanläggni krävs emellertid, oavsett om man tillämpar gamla eller nya metoder, investeringskapital. Det kan därför vara av'intress att beräkna kostnaden för att i anknytning till befintliga stål- verk bygga om en produktion för en årskapacitet av 1 Mt specialstål och 0. 5 Mt handelsstål.
För en helt ny anläggning kan investeringskostnaden för pro- cesskedjan malm till ämnen uppskattas till 5000 kr per årsto Genom anknytning till befintligt verk kan denna kostnad sanno likt reduceras till 3000 kr per årston. För valsning tillkomm c:a 1 000 kr per årston Och den totala investeringskostnaden blir därmed 4000 kr per årston. För produktion av totalt 1, 5 Mt erfordras således investeringar på c:a 6 miljarder kr i stort sett oberoende av produktionsmetod. Om underlag från här upptaget program då finns tillgängligt, bör man kunna uppnå en energibesparing på 4 TWh. En investering på 6 mil- jarder behövs oberoende av vilken teknik man än väljer vid ombyggnaden. Merkostnaden för att uppnå energibesparingen '
således obetydlig.
En viss del av den verksamhet som upptagits under nivå 1 ka
naturligtvis genomföras utan statligt stöd via ST U. Stålindust befinner sig emellertid f n i en situation, där den har svårt att finansiera forskningsprojekt av denna typ. Ett uteblivet S |!
stöd torde därför innebära att verksamheten försenas och endast delvis kan genomföras. Med en STU—finansiering av f-g
ningsverksamheten, innefattande stöd till prototyp- och demo
lån, kan besparingen omkring år 1990 komma att uppgå till c:
4 TWh/år. Utan dessa statliga stödåtgärder måste det anses
optimistiskt att besparingen skulle kunna uppgå till hälften av detta, dvs 2 TWh/år.
3. 4. 1. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Inom nivå 1 kommer insatserna att koncentreras till följande
områden: Smältreduktion Kontinuerlig gjutning Flexibel bearbetning Värmning Energiåte rvinning
Sty rning m m
Smältreduktion: Alla typer av kol kan användas — även hög— svavliga - vilket utgör en väsentlig fördel gentemot masugns- förfarandet. Sligen behöver inte agglomereras och hög fosfor- halt kan accepteras. Tills vidare läggs tonvikten på smältre-
duktion via sidoinjektion i elektriskt värmt bad.
Forskningen inom detta område bör i första hand inriktas på ett intensifierat försöksprogram i större skala. Framförallt de processparametrar och fenomen som studerats i laboratorie—
skala - 15 & 50 kg skala — kommer att ytterligare belysas.
Parameterstudier
o Utbytet av injicerat kol som funktion av badets kol- halt.
Utbytet av injicerat kol som funktion av matnings- hastighet.
Utbytet av injicerat kol som funktion av badets svavel- halt.
Inverkan av kornstorlek hos injicerade reaktanter. Inverkan av olika koltyper.
Svavels uppträdande vid tillsats av olika slaggbildare.
Fosfors uppträdande vid användning av slig med varierande fosforhalt och olika tillsättningsmeto- der och typer av slaggbildare.
Kolhaltens inverkan på smältreduktionsförloppen. Baddjupets betydelse för reaktionsförloppen.
Fosfors uppträdande som funktion av badets tempe- ratur.
Det centrala i denna processutveckling är själva smältreduk— tionen. Samtidigt med forskningen inom detta område aktua- liseras följande områden av hög angelägenhetsgrad:
Tillvaratagande av avgas från smältreduktion: Olika sätt att ta tillvara avgasen från smältredukti'on skall studeras. Meto- der utvecklas för maximalt utnyttjande av avgasens kemiska och fysiska värmeinnehåll. Den låga stoft- och svavelhalten
gör gasen än värdefullare.
Förgasning av kol i järnbad: Studier skall göras för att utröna möjligheterna att termiskt balansera smältreduktionsprocessen'
med överskott av kol i stället för att använda elektrisk värmnin
Avsvavling av råjärn från c:a 0, 5 % svavelinnehåll: Inledande teoretiska studier tyder på att avsvavling kan göras efter in— legering. Detta kräver emellertid närmare undersökningar. Eftersom man avser att använda högsvavliga kol i reduktions-
steget är en effektiv avsvavlingsmetodik av vital betydelse.
Utformning av reaktor för smältreduktion: lnjektionsteknologi hänsyn måste tas vad gäller injektionsformer, tappningsmetodi badgeometri och injicerade samt utvecklade gasmängder.
Tillvaratagande av stålverksstoft: Inledande laboratorieförsök på detta område har givit mycket lovande resultat. I synnerhet lämpar sig stoft med höga zink- och blyhalter för injektion i järnbad. Därvid tillvaratas järn i badet och zink och bly anrika i utgående stoft. Även andra stofttyper, t ex sådana med höga
nickelhalter, betraktas som mycket attraktiva för denna proces
Kontinuerlig gjutning: Kontinuerlig gjutning av materialet med— för energibesparingar i form av högt utbyte, minskat antal svalnings — värmningscykler och minskat bearbetning sbehov.
Metoder skall utvecklas för kontinuerlig gjutning av stålkvali— teter som i dag inte kan stränggjutas, såsom verktygsstål, snabbstål etc. Det största problemet för stränggjutning av sådana kvaliteter anses vara kylning av smältan och strängen så att kraftiga segringar (sammansättningsskillnader) und-
viks. Andra metoder än stränggjutning skall utredas.
Flexibel bearbetningsutrustning: En utrustning skall utvecklas
och konstrueras, vilken kan ta emot material i form av ämnen i en jämn ström. Därvid skall den snabbt kunna ställas om och/eller delvis bytas ut med hänsyn till avsedd slutprodukt och stålkvalitet och för att åstadkomma ett varmt material-
flöde.
thel på den gjutna produkten måste i de flesta fall avlägsnas
före vidare bearbetning.
En kartläggning skall göras av ytfelens förekomst, uppkomst och karaktär för olika materialtyper. Metoder-för att indikera
och avlägsna ytfel på varmt material skall utvecklas och en lämplig utrustning härför konstrueras. Utrustning krävs för kapning av den gjutna strängen till ämnen, för bearbetning av den kapade strängen till ämnen, för nedvalsning av ämnen och för färdigvalsning till önskad produkt. Dessa fyra moment skall
var för sig vara flexibla.
Flexibiliteten avser de in- och utgående hetdimensioner som ut- rustningen kan användas för utan att den behöver ändras i nämnvärd grad. Dagens utrustning saknar denna flexibilitet, varför långa stillestånd blir följden när den skall anpassas till
en ny hetdimens ion.
För att uppnå flexibilitet vid valsning måste man ytterligare ut-
veckla spårformer som med endast en ändring av avståndet
mellan valsarna kan utnyttjas inom ett stort dimensionsom— råde. Vidare måste nya valsar snabbt kunna sättas in i vals— paren när dimensionen tillhör en annan storleksklass eller då valsparen skall användas som färdigpar. Från flexibilitets- synpunkt är det också nödvändigt att utreda huruvida man med ett givet antal valspar på kort tid kan variera antalet valsnings— linjer. Syftet är att snabbt kunna ändra utrustningen för fram— ställning av slutprodukter med vitt skilda tvärsnittsareor och
former med bibehållen högutnyttjandegrad för samtliga valspar.
För att till fullo kunna utnyttja flexibiliteten i nedvalsningsen- heterna är det nödvändigt att den gjutna strängen kan omformas till ämnen med kraftigt varierande tvärsnittsarea. Då kan slut- produkter inom ett stort dimensionsområde framställas ur en
enda strängdimension. Utrustning härför utvecklas vid KTH.
ning är att de fyra, var för sig flexibla momenten, sinsemellan är dimensionerade så att en hög utnyttjandegrad erhålls i samt- liga moment.
Värmning: Trots den höga flexibiliteten krävs utrustning för påvärmning, varmhållning och temperaturutjämning. Den skall dels vara utformad för ett kontinuerligt flöde, dels ha låg vär— mekapacitet så att olika temperaturnivåer kan erhållas snabbt
och utan stora förluster. Utveckling av sådan utrustning är nöd
vändig.
Energiåtervinning: Metoder och utrustning för värmeåtervinni vid svalning av göt, strängämnen och färdigprodukter skall ut- vecklas. Vad gäller stångprodukter är en svalbädd med värme återvinning under utveckling vid KTH. En stor svårighet är att återvinna energi med bibehållen hög energitäthet.
Stzrning m rn: Ett kontinuerligt varmt materialflöde i kom— bination med hög utnyttjandegrad hos utrustningen förutsätter en noggrann styrning av materialflödet. Detta med hänsyn bl a till önskad slutprodukt, kapacitet hos olika enheter,
transporter etc.
Proces styrning av ovan diskuterad utrustning är nödvändig för att man skall kunna erhålla snabba och korrekta omställningar.
Under detta avsnitt har även medel beräknats för sådana nöd-
vändiga åtgärder som inte kan rymmas inom ovan upptagna
avsnitt.
3. 4. 1. 3 Medelsbehov nivå 1
För hela 3-årsperioden beräknas följande medelbehov i kkr:
Smältreduktion 3 250 Kontinuerlig gjutning 2 000 x)
Flexibel bearbetning inkl ytfelsindikering och -kon- ditionering 3 250
Värmning 750 Energiåtervinning 1 000 Styrning 750
11 000
x)Förutsätter att ytterligare 2 500 kkr tillskjuts
för forskning inom området från medel som inte avsetts för energiändamål.
1978179 1979ZSO 1980581
3 500 kkr 3 500 kkr 4 000 kkr
lesetsplsmiyå. %
3. 4. 2.1 Allmänt nivå 2
Detta delprogram är uppbyggt kring ett förslag till process som under innevarande verksamhetsperiod bearbetats till
ett samordnat program.
Vid en minskad medelsram kan man i någon mån ändå driva
denna verksamhet genom att arbeta långsammare. I en del
fall är det emellertid inte möjligt att underskrida en viss me- delstilldelning. Man måste t ex ha åtminstone en iman på hel- tid för var och en av vissa nödvändiga delar. Här har därför angivits en minsta nivå vid vilken inriktningen av programmet fortfarande i stora drag kan bibehållas] Vid medelstilldelning under denna nivå måste en helt ny planering med andra mål
göras.
3. 4. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
I nivå 2 koncentreras resurserna till de delar av den i nivå 1
upptagna verksamheten som på sikt väntas ge de största energi—
besparingarna.
3. 4. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
För hela 3-årsperioden beräknas följande medelsbehov i kkr:
o Smältreduktion ?. 250 o Kontinuerlig gjutning 1 750” 0 Flexibel bearbetning inkl ytfelsindikering och -kondi- tionering 2 250
Vä rmning 750 Energiåtervinning 1 000 8 000
x>Förutsätter att ytterligare 2 500 kkr tillskjuts för forskning inom området från medel som inte avsatts för energiändamål.
1978579 1979180 1980l81
3 000 kkr 3 000 kkr 2 000 kkr
3. 4. 3 Insatsplan nivå 3
3. 4. 3. 1 Allmänt nivå 3
Inom insatsnivå 1 har upptagits forskning och utveckling av— seende nya metoder för ståltillverkning. Inom nivå 1 finns
emellertid utrymme endast för att utreda och i laboratorie— skala studera dessa metoder. Att därefter överföra resultaten för tillämpning i full skala kan innebära betydande problem. Inom nivå 3 planeras därför även insatser för att föra arbetet vidare till projektering av en demonstrationsanläggning. Då krävs emellertid att vissa dellösningar provas i så stor skala att man med någorlunda god säkerhet kan bedöma om det är
möjligt att bygga en framgångsrik demonstrationsanläggning.
Med en sådan uppläggning blir det även under perioden 1978—81 aktuellt att med andra berörda parter ta upp diskussioner om finansiering och drift av en demonstrationsanläggning. En tänkbar finansieringsform skulle kunna vara att intresserade företag går samman och tillskjuter kapital, som kompletteras från SIND och AMS. Finansiering via STU kan därvid endast avse marginella insatser för att studera oprövade metoder. Produkter från en sådan demonstrationsanläggning skulle kunna avyttras via något av moderbolagen och verksamheten
bedrivas på normala affärsmässiga villkor.
Det är givetvis osäkert om en sådan uppläggning kan realiseras, men om nya metoder skall kunna introduceras måste försöks- anläggningar på något sätt komma till stånd. Det är då viktigt att STU har möjlighet att förhandla med intresserade parter
och eventuellt ta initiativ till diskussioner om tänkbara upp-
läggningar. Det är därför angeläget att ramar för STU:s enga-
gemang fastläggs.
Inom nivå 3 upptas även studier av andra reduktionsmetoder,
bl a plasmareduktion och hydrometallurgiska förfaranden. Så- dana kan väsentligt minska energibehovet men kräver i gengäld energi av hög kvalitet, t ex el och väte. Om denna energi skall produceras från exempelvis kol, är det tveksamt om en energi— besparing som motiverar en övergång kan uppnås. Det är emel- lertid tänkbart att någon metod av detta slag kan utvecklas och
inpassas i en framtida energiförsörjningssituation.
Nivå 3 innebär således att man i större utsträckning än i nivå
1 söker säkerställa att resultaten verkligen kommer till an-
vändning och att reduktionsmetoder, som kan bli aktuella på mycket lång sikt, närmare studeras.
3. 4. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Inom nivå 3 genomförs i första hand den verksamhet som upp— tagits under nivå 1. Genom att arbetet i nivå 3 inriktats mot att ge underlag för beslut om demonstrationsanläggning redan omkring 1982, kommer de i nivå 1 upptagna områdena att be— arbetas med större resursinsats. Områdena värmning och energiåtervinning har utökats för att möjliggöra insatser avseende dagens anläggningar. Området styrning m in har de— lats upp i materialflödesstyrning och processtyrning och medelsbehovet har uppräknats för att insatser även i andra typer av anläggningar än vad som skisserats inom nivå 1 skall
bli möjliga.
Härutöver tillkommer i nivå 3:
o Projektering av demonstrationsanläggning
o Studier av i framtiden möjlig teknik
Projektering av stålverk: Insatserna inom nivå 1 avser att visa att det är tekniskt möjligt och ekonomiskt rimligt att producera stål med väsentligt lägre energiförbrukning och med högre flex" bilitet beträffande energislag och råvaror. För att kunna ta ställning till hur föreslagna metoder skall kunna utnyttjas, måste man bearbeta de ekonomiska förutsättningarna och sam- ordna projektresultaten till ett förslag avseende en komplett
anläggning.
En fördel med ett sådant projekteringsarbete är att det blir styrande för forskningsprojekten och underlättar samordningen
av verksamheten. Det bör därför startas så snart som möjligt.
Redan 1979 kommer det sannolikt att föreligga resultat som ka
användas som underlag för projektering.
Hur långt projekteringsarbetet bör drivas under perioden 1978-81 kan diskuteras, men här har förutsatts att målet bör vara att så snart som möjligt få till stånd en fungerande de- monstrationsanläggning. Om arbetet bedrivs snabbt borde det mot slutet av 1981 finnas underlag för ett beslut om byggande av en sådan anläggning.
För att en demonstrationsanläggning skall kunna ge en realis- tisk funktionsbild måste den vara av en sådan omfattning, att den fungerar som normalstor anläggning. En produktions- kapacitet på 4 ton/timme torde vara lämplig storlek.
Projekteringskostnaderna för en dylik anläggning uppskattas till 5 000 kkr. Dessutom är det nödvändigt att något öka in-
satserna inom forskningsprojekten för att i tid få fram er-
forderligt underlag.
Exempel på i framtiden möjlig teknik
Direkt stålframställning med plasmateknik: I en energistruktur
som domineras av elkraft snarare än av fossila bränslen anses vätgas och eventuellt metanol vara viktiga energibärare. För Frankrike och Sverige - vilka ofta nämns som exempel på länder med hög teknologisk nivå och utan egna fossila energitillgångar - kan en sådan energistruktur bli en realitet. Mot denna bakgrund och inför kravet att finna nya processvägar för att hålla nere de stora drifts- och kapitalkostnaderna inom den metallurgiska in-
dustrin, pågår forskning inom området plasmametallurgi runt
om i världen.
Med plasmateknik kan mycket selektiv reduktion av malm ut- föras vid hög temperatur med god termisk verkningsgrad. .En sådan process ger ur finfördelad malm i ett steg flytande stål utan fosfor—, kisel- och andra föroreningar. Koksning—, sin- trings- och masugnsprocesserna ersätts av en enda intensiv,
verklig direktreduktions- och stålframställningsprocess.
De potentiella ekonomiska fördelarna är uppenbara. I dag krä- ver processen avsevärda elenergimängder, c:a 2 900 kWh per ton reducerat smält stål i en pilotanläggning om 1 MWh. Vät— gas, metan eller kolpulver kan användas som reduktionsmedel. Vätgasen erbjuder avsevärda fördelar från miljösynpunkt,
men avser man att ta hand om och vidareförädla avgasen är också en kolpulver/vätgaskombination attraktiv. Preliminära studier visar att det bör vara möjligt att hålla energiförbruk- ningen vid c:a 3 700 kWh per ton vid direkt stålframställning med vätgasplasma. Siffran utgör summan av 1 890 kWh el- energi, 1 710 kWh vätgas samt 100 kWh kol för legeringsända—
mål.
Den typ av plasmareaktor som i dag anses mest avancerad och bäst lämpad för reduktionsarbete är den s k fallande filmreak- torn, utvecklad vid Bethlehem Steel Corporation. Den utgörs av en plasmabrännare i vilken man tangentiellt injicerar gas (vätgas/metan) Och fast material (oxidpulver, kolpulver). Inuti , brännaren värms den virvlande gasen och pulvret av en ljus- båge. Det fasta materialet samlas längs brännarens väggar, smälter och reagerar snabbt, och ut rinner en film av metall. Reaktorn är ett utomordentligt metallurgiskt redskap och
torde redan i dag vara lämpad för framställning av mera ka— pitalintensiva metaller än stål, exempelvis krom för legerings- ändamål. För stål blir denna reaktortyp aktuell vid minskad tillgång på fossila bränslen. Det bör dock betonas, att en hel del forskning ännu återstår på detta område, och det är inte
alls säkert att den nämnda reaktortypen förblir den bästa.
Gjutning och bearbetning: I nivå 3 studeras gjutning till ett pulver, som pressas samman till en varm sträng. Förfarandet
ger en betydligt homogenare struktur än konventionella meto- der, varför önskade materialegenskaper hos färdigprodukten
kan uppnås med ett minimum av bearbetning.
Strängen kapas i lämpliga ämneslängder och påvärms, utan
mellansvalning till rumstempe ratur.
Indikering av ytfel och eventuell konditionering sker på varmt material. Vid gjutning och sammanpressning till pulLversträng erhålls bättre ytor än vid konventionell gjutning till sträng eller göt. Behovet av felindikering och konditionering minskas där-
med.
Den homogena strukturen i strängen medger klenare ingångs- dimensioner, varför antalet deformationer för framställning
av färdigprodukten minskar .
3. 4. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
För hela 3-årsperioden beräknas följande medelsbehov i kkr.
Utrustnings- anslag
Smältreduktion
Kontinue rlig gjut- ning
Flexibel bearbet— ning
Värmning
Ene rgiåte rvinning
Materialflödes - styrning
Processtyrning
Projektering av demonstrati ons an- läggning
Studier av i fram- tiden möjlig teknik (plasma, pulver m m) 1 000
41 000 15 000
X) Förutsätter att ytterligare 2 500 kkr tillskjuts för för forskning inom området från medel som inte avsetts för energiforskning.
1978/79 1979Z80 1980!81
13 000 kkr 14 000 kkr 14 000 kkr
Utrus tningsanslag;
.1__L978 79 nin/&
15 000 kkr
Programplan för delprogram 5
”Mindre och medelstor industri"
ellmfizlffåejpfparamé
Med begreppet "mindre och medelstor industri" avses i detta sammanhang företag med färre än 200 anställda. I Sverige finns ett stort antal sådana företag med mycket varierande verksamhet. Det finns ett stort behov av FoU—insatser för
att hjälpa dessa företag, då de vanligen saknar kompetens och/eller personliga resurser att själva bedriva FoU rörande energianvändning. I många fall är det därför nödvändigt att stödja även projekt som ligger relativt nära en tillämpning. Kravet på tekniskt risktagande gäller här liksom ifråga om
övrig verksamhet som stöds via STU.
Underlag för planering inom detta område har tagits fram vid
en inventering av aktuella FoU-uppgifter. Denna inventering påvisar en rad betydelsefulla frågor, av vilka en del tagits
upp i andra avsnitt av detta program. Så t ex är torkning en process som svarar för en betydande andel av energiförbruk- ningen inom många mindre företag. I sådana fall har i detta del— ' program endast upptagits medelsbehov för att anpassa väntade nya metoder och övriga resultat så att de kan utnyttjas även av
mindre företag.
Inom detta delprogram är det nödvändigt att snabbt kunna ta upp mindre projekt när sådana aktualiseras. Styrkan hos ett litet företag ligger ofta i den flexibilitet som är utmärkande för en liten organisation; att man är beredd till snabba förändringar
när behov av nya produkter öppnar nya. marknader, när nya
produktionsmetoder möjliggör sänkta kostnader, när änd- ringar i lagstiftning framtvingar förändringar, när prisrela—
tioner mellan produktionsfaktorer förändras osv.
Behovet att hålla hög beredskap för förändringar medför att man inte kan planera på lång sikt utan måste angripa problemen allt eftersom de uppenbarar sig. När tillgången på energi minskar, priset ökar och vissa nödvändiga energibärare inte längre kan tillhandahållas, kan en snabb utveckling av nya metoder vara av vital betydelse. Effekten på den totala energi- förbrukningen i landet blir visserligen i de flesta fall knappast märkbar, men de berörda företagen kan - även om de är små
- vara väsentliga komponenter i vårt försörjningssystem. De måste ges möjlighet att överleva och anpassa sig till en för-
ändrad ene rgiförsörjningssituation.
STU kan i vissa fall medverka till detta genom att förmedla kon- takter med innovatörer, genomföra litteraturstudier för att finna användbara ideer, samla in utländska erfarenheter, lämna stöd till FoU m m. En viktig förutsättning är emellertid att åt- gärder kan vidtas snabbt. För att möjliggöra detta krävs medel som inte i förväg bundits för speciella ändamål. Vanligen är medelsbehovet i varje särskilt fall realtivt litet men för att
STU skall kunna fylla en sådan uppgift måste verksamheten få
en sådan omfattning att kontakten med STU upplevs som me-
ningsfull.
Förutom medel för insatser av ovannämnda slag har inom detta delprogram också beräknats medel för vidareutveckling av
vissa processer som förekommer vid ett flertal företag, t ex
sådana som är gemensamma för en hel bransch.
matsalar) _raixå. !
3. 5. 1.1 Allmänt nivå 1
Se bilaga 1.
3. 5. 1. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Inom insatsnivå 1 har följande områden upptagits. Medelsbehove
för hela 3-årsperioden anges i kkr.
Beredskap för under perioden aktualiserade uppgifter
T 0 rkning
Torkning: Torkprocesser studeras även inom delprogram 6 ”Övrig industri" och delprogram 3 "Trä, massa & papper".
Här har därför endast upptagits medelsbehovet för anpassning
av resultat till problem som är speciella för vissa mindre
företag.
3. 5. 1. 3 Medelsbehov nivå 1
1978179 1979180 1980181
1 200 kkr 1 200 kkr 1 200 kkr
l&åätPPléälfliYå. ?-
3. 5. 2. 1 Allmänt nivå 2
Det är tveksamt om en insats, understigande den i nivå 1 upp- tagna, är meningsfull när det gäller problem som aktualiseras under planeringsperioden. Om man bedömer det angeläget att ta upp en sådan verksamhet kan en minskning av insatsen endast
komma till stånd genom att man avstår från i förväg planerad
verksamhet.
3. 5. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
I nivå 2 reserveras för hela 3-årsperioden 3 000 kkr för under
perioden uppkomna behov. Härutöver planeras ingen verksamhe
3. 5. 2.3 Medelsbehov nivå 2
1978179 1979180 1980181
1 000 kkr 1 000 kkr 1 000 kkr
hästsnlälsaiyå- %
3. 5. 3.1 Allmänt nivå 3
I insatsnivå 3 inkluderas åtgärder som avser ett flertal pro—
cesser, som vid inventering av aktuella problem befunnits an-
gelägna att studera från energisynpunkt.
3. 5. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Inom insatsnivå 3 har följande områden tagits upp. Medels- behovet för hela 3-årsperioden anges i kkr.
Beredskap för under perioden aktualiserade problem
Systemstudier för livsmedels — sektorn
Torkning livsmedelsindustri textil- och läderindustri jord- och stenindustri tvätteriindustri
Värmning livsmedelsindustri gummiindustri jord- och stenindus tri gjute riindustri Smältning gjuteriindu stri jord- och stenindustri Kylning livsmedelsindustri
Utnyttjande av värmeöverskott livsmedelsindustri jord- och stenindustri gjuteriindustri tvätteriindustri
Övrig processutveckling
textil - och läderindustri (våtbe redningsproce s s e r)
gummiindustri (utveckling av kontinu- erliga processer) plastindustri (utveckling av nya formsprutnings- processer) tvätteriindustri (utveck- ling av rengöringspro- cesser)
I den följande texten behandlas ovan uppräknade problemom-
råden branschvis.
Livsmedelsindustrin: Livsmedelsindustrins energiförbrukning ' totalt sett relativt liten och produktionen spridd på många enhete Branschens energiproblem är därför i dagsläget till en stor del av samma karaktär som småindustrins. En betydande del av ene går till lokaluppvärmning. Dock finns det för branschen specifik
områden, vilka kräver ett närmare studium.
Systemstudier: För att objektivt kunna bedöma effekterna av de energibesparingar, som kan göras inom enskilda delområden måste de olika besparingsåtgärderna sättas ini sitt rätta samm hang. Det gäller t ex förbättring av värmeåtervinning vid pastö- riserings- eller stekprocesser eller jämförelser mellan olika steriliseringsalternativ. Färskvarudistributionen blir t ex mer — energikrävande än distribution av steriliserade eller torkade produkter. Den senare medför emellertid en större energiför— brukning i den enskilda livsmedelsindustrin.
& Den totala livsmedelsproduktionen (inberäknat allt från jordbruki till tillagning) svarar för ungefär 20 % av Sveriges hela energi- förbrukning. Endast en mindre del berör dock den egentliga livs
medelsindustrin. Beroende på produkterna kan indus-trienergi- delen växla mellan 1/8 och hälften av dessa 20 procent.
Torkning: Från energisynpunkt är det angeläget att utveckla bättre torkmetoder, eftersom torkning är den i särklass mest
ene r gikrävande enhets ope rationen:
Konserveringsmetod Teoretisk energiåtgång kWh/kg
Kylning 0, 01 Frysning 0, 09 Pastörisering 0, 23 Sterilisering 0, 30 Torkning 0, 70
Ett arbete inom detta område bör inledas med kartläggning och genomgång av existerande metoder. Alternativ till torkning,
t ex pressning, bör studeras. Värmning: Viktiga insatsområden listas nedan i fallande skala.
a) Bageribranschen. De största energivinsterna torde kunna göras inom denna bransch. Den karakteriseras av en stor andel småföretag med satsvis produktion. Även de större bagerierna, med kontinuerliga anläggningar, har ofta äldre, icke energisnål utrustning. Som exempel kan nämnas att en större kontinuerlig linje för slutbakning av bröd har en verkningsgrad av c:a 30 %. En prototypugn som bygger på användande av lR-värme hade under jämförbara förhållanden en verkningsgrad av 50 %. Vid satsvis körning, som är vanlig i småbagerier torde skillnaden i verkningsgrad bli ännu större. En fortsatt utveckling av denna
typ av utrustning bör prioriteras.
b) Slakteri— och charkuteriindustri, konservindustri. Effektivare
stek—, pastöriserings- och torkutrustningar har hög prioritet. Nyare processer såsom bandstekning, IR-stekning, MV-värm— ning, IR- eller MV-pastörisering och -torkning bör utvärderas och jämföras med befintlig utrustning.
c) Mejeriindustri. Pastöriseringsprocessen bör optimeras med hänsyn till produktens krav på temperaturgränser, uppehållstid etc. Detta kan leda till en energisnålare process utan kvalitets-
förändring.
En övergång till nya, energisnålare metoder kan i bästa fall ge en energibesparing inom en viss process på upp till 50 % (bage— risidan). I genomsnitt torde en energibesparing på. 10-20 %
vara realistisk.
Kylning: Inom livsmedelsindustrin förekommer energikrävande kylning och frysning. Studier kommer att göras beträffande möjligheterna att öka verkningsgraden hos de maskiner som producerar kylan. I detta sammanhang bör en kartläggning ut- föras av vilka högsta temperaturer resp längsta lagringstider som ger acceptabel kvalitet på slutprodukterna. Detta innebär en minimering av energibehovet vid kyl- och fryslagring från
pr odukts ynpunkt.
Utnyttjande av värmeöverskott: Utveckling och förbättring av
metoder för utnyttjande av överskottsvärme från:
a) värmeanläggningar typ stekutrustning, rökar, torkar, ugnar som avger värme i form av t ex rökgaser, torkluft etc, dvs gasformiga utsläpp. b) kyl- och frysanläggningar.
c) värmeanläggningar som alstrar överskottsvärme i form av vattenburen värme, t ex autoklaver, blanchörer, pastöriserings
anläggninga r etc.
Insatserna bör här ske branschvis, varvid de viktigaste bransch
erna är:
0 bagerier
o slakterier och charkuterier o konservindustrier
o mejerier (mjölkpastöriseringslinjer)
Dessa fyra delbranscher svarar för mer än 60 % av livsmedels- industrins tot ala energiförbrukning. En tioprocentig besparing inom dessa branscher skulle innebära att Sveriges totala energi—
förbrukning kunde nedbringas med 0, 25-0, 5 procent.
Textil— och läderindustrin: Inom textil- och läderbranscherna svarar den s k beredningsdelen för den största energiförbrukningen. Det är i detta led som produkterna färgas, blekes, sköljes, garvas
och torkas.
Torkning: Torkningen av textil— och läderprodukter kräver myck— et energi - för textilsidan 25 % och för garverisidan c:a 70 % av den totala energiåtgången. Stora möjligheter finns att med ny
teknik skära ned denna förbrukning högst väsentligt.
Processutveckling: För textil resp läder står våtberedningen för 35 resp 20 % av energiförbrukningen. Speciellt färgning och sköljning är energikrävande. För att nedbringa energiförbruk- ningen kan färgningsprocessen förändras på i huvudsak två sätt. Antingen kan man modifiera de i processen ingående paramet- rarna eller hela processen. Man kan t ex höja färgkoncentra- tionen och erhålla en snabbare processtid. Eller också kan man gå över från varm till kall färgningsprocess. Väsentligt är där- för att alternativa färgningsmetoder studeras. Förändringar i sköljprocessen kan ge stora energibesparingar. Det rör sig här om stora vätskemängder med höga temperaturer som nu
inte återanvänds.
Gummiindustrin: Vad gummiindustrin beträffar är huvudsakligen två områden intressanta från energisynpunkt:
Värmning. Vulkanisering av gummi: I denna process vulkas gummimassan från sprutningsmaskinen till färdiga produkter under hög temperatur (180-2000C) och i vissa fall vid högt tryck.
Härvid uppstår stora energiförluster. Genom att modifiera utrustningen och eventuellt använda andra uppvärmningsanord-
ningar kan energiåtgången sänkas väsentligt.
Processutveckling: Produktionslinjen blandning—valsning- sprut Vid blandning av gummiråvarorna krävs stora energimängder,
som till största delen avgår som friktionsvärme och måste ky- las bort. Temperaturen får inte överstiga 10006. I valsverket
formas gummimassan till lämpliga enheter samtidigt som tem- peraturen sänks till c:a 4OOC. Vid den efterföljande sprutninge
höjs temperaturen återigen till c:a 1500C.
Genom att utveckla en kontinuerlig process och hoppa över ett
kylsteg kan stora energibesparingar göras.
Genom ovan nämnda förslag borde energiförbrukningen kunna
minskas med c:a 20 procent.
Plas tva ruindust rin
Den process inom plastvaruindustrin som kräver mest energi
är den vanligt förekommande formsprutningen.
Processutveckling: I formsprutningsmaskinerna sker smältnin till pastmassa, härdare tillsätts och massan pressas in i en verktygsform. Hög temperatur, c:a ZOOOC, och långt driven automatisering medför hög produktion och stort kylvattenbehov. Då c:a 60 % av hela energibehovet inom branschen kyls bort, borde c:a 30 % kunna inbesparas om kylbehovet genom process
modifiering sänktes till hälften.
Jord- och stenindustrin
De delbranscher inom jord- och stenindustrin, som domineras * av mindre industrier är: porslin- och lergodsindustri, glasind 1 tri, tegelindustri samt mineralvaruindustri. År 1974 förbruka-j
branschen c:a 12, 6 TWh per år Och var därmed den 4:e i storlek
i fråga om energiförbrukning.
Torkning och värmning: Tegelindustrin är en storförbrukare vad gäller energi. Dess energikostnad är 12 % av saluvärdet, vilket skall jämföras med industrins genomsnitt, som är 3 %. En ut- veckling av tegelindustrins tork- och brännugnar torde kunna
minska energiförbrukningen med c:a 15 procent.
Betong- och lättbetongindustrin förbrukar stora mängder energi, dels i form av olja, som används till släppmedel, dels i form av värme till härdkammare. Forskning som kan leda till andra släppmedel och nya härdtekniker torde kunna sänka branschens energibehov med storleksordningen 15 procent.
Smältning: Den manuella glasindustrins förbrukning av olja till deglar och vannor utför f n c:a 320 GWh/år. Till detta kommer
elenergi för kylugnar, uppvärmning, ventilation och belysning.
Åtgärder på befintlig smältutrustning bedöms kunna ge bespa— ringar av storleksordningen 5-10 %. För att komma längre -
till c:a 25 % minskning - krävs utveckling och konsekvent utnytt— jande av ändamålsenligare smältenheter. Detta förutsätter kost- nadskrävande byggen av prototyper. Man borde i stort sett kunna
utgå från existerande konstruktioner sedan dessa anpassats till den manuella glasindustrins speciella behov.
Gjute riindustrin
Den svenska gjuteriindustrins energiförbrukning uppgår till c:a 2 TWh per år. Jämfört med energiförbrukningen per anställd
inom verkstadsindustrin är gjuteriindustrins förbrukning c:a
fyra gånger så stor. I järngjuterierna uppgår energiförbrukningen
till c:a 2,9 MWh per ton producerat gods och vid stålgjuterierna till c:a 6, 7 MWh per ton inklusive värmebehandling.
Den största delen av gjuteriindustrins energiförbrukning, c:a 70 %, åtgår för smältning och varmhållning. Uppvärmning, ve tilation, varmvatten och belysning svarar för c:a 20 % av ener
förbrukningen.
Värmning och smältning:
a) Utveckling av energisnåla smält- och varmhållningsugnar f-
metallgjuterier.
De smält- och varmhållningsugnar som i dag används i metall— gjuterierna har en mycket låg termisk verkningsgrad. Detta gäller speciellt de olje- och gaseldade ugnarna. Verkningsgra-
der på c:a 10 % är inte ovanliga.
För smältning och varmhållning i metallgjuterier förbrukas i Sverige årligen c:a 150 GWh. Varje procents förbättring av verkningsgraden hos ugnarna skulle således innebära en energ" besparing på 1, 5 GWh. En verkningsgradsförbättring på 10 % borde vara rimlig. Exempel på åtgärder är utveckling av ener_
snåla brännare lämpade för metallgjuteriernas smält- och var
hållningsugnar. b) Verkningsgradsförbättrande åtgärder på kupolugnar.
För kupolugnssmältning åtgår c:a 350 GWh årligen vid de sven gjuterierna. Stora energimängder försvinner med avgaserna.
Om detta värmeinnehåll kunde tas tillvara skulle verkningsgra den förbättras. Andra åtgärder för att förbättra verkningsgra- den är också möjliga. Som exempel kan nämnas användning av . dubbla formrader samt syrgastillförsel. Dessa båda lösningar används redan i viss utsträckning i utländska gjuterier med go
resultat.
Genom forsknings- och utvecklingsarbete är det sannolikt, att verkningsgraden hos kupolugnar kan ökas ytterligare. För varjl procent som verkningsgraden förbättras gör svensk gjuteriind tri en energibesparing på 3, 5 GWh.
c) Verkningsgradsförbättrande åtgärder på elektriska smält- och varmhållningsugnar i järn- och stålgjuterier.
I de svenska järn— och stålgjuterierna används c:a 1.1 TWh för smältning och varmhållning. Tillverkarna av ugnsutrustning har redan gjort stora ansträngningar för att åstadkomma största möjliga verkningsgrad hos ugnarna. Fortsatta utvecklingsin— satser skulle dock sannolikt ge ytterligare förbättringar. Varje procents förbättring ger en energibesparing på c:a 11 GWh.
Utnyttjande av värmeöver skott:
a) Utveckling av utrustning för ta tillvara energiinnehåll i av—
gaser från kupolugnar .
I en kallblästerkupolugn avgår c:a 55 % av den för smältningen tillförda energin med avgaserna. I varmblästerkupolugnar ut— nyttjas en del av avgasernas värmeinnehåll för förvärmning av blästerluften. En grov uppskattning ger vid handen att c:a 200 GWh årligen försvinner med kupolugnarnas avgaser. Skulle 50 % av detta energiinnehåll kunna tillvaratas, kunde man således spara 100 GWh årligen. Forskningsinsatserna på detta område bör in- riktas på utveckling av utrustning för återvinning av värmeinne-
hållet ur mycket varm och starkt förorenad luft.
b) Utveckling av metod för tillvaratagande av från gjutgodset avgivet värme efter avgjutning.
All den energi som tillförs metallen vid smältning avges vid stelnande och svalning huvudsakligen till form— och kärnsand och
till omgivande luft. En stor del av värmeinnehållet i form- och
kärnsanden liksom i ventilationsluften skulle, om man tog till-
vara det ge stora energibesparingar. En utredning har visat, att 28 % av tillförd energi vid järngjuterier återfinns i smältan.
I princip skulle det vara möjligt att utnyttja stora delar av denna energi, men problemet är att den inte är kontinuerligt tillgänglig. Ofta sker avgjutning endast under del av dagen. Om man antar att nämnda procenttal gäller för alla typer av gjuterier' borde en energimängd på omkring 500 GWh årligen vara tillgänglig. Varje tillvaratagen procent härav ger en energibesparing på
5 GWh. Sannolikt borde det vara möjligt att spara minst 10
procent.
Övrig processutveckling:
a) Ändring av smältrutiner. Här avses exempelvis utnyttjande
av eftervärme, kortare varmhållningstider etc.
b) Kassationsminskande och utbyteshöjande åtgärder. En beräk ning visar att varje procents minskning av kassationen eller motsvarande höjning av utbytet ger en energibesparing på i
storleksordningen 15 GWh.
c) Precisionsgjutning. Genom att i ökad utsträckning precision gjuta kan man minska energiförbrukningen vid efterföljande be- handling. Den materialmängd som skall svarvas, skäras, slipa eller på annat sätt tas bort, minskar ju om man redan vid gjut— ningen kan komma så nära rätt form som möjligt. Att utveckla förbättrade gjutmetoder är således ett sätt att minska energi-
förbrukningen.
Tvätteriindustrin
Trots mycket knapphändig statistik över denna bransch kan ma uppskatta dess energiförbrukning till c:a 1 TWh/år. Detta inne bär en förbrukning per anställd och år av c:a 75 MWh, vilket är ungefär hälften av förbrukningen inom gjuteriindustrin och
dubbelt så mycket som inom verkstadsindustrin.
Torkning: Problemen är av samma art som inom textilbered- ningen men måste lösas på andra sätt, eftersom processen int
är kontinuerlig. Vid en förbättring av torkprocessen torde det 1
vara möjligt att spara 10 % energi.
Processutveckling: Tvättprocessen är på intet sätt optimerad
från energisynpunkt. Utredningar beträffande temperaturens o- tvättmedlets inverkan samt processens förlopp bör göras. Pre liminära undersökningar indikerar t ex att slopandet av förtvät i vissa fall, eller sänkning av tvättemperaturen med 10 % lede till en energibesparing på i storleksordningen 15 %. Vidare bö maskinernas prestanda studeras noggrant. Dagens tvättmaskin
arbetar med 5 — 7 liter vatten per kg bomullstextilier. Försök
har visat att det räcker med 4 liter per kg tvättgods. Den energi- mängd som kan sparas genom minskad vattenmängd uppgår till c:a 20 % i en tvättmaskin med relativt ekonomiskt utformade
processer.
3. 5. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
1978179 1979[80
4 600 4 700
Programplan för delprogram 6 "Övrig industri"
NPP_äPP_(i€1P.r_OB_TFIZ1fZ
För att väsentligt kunna minska industrins energiförbrukning måste man i första hand inrikta intresset på de energitunga branscherna massa & papper och järn & stål. En stor del av
de insatser som föreslås i detta program avser därför åtgärder inom dessa branscher.
Även inom andra områden är det emellertid möjligt att finna lösningar som kan leda till beaktansvärda energibesparingar. Visserligen är besparingsmöjligheterna - utom i några enstaka fall — mindre än 1 TWh/år, men de bör ändå tas tillvara om
kostnaderna för att uppnå dem är små.
Arbetet under perioden 1975/76 - 1977/78 har i huvudsak inrik- tats mot massa & papper och järn & stål. Vad övriga branscher beträffar har det därför inte varit möjligt att genomföra andra projekt än sådana som baserats på id'eer, vilka framkommit spontant genom ansökningar till STU. Inom sina andra behovs— områder. har STU emellertid bearbetat en del problem inom olika branscher och därvid i vissa fall även tagit upp energias— pekter. Det på detta sätt erhållna underlaget har tillsammans med statistiska uppgifter, litteraturstudier m m använts för identifiering av insatsområden som kan vara av intresse från energisynpunkt.
Uppläggning av ett preciserat handlingsprogram kräver samråd med berörda företag, forskare, avnämare och ev andra intres— senter. För delprogrammet "Övrig industri" har sådana diskus sioner i några fall påbörjats men ännu inte lett så långt att kon kreta åtgärder kunnat anvisas. Därför påvisas i det följande en dast proceSSer som bör studeras närmare p g a att förbrukning är så stor att avsevärda besparingar bör kunna göras.
Inom detta delprogram bör även medel reserveras för bearbet- ning av nya idéer som spontant kommer fram under perioden eller upptäcks genom fortsatt sökande efter besparingsmöjlig—
heter.
Insatsplan nivå 1
3. 6.1. 1 Allmänt nivå 1
Inom nivå 1 koncentreras insatserna mot processer med hög energiförbrukning och där stora besparingar kan göras. För att projekt skall tas upp till bearbetning inom nivå 1 krävs att de bör kunna ge så stora energibesparingar att man redan med dagens energipris kan uppnå lönsamhet. Givetvis gäller här, som för övriga STU-projekt, att endast långsiktiga projekt me- högt tekniskt risktagande kan komma i fråga. I den mån mera närliggande möjligheter - som av någon anledning inte realise- ras - kommer fram i samband med sökande efter ideer, avser STU att informera om detta. Stöd till sådana projekt bör emel-
lertid inte handläggas av STU.
3. 6. l. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Inom nivå 1 kommer insatserna att avse:
Cement Ammoniak
Energibe sparande åtgärder inom ve rkstadsindustrin
Reserv för nytillkommande förslag
Cement: Ungefär häften av cementtillverkningen sker i dag i
omoderna s k våtugnar. Dessa har väsentligt högre energiför- brukning än moderna torrugnar. En generell övergång till ugnar av det senare slaget kan således sänka energiförbrukningen. Årsproduktionen av cement är c:a 4 Mt och energiförbrukningen c:a 6 TWh. Genom att gå över till torrugnar torde förbrukningen kunna sänkas till 4 TWh. En sådan övergång baseras helt på känd teknik och är i detta sammanhang av intresse endast när det gäller
att bedöma den framtida besparingsmöjligheten.
Till sin sammansättning är cement mycket lik masugnsslagg. Till skillnad från cement hårdnar dock inte masugnsslagg vid vattentillsats. Men blandar man mald masugnsslagg med cement katalyserar cementen slaggen så att även denna hårdnar när vat- ten tillsätts. Eftersom slaggen är bränd när den tas från mas— ugnen kan den matas in i cementen utan ytterligare bränning. Energiförbrukningen vid framställning av sådan slaggcement
blir således lägre än för ren cement. Slaggcement används utom— lands och har även utnyttjats i Sverige. Vid det låga energipri- set under 1960-talet var emellertid inte slaggcementen konkur-
renskraftig i vårt land, varför produktionen lades ned.
Slaggcement har något annorlunda egenskaper än vanlig cement och variationer i slaggsammansättningen medför att kvaliteten
skiftar något. Det finns därför skäl att studera:
Möjligheter att genom ändrad slaggsammansättning förbättra slaggcementen.
Möjligheter att vid järnframställning ta fram lämplig slagg med jämn kvalitet.
Krav på slaggcement
Om man kan uppnå sådana resultat att en betydande inblandning (c:a 50 %) blir acceptabel för större delen av cementproduktio- nen skulle man kunna spara 1 - Z TWh under förutsättning att transporter m m kan ordnas utan att energibehovet ökar. Dock måste man finna metoder att väsentligt förbättra produkten för att den skall accepteras. STU avser därför att undersöka om en forskningsinsats med detta syfte skulle kunna ge positivt resul- tat. Om så är fallet kommer arbete avseende slaggcement eller
liknande produkt att påbörjas.
Projekt i samband med IEA-samarbetet kommer även att tas up
Ammoniak: För framställning av oorganiska baser förbrukas c:a 2,4 TWh/år. Huvuddelen av denna energi åtgår för fram— ställning av NaOH och NH3 3 kväve och väte får reagera med varandra vid högt tryck och hög
. Framställning av NH sker genom a temperatur i den s k Haberprocessen. Denna är i sig själv exo— term men för att uppnå rätt tryck och temperatur måste energi tillföras. Såväl den tillförda energin som den vid reaktionen fri gjorda går idag förlorad. Om man kunde ta tillvara denna energ eller övergå till annan metod för ammoniakframställning utan
energitillförsel skulle 1 — 2 TWh/år kunna sparas.
Sökande efter metoder att minska energiförbrukningen vid ammoniakframställning kräver troligen ganska grundläggande studier och är därför ett projekt på lång sikt. Sannolikt är det inte möjligt att inom planeringsperioden nå användbara resultat
utan arbetet bör fortsätta även nästa period.
Energibesparande åtgärder inom verkstadsindustrin: Inom
verkstadsindustrin förekommer ett stort antal olika operationer Det är därför svårt att finna åtgärder som var för sig ger stor besparing. Branschens totala förbrukning är emellertid inte obetydlig. År 1973 uppgick den till 4 TWh el, 1 TWh bensin & dieselolja och 9 TWh brännolja.
Inom verkstadsindustrin är intresset stort för energibesparand åtgärder. Detta har kommit till uttryck såväl i ansökningar till STU som i pressen redovisade åtgärder. En anledning till detta kan vara att många verkstadföretag ser en marknad för tänkbar
egna produkter inom området energibesparande utrustning.
STU avser att under det kommande året ta upp en studie av möj ligheter att inom verkstadsindustrin utveckla energibesparande * metoder.
3. 6. l. 3 Medelsbehov nivå 1
För hela treårsperioden erfordras (kkr):
Cement 2 000 Ammoniak 800 Energibe sparande åt— gärder inom verkstads- industrin 1 400 Reserv 1 000
5 200
197809 l979£80 l980£81
1 400 kkr 1 900 kkr I 900 kkr
In sat splan nivå 2
3. 6. 2. 1 Allmänt nivå 2 Inom nivå 2 kommer insatserna inom detta delprogram att be- gränsas kraftigt. Medel har endast beräknats för uppföljning av
vissa åtgärder i samband med planering av området och för att
kunna ta hand om smärre spontant inkomna projekt.
3. 6. 2. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 2
I denna nivå planeras inga åtgärder från STU:s sida.
3. 6. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
1978z79 1979ZSO 1980Z81
500 kkr 500 kkr 500 kkr
Insatsplan nivå 3
3. 6. 3.1 Allmänt nivå 3
Inom nivå 3 medtas även projekt där väntad besparing vid ut— nyttjandet av resultaten är så liten i förhållande till kostnaden, att metoden sannolikt inte kan komma till användning med mind
än att energipriset blir väsentligt högre än för närvarande.
3. 6. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Samma områden som upptagits under nivå 1 kommer att bear- betas inom nivå 3. Arbetet kommer att drivas snabbare när det gäller ammoniak. För övriga områden kommer intresseområ-
det att vidgas genom att även mera marginella besparingsmöj—
ligheter beaktas.
Härutöver tillkommer studier avseende:
Svavelsyra Plast
Svavelsyra: Framställning av svavelsyra sker genom förbrän— ning av svavelkis som ger SOZ' Denna oxideras till SO3 och löses i vatten till svavelsyra. Processen är exoterm och en del av avgiven värme tas tillvara. Svavel förekommer emellertid i en rad andra sammanhang, t ex i olja och kol. Det är därför tänkbart att man kan finna andra metoder att framställa SO2 och därigenom svavelsyra med bättre energiekonomi och med
positiva effekter för miljön.
Man bör även undersöka om det är möjligt ta tillvara mer Vär vid nuvarande process. Teoretiskt bör det vara möjligt att ut- vinna ytterligare c:a 0, 5 TWh, men om detta kan göras på eko-
nomiskt rimligt sätt är oklart.
Plast: Energiförbrukningen för framställning av plaster är c:a
2 TWh/år. Teoretiskt skulle denna produktion kunna ske med e . bråkdel av nuvarande energiförbrukning. Inom produktgruppen
i fråga bör det således vara möjligt att finna besparingsåtgärde
Gruppen är emellertid mycket heterogen och varje typ av plast , måste studeras för sig.
Om medel ställs till förfogande avser STU att påbörja studier rörande energibesparing vid plasttillverkning. En första åtgärd blir då att närmare studera energiomsättningen vid tillverkning
av olika plaster.
3. 6. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
För planeringsperioden erfordras (kkr):
Cement 1 200 Ammoniak 1 000 Energibesparande åtgärder inom verkstadsindustrin 2 000 Svavelsyra 1 000 Plaster 1 500 Reserv 3 000
9 700
1978579 1979480 1980!81
3 200 kkr 3 200 kkr 3 200 kkr
Programplan för delprogram '? "Energianvändning i växthusproduktion"
5.11mä313_d_elp_r9arém_7_
Programmet omfattar uppföljning, initiering och stöd av energi- sparande FoU, som berör kommersiell trädgårdsodling med än—
vändande av växthus.
Bakgrund: Den yrkesmässiga trädgårdsodlingen i Sverige har ett årligt produktionsvärde av c:a 1 miljard kr och sysselsätter närmare 25 000 personer. Produktionen i växthus utgörs väsent- ligen av tomat, gurka, sallad samt nejlikor, rosor, andra snitt- blommor samt krukväxter. För de flesta produkterna överskri-
der importen avsevärt den inhemska produktionen.
Energiberoende: Den övervägande delen av energin, c:a 1, 5 T ' används för uppvärmning. Av produktionskostnaderna utgör ene gikostnaden för flertalet produkter c:a en tredjedel. De senaste årens kraftiga energiprisökningar har bl a inneburit att flera
växthus stått outnyttjade under de kallaste vintermånaderna.
STU:s programansvar: Inom energiforskningsprogrammet anså
man till en början att växthusproduktionen hörde till program 3 energianvändning för lokalkomfort. Efter överenskommelse me berörda parter, DFE, BFR och STU har emellertid produktion : i växthus kommit att klassas såsom en industriell process. Detta innebär att odling i växthus från energiforskningssynpunk utgör en del av program 1, energianvändning i industriella pro
cesser m m, för vilket STU har huvudansvaret.
Tillgång på forskningsresurser: Forskning inom detta område ! bedrivs huvudsakligen på Lantbrukshögskolan inom institutione na för Lantbrukets Byggnads/Teknik (LBT) och Trädgårds— ' Vetenskap och Landskaps- Planering (TVLP). Dessa institutio—
ner har personal och försöksanläggningar som är väl lämpade
för de aktuella FoU-insatserna. I någon omfattning bedrivs äve
aktuell FoU av andra institutioner, konsultföretag, enskilda uppfinnare och tillverkande industrier. För den aktuella 3-års— perioden väntas inte forskningsresurserna utgöra någon begrän
sande faktor för FoU-insatserna.
Informationsspridning: En snabb spridning av erhållna FoU— resultat är väsentlig för att besparingsmålen skall uppnås. In- formationen bör riktas till branschorgan, lantbrukskonsulenter
enskilda odlare, övriga berörda forskare samt berörd industri. 1
Uppdelning i programelement: Det effektivaste sättet att spara
energi är att minska energibehovet för uppvärmning. Det finns » två principiellt skilda metoder att åstadkomma detta. Det ena
är att minska och/eller ta tillvara värmeförlusterna. Det andr. 1 är att sänka temperaturen och/eller produktionstiderna i växt- huset. Den första metoden berör huvudsakligen växthusbyggna- den, dess drift och komponenter. Den andra gäller till största delen växtförädling och odlingsprogram. I fortsättningen kallas
här dessa två programelement för Växthusbyggnaden resp
Växtförädlingen.
Förutom dessa två programelement, som utgör det egentliga FoU—arbetet, är det angeläget med dels allmänna utredningar,
dels informationsinsatser. Programelementen blir:
Allmänna utredningar Växthusbyggnade r Växtförädlingar
Information
In sat splan nivå 1
3. 7.1.1 Allmänt nivå 1
Inom denna nivå har utvalts sådana FoU-insatser som väntas ge resultat, vilka kan komma till användning vid en energisitua- tion liknande dagens. Dessa insatser väljs då så att resultaten
kan ge avsevärda vinster på längre sikt.
3. 7. 1.2 Prioriterade arbetsområden nivå 1
Allmänna utredningar: Dessa bör syfta till att främst ge under-
lag för långtidsbedömningar .
Växthusbyggnaden: De insatser som ger de största totala energi—
besparingarna vid systemoptimering prioriteras.
Växtförädling: Här prioriteras FoU, som syftar till bättre anpas
sade kulturer .
Information: Informationen riktas främst till övriga forskareloch
företrädare för branschen.
3. 7.1. 3 Medelsbehov nivå 1
B u d g e t å r 78£79 79180
Allmänna utredningar 100 100 Växthusbyggnaden 300 300 Växtförädling 250 250
Information 50 50
Summa (kkr)
Ira SÄRSPBPJPYÅ ?
3. 7. 2.1 Allmänt nivå 2
Vid en minskning av medelstillgången koncentreras insatserna på vissa delar av program 1. Nivå 2 utgör ett avvecklingsalter-
nativ.
3. 7. 2. 2 Prioriterade områden nivå 2
Allmänna utredningar: Den information som redan står till buds
får tjäna som underlag.
Växthusbyggnaden: Igångsatta FoU—insatser avslutas på ett men fullt sätt.
Växtförädling: Igångsatta FoU-insatser avslutas på ett menings fullt sätt.
Information: Om resultat av utförd FoU informeras främst till 3 1 branschorganisationer, lantbrukskonsulenter, enskilda odlare o
berörd industri. .
3. 7. 2. 3 Medelsbehov nivå 2
B u d g e t å r 78f79 79180
Allmänna utredningar 0 0 Växthusbyggnaden Växtförädling 50
Information 50
Summa (kkr)
Insat splan nivå
3. 7. 3.1 Allmänt nivå 3
Inom denna nivå blir inriktningen att parallellt med långsiktiga satsningar få fram snabbt verkande besparingsåtgärder. Vid val av insats blir målsättningen att snabbt minska energibeho- vet och anpassa växthusproduktionen till en situation där stor
knapphet på energi råder.
3. 7. 3. 2 Prioriterade arbetsområden nivå 3
Allmänna utredningar: Dessa bör, förutom vad som nämnts i nivå ], även omfatta studier av möjligheter att använda spill- värme och att införa teknik och metoder framtagna internationellt. Vidare bör studier av energibesparande teknik inom angränsande
teknikgrenar utnyttjas.
Växthusbyggnaden: Förutom de insatser som anges i nivå 1 prio-
riteras system och komponenter avsedda för befintliga växthus. Dessutom prioriteras lagringsutföranden samt metoder att indirekt
påve rka ene rgianvändningen .
Växtförädling: Här prioriteras metoder att öka tillväxthastigheten. minska temperaturberoendet och öka produktiviteten genom ändrade
odling sprogram.
Information: Denna riktas här till samtliga berörda parter.
3. 7. 3. 3 Medelsbehov nivå 3
Budgetår 7879 79Z80
Allmänna utredningar 150 150 Växthusbyggnaden I 100 1 100 Växtförädling 500 500 Information 150 150
Summa (kkr) I 900
LIT TER AT URFÖRTEC KNING
Bericht auf der Sitzung des Ausschusses Energiewirtschaft europäischer Huttenwerke am 25. 5. 1976 in Saltzburg.
Data rörande spillenergier (vid NJA) Sammanställda vid inst. f. Järnets metallurgi, KTH (ej registrerat)
EFA- 2000 DFE-rapport nr 5 och 6
Energianvändningsanalys inom stål- och metallverk. Etapp I. SIKOB STU dnr 75-4862.
Energiekonomi i våra företag. Sveriges Industriförbund
Energiforskning SPCF:s Energikommitte April 1977.
Energiförbrukningen inom svensk kemisk industri Skandinavisk kemiinformation, STU dnr 74—3062
Energiförbrukning vid två kemiska industrier Roland Winnerstedt STU dnr 74—3053.
EPU:s och EPKzs betänkanden, SOU 1974:64, 65, 72, 73, 74, 75, 76
Forskning och utveckling inom energiområdet - en global Översikt 1976. DFE-rapport nr 1
Framtida stålverk - En energistudie STU dnr 76-4569
Industrial Energy Conservation. ERDA sept 1976 (USA)
Masugnsslaggens tillverkning och användning. Problem och ut- veckliizgstendenser. Roman Malinowski, CTH
Nya FoU-projekt inom området energiförbrukning vid mekanisk massatillverkning
Predicast World Energy supply & Deman. Predicast special study March 1974. SCB-statistik
Svensk stålindustri 1970—2000 Jernkontoret. PM som underlag för den fysiska riksplaneringen.
Technclogy of efficient energy utilization NATO-Science Committee Conference 8—12 Oct 1973.
Tillvaratagande av avfallsprodukter från den svenska järn- och stål- samt ferrolegeringsindustrin, sett i energibesparande perspektiv. Allmänna ingenjörsbyrån 1975. STU dnr 75—6028
Tätorternas och den tunga industrins energiförsörjning SIND 1976:3.
Undersökning angående energibesparingsobjekt för verks-
industrin STU dnr 76-7056.
Utredning av förutsättningarna för att i Sverige använda mas- ugnsslagg för inblandning i portlandcement till s k slaggcement. STU—utredning nr 60-1977.
ENERGIFÖRBRUKNING 1 lvHNDRE INDUSTRIER
De industrigrupper som kommer att behandlas nedan, är indu— strier med mindre än 200 anställda. Det bedöms särskilt nöd-
vändigt att genom FoU—insatser hjälpa dessa företag, då de van-
ligtvis ej har kompetens eller personella resurser att på egen
hand bedriva forsknings— och utvecklingsarbete beträffande företagets energisituation. Branscherna som innefattas är till- verkande industrier inom branscherna 31-39 enligt svensk närings-
grensindelning.
Då. varje bransch ofta har likartade process— och energitekniska problem, så kommer förslag till FoU—insatser att behandlas
gemensamt i slutet av varje avsnitt.
Branscherna som behandlas är:
Livsmedels—, dryckesvaru- och tobaksindustrin
Textil-, beklädnads-, läder- och lädervaruindustrin
T rävaruindus trin
Massa-, pappers- och pappersvaruindustrin, grafisk
industri
Kemisk industri, petroleum—, gummivaru-, plast- och plastvaruindustrin
Jord- och stenvaruindustrin
Verkstadsindustrin
Annan tillverkningsindustri
126
Livsmedels—, dryckesvaru- och tobaksindustrin
Denna bransch är starkt heterogen och sedan början av 1960- talet har utvecklingen inom vissa delar av branschen utmärkts av ett stort antal företagssammanslagningar, samtidigt som många mindre företagsenheter har lagts ned. Särskilt märkbart har detta varit inom mejeriindustrin och dryckesvaruindustrin. Denna utveckling väntas fortgå, inte minst gällande bageriindu— strin, som utmärkts av ett mycket stort antal småföretag och
medför med säkerhet en minskad specifik och därmed även total
energiförbrukning .
Tabell 1. Energiförbrukningen inom livsmedels-, dryckesvaru-
och tobaksindustrin år 1974.
Industrigren Energi- Antal
kostnad arbets- ' Kol, koks Träbränflen Flytande Gasformiga El i% av ställen ton 1 000 m 1 000 m3 1 000 m3 GWh saluvärde ' 31
Mejeri 36
Frukt o grön- sak skonserve r
Fisk 0 fisk- konserver
Olje o fett Slakteri, Char- kuteri
Kvarnar Bageri Secker
Choklad o kon- fekt
Övr livsmedel F ode rmedel Spritdrycks Maltdrycks
Mineral o läskedr.
Tobaks
Tabell 2. Storleksstrukturen inom livsmedels—, dryckesvaru-
och tobaksindustrin år 1974 (arbetsställen).
Arbetsställe- Arbetsställen Anställda s torlek efte r antal anställda Antal Andel% Antal Andel%
5 49 1 003 76, 5 15 959 22,4 50 238 18,1 23 830 33, 5 200 52 4,0 16 347 23. 0 500 18 1,4 15007 21,1
Samtliga arbetsställen 1 311 100,0 71 143 100,0
Livsmedelsindustrins energiförbrukning är totalt sett relativt liten och produktionen spridd på många enheter. Dess energiprob— lem är därför i dagsläget till en stor del av den karaktär, som
gäller för småindustrin och en mycket stor del av dess energi- förbrukning avser lokaluppvärmning.
De större livsmedelsindustrierna är till sin karaktär - speciellt gäller detta socker—, mejeri-, olje och fett- samt dryckesvaru- industrin - processindustrier. De har därför i stort sett samma
process— och energitekniska problem.
Det bedöms att livsmedelsbranschen framledes kommer att utvecklas mot en alltmer utpräglad förädlingsteknik och torde komma att ut-
nyttja alltmer avancerad processteknik.
De ur energisynpunkt dominerande produktionsmetoderna inom slak— vteri- och charkuteriindustrin är värmning, kylning samt torkning.
Speciellt nedkylning och nedfrysning av slakterivaror är energikrä-
vande.
För mejeriindustrin gäller att de mest energikrävande processerna är liksom för slakteribranschen värmning och kylning. Torkning kan även förekomma, speciellt om torrmjölksframställning finns. En process som står för ett mycket stort värmebehov är pastöriserings-
processen.
Inom konserveringsindustrierna krävs stora kvantiteter energi
vid de torknings— och steriliseringsprocesser som förekommer
inom dessa industrier.
Olje- och fettindustrierna är en relativt liten del inom livsmede industrin, där de dominerande arbetsmetoderna är utvinning av
fett genom pressning eller kemisk extraktion.
Bageriindustrin har en inom livsmedelsbranschen förhållandevi hög energiförbrukning. Vid framställning av bageriprodukter k man skilja på två olika typer av tillverkningsprocesser: dels sa produktion, dels kontinuerlig produktion. Kontinuerliga process är generellt mer energieffektiva än satsvisa processer. Med de starka inslaget av småföretag inom bageriindustrin torde en sto
del av processerna vara satsvisa.
Socker—, sprit— och maltdryck, samt tobaksindustrin har en så-
storleksstruktur att de faller utom ramen för problemområdet:
" Mindre industriers ene rgiförbrukning".
Av de övriga ingående industrierna är mineral— och läskedryck branschen ett objekt för en närmare undersökning. Processern inom dessa industrier är gemensamma med många av de tidiga
nämnda.
Branschen kännetecknas av att en stor del av FoU—arbetet gälle forskning och var 1971, efter läkemedelsindustrin, den procent mest forskningsintensiva branschen. FoU—arbetet avse: till 60— produktutveckling. Bland de områden som krävt ökade FoU—sat
ningar kan nämnas proteinframställning och djupfrystområdet.
Företag om 1 000 eller flera anställda svarade 1971 för ca 75% utförd FOU mot ca 80% 1969. Orsaken till den minskade koncen tionen 1971 är en ökning av FoU-kostnaderna med drygt 4 milj. 4
i storleksklassen 200—500 anställda.
Förslag till FoU-insatser inom livsmedels—, dryckesvaru- och
tobaksindustrin
Utveckling av metoder för utnyttjande av överskottsvärme från:
a) värmeanläggningar som avger värme i form av t ex rök- gaser, torkluft etc. Hänsyn skall tagas till de bransch-
specifika luftföroreningar som kan finnas i gaserna
b) kylanläggningar
Metoder för förbättring av befintliga värmetekniska anläggningar, pannor, ugnar etc. Med detta avses metoder att optimera värme— alstring, värmetransport och värmeutnyttjning speciellt för
mindre anläggningar.
Utveckling av effektivare små värmealstrande anläggningar.
Utvärdering av de inom denna bransch mest energikrävande pro- cesserna i syfte att modifiera processen, eller för att utveckla helt nya processer. Insatser bör göras för att ersätta "varma"
processer med "källa", exempelvis vid fettutvinning.
Utveckling av de torkningsmetoder som används inom branschen. Övergång till mekanisk torkning är önskvärt där så är möjligt.
Fastställande av de högsta temperaturer, som kan användas för förvaring av kylprodukter inom denna bransch, utan att varans
kvalitet eller hållbarhet äventyras.
Inom mejeriindustrin bör pastöriseringsprocessen granskas, speciellt beträffande temperaturgränser, som kan leda till en energisnålare process utan kvalitetsförsämring.
Bagerinäringens processer bör noga studeras ur energiteknisk synpunkt. Möjligheter att förändra processerna från satsvisa
till kontinuerliga bör undersökas.
Utredning av miljöbetingelser för alla industrier beträffande: luftomsättning, luftfuktighet, lufttemperatur, belysning m m, med hänsyn till energiförbrukningen.
Textil-, beklädnads-, läder- och lädervaruindustri
Inom textilbranschen dominerar de små och medelstora företag branschens produktion och sysselsättning med omkring 70%. Jä fört med ”systerbranschen" beklädnadsindustrin präglas emell tid textilindustrin av påtagligt större företag om produktionsen
Beklädnadsindustrin utgörs till största delen av små och medel företag. Dessa svarade år 1974 för inte mindre än 93% av bran sysselsättningen. Läder— och skoindustrin består uteslutande a
små och medelstora företag.
Samtliga grenar inom denna bransch har utsatts för en stark ko kurrens från länder med avsevärt lägre lönenivå än den svensk Antalet sysselsatta inom textilbranschen minskade mellan 1965 1973 med 16. 000 eller 5, 7% per år. För beklädnadsindustrin h det inneburit en halvering av antalet anställda mellan 1965 och och i läder- och skoindustrin är mönstret det samma. Efter at
denna strukturomvandling nu genomförts kan man emotse en nå
gynn sammare produktionsutve ckling .
Tabell 3. Energiförbrukningen inom textil-, beklädnads-, läd
och lädervaruindustrin år 1974.
lndustrigren ton 1000 m Garn- o textil- 21 92 2576 186 3,3 13154
ind. textilbe- redn. verk
Energi- kostnad iga El i % av GWh saluvärde
Flytande
Gasfor 1000 m3 ng 1000 m
Textilsömnads- 4 37 11 0, 8 3201 ind.
Trikåvaru- 15 73 52 1,4 7036 industri
Mattindustri 4 158 7 l, 8 1141 Tågvirkes och 6 3 1, 6 353 bindgarnsin- I dustri 1 Övrig textil- 15 5 40 1, 8 29251 varuindustri i Beklädnadsin- 48 0, 1 19 2 48 0, 7 25832 ; dustri utom » skoindustri l Garverier O, 3 8 9 14 2, 4 1143: Pälsberederier z 2 3 2. 4 4335 Lädervaru- 1 2 0, 8 1494: industri *
Tabell 4. Textil—, beklädnads-, läder- och lädervaruindustrins
storleksstruktur år 1974
Arbetsställe- Arbetsställen Anställda storlek efter
[ antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 — 49 996 78, 5 19 625 32, 3
) 50 — 199 222 17,5 23119 38,0
i 200 — 499 41 3,2 11988 19,7 500 — 9 0,8 6 058 10,0 Samtliga arbetsställen 1 268 100, 0 60 790 100, 0
Textilindustrins energiförbrukning utgör en mycket liten del av hela industrins. De flesta av branschens problem är av gene- rell natur - lokaluppvärmning, återanvändning av spillvärme,
etc. Dock finns det för branschen specifika områden vilka kan
vara värda närmare studium.
En utländsk undersökning redovisar en genomsnittlig energiför- brukning vid tillverkning av textilprodukter på 0, 42 kg ekvi- valent olja per kg textilprodukt i olika typer av torkningsproces- ser. Energiförbrukningen för att torka textilprodukter i tråd- eller garnform är mycket stor - man räknar med att mellan
3,0 - 4,0 kW åtgår för att förånga 1 kg vatten.
Färgningsprocessen kan för att minska energiförbrukningen för— ändras på i huvudsak två sätt: dels förändring av de i processen ingående parametrarna, dels förändring av hela processen. Ett exempel på det första är höjning av färgkoncentrationen för att er- hålla en snabbare processtid. Det andra sättet kan exempelvis vara övergång från varm färgningsprocess till kall.
Inom läderindustrin finns den huvudsakliga energiförbrukningen inom processer i samband med garvningen, torkningen av lädret och efter- behandlingsprocesser. Energibehovet bara för torkning kan uppskattas
till » 50% av det totala behovet för branschen.
Av totalt utförd FoU inom textil- och beklädnadsindustrin svar utvecklingsarbetet för ca 93%. Motsvarande värde för hela indu strin var samma år 81%. Ca 45% av FoU-kostnaderna härrör fr
företag med mellan 200 och 500 anställda.
FoU-arbetet i branschen inriktas på förbättring av materialkval
och dylikt.
Förslag till FoU-insatser
1. Förbättring av nuvarande torkningsprocesser använda inom dessa branscher, dels den mekaniska pressningen dels alter nativa metoder för eftertorkning (t ex med hjälp av högfrekv
eller mikrovågsenergi). Z. Studier beträffande torkningsprocessens reglering bör göras
3. Studium av alternativa färgningsmetoder för textilfärgning 5
kan leda till minskad energiförbrukning.
4. Optimering av garvnings- och efterbehandlingsprocesser (t färgning) där energiåtgången är relativt hög p g a stor förbr
ning av varmvatten.
5. Utveckling av torkningsmetoder passande för läderproduktio
eventuellt med hjälp av värmepumpar.
Massa-, pappers— och pappersvaruindustrin, grafisk industri
Till massa- och pappersindustrin räknas produktionsenheter vilkas huvudsakliga verksamhet består av framställning av pappersmassa, papper och papp. Pappersvaruindustrin vidare— behandlar och efterbehandlar papper eller papp till pappers— eller pappvaror. Med grafisk industri avses sådana produktions- enheter som huvudsakligen har renodlad grafisk verksamhet, dvs
ej förlagsverksamhet.
Antalet sysselsatta inom denna bransch var år 1974 103. 545, vilket motsvarade 11, 1% av den totala industrisysselsättningen. Inslaget av storföretag är inom massa- och pappersindustrin mycket starkt, ca 80% av sysselsättning och förädlingsvärde faller på företag med mer än 500 anställda. Inom grafiska indu- strin däremot svarar de små och medelstora företagen för om- kring 60% av produktion och sysselsättning. Den grafiska indu- strin domineras av småföretag, endast 23% är sysselsatta vid
arbetsställen med mer än 500 personer.
Tabell 5. Energiförbrukningen inom massa-, pappers— och pappers-
varuindustrin samt grafisk industri år 1974.
Bränslen
Industrigren Fasta Kol, koks Träbrägslen Flytandf Gasform ton 1000 m 1000m 1000 m3 GWh saluvärde ställen
Massa- Och 6730 3217 4141 13091 7,8 49310 pappersind.
Pappersvaru- 654 139 l, 2 10852 industrin
Grafisk in- 100 228 1, 0 43383 dustri
Eftersom massa- och pappersindustrin är så stora både i fråga om företagsstorlekar som energiförbrukning kommer denna del- bransch ej att behandlas här.
För både pappersvaruindustrin och grafisk industri gäller att produktionen är föga energikrävande och energiåtgången för
lokaluppvä rmning ä r domine rande .
Tabell 6. Storleksstrukturen inom pappersvaruindustrin år 197
(arbetsställen). Arbetsställe- Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%) 5 - 49 90 65,2 2 020 18, 6
50 - 199 36 26,1 3 638 33, 5 200 - 499 9 6, 5 2 566 23, 7 500 - 3 2,2 2 628 24,2 Samtliga arbetsställen 138 100, 0 10 852 100, 0
Tabell 7. Storleksstrukturen inom grafisk industri år 1974.
Arbetsställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 - 49 750 81,1 11304 26,1
50 -199 141 15,2 14 419 33,2
200 - 499 23 2, 5 7 429 17,1
500 - 11 1,2 10 231 23,6
Samtliga
arbetsställen 925 100, 0 43 383 100, 0
Totalt uppgick FoU-kostnaderna för pappers- och massaindustr samt grafisk industri till 47 milj kr resp 0,9 milj kr under per' 1967 - 1971. Detta motsvarar 3% resp 0, 05% av industritotalen Inom pappers- och massaindustrin har så gott som allt FoU-ar utförts vid företag om 500 eller fler anställda. För den grafisk industrin svarade företag om 1 000 eller fler anställda för ca 1 av utfört FoU-arbete, medan återstoden utförts vid företag i st
klasser inom intervallet 200 - 1 000 anställda.
Förslag till FoU-insatser J
| % Inom pappersvaruindustrin Och grafiska industrin föreligger än|
inte några konkreta förslag till FoU-insatser. Några förslag so)
tidigare framförts kan dock nämnas:
1. Optimering av färgtorkningsprocesser inom grafisk industri.
2. Utveckling av tryckfärger som underlättar avfärgning (de-inking).
Kemisk industri, petroleum-, gummivaru—l plast- och plast-
va ruindustri
Den kemiska industrin innefattar arbetsställen, vilkas huvudsak- liga verksamhet består av framställning av kemiska grundämnen och föreningar. Till gummiindustrin räknas produktionsenheter, vilkas huvudsakliga verksamhet består av mekanisk och kemisk bearbetning av rågummi. Plastvaruindustrin består av produktions- enheter, vilkas verksamhet utgörs av pressning, gjutning o.d. av
plast till färdiga plastvaror.
Antalet sysselsatta inom den kemiska industrin var år 1974 41 784, vilket motsvarade 4, 6% av totala antalet industrianställda. Motsvarande siffror för gummi- respektive plastvaruindustrin var
14 624 och 1, 6% respektive 12 023 1, 3%.
Den kemiska industrin domineras av medelstora företag och stor- företag. Dessa svarar för c:a 80% av den totala produktionen och sysselsättningen. För gummiindustrin gäller att enbart storföre- tagen svarar för samma andel av sysselsättningen och produktionen. Inom plastvaruindustrin föreligger däremot en kraftig koncentration av produktion och sysselsättning till små och medelstora företag. Sålunda svarade år 1974 produktionsenheter med mindre än 200 an-
ställda för 63% av sysselsättningen mot 41% inom hela tillverknings- industrin.
Tabell 8. Energiförbrukningen inom kemisk industri, petrole
gummivaru—, plast- Och plastvaruindustri år 1974.
Bränslen
Kol, koks Träbrägslen ton 1000 m
Kemikalieindu- 1 19 4 stri
Industri för göd- selmedel, ogräs- bekämpnings- medel
F lytandf
Gasfor iga 1000 m T
1000 m
Konstfibe r - och
plastindustri Färgindustri - - 10 528 27 0, 9 44 Läkemedelsindu- - — 21 6 74 l, 8 25
stri
Tvättmedels - och toalettmedels — industri
Övrig kemisk - 20 50 168 114 2, 0 69 industri
Petroleumi affi - naderier
Smörjmedels-, asfalt och kolproduktind.
Däck och slang- - - 39 84 94 2, 9 78 industri, gummi-
reparations-
industri
Övrig gurnmi- 0, 3 — 36 12 158 2, 7 59 varuind.
Plastvaru - indu stri
Tabell 9. Storleksstrukturen inom kemisk industri, petroleum-, gummivaru—, plast— och plastvaruindustri år 1974
(arbetsställen)
Arbetsställe Arbetsställen Anställda storlek efter 1 antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%) 5 - 49 612 73,9 10 789 15,8
50 -199 144 17,4 14 804 21,6
200 - 499 41 5,0 12 560 18,4
500 - 31 3, 7 30 278 44, 2
Samtliga
arbetsställen 828 100,0 68 431 100,0
Kostnadsandelen för energi i förhållande till produktionsvärdet
är högre för kemisk processindustri än medeltalet för hela indu- strin. De process— och energitekniska problemen är av samma ka- raktär inom hela kemiska industrin, då enhetsoperationerna åter- finns i varje delbransch. Emellertid är storleksstrukturen av sådan art, att problemen ej bör behandlas inom området: "Mindre industrier-s energiförbrukning". Detsamma gäller större delen av
gummiindustrin, som ju har ännu större andel storföretag.
Inom ovan nämnda område faller plastvaruindustrin där tillverk- ningen sker genom pressning, blåsning, extrudering, valsning, vakuumformning m m från plastråvaror. Dessa operationer kräver
£ mekanisk energi och ofta värmetillförsel.
Kostnaden för med egen personal bedriven FoU—verksamhet uppgick år 1971 för kemisk industri till 85,4 milj kr eller 5, 7% av industrins totala FoU-kostnader. Motsvarande siffror för plastvaruindustrin var
15, 8 milj kr resp 1,1%.
Förslag till FoU-insatser
1. Energiteknisk analys av använda produktionsmetoder inom plast-
varuindustrin.
Z. D:o för gummireparationsindustrin.
Jord— och stenvaruindustrin
Inom jord- och stenvaruindustrin svarar storföretagen för knap hälften av den totala sysselsättningen, medan små och medelst företag svarar för 34% respektive 19%. Småföretagens syssels' ningsandel är sålunda betydligt större än för industrin i dess h
Branschen utgör en av de energitunga delarna av näringslivet.
De flesta av i branschen ingående industrier, speciellt cement— och kalk, glas-, mineralulls-, betong— och betongvaru- samt t industrierna, är till sin karaktär processindustrier. De har då
likartade process- och energitekniska problem.
Ur energisynpunkt dominerar cementindustrin, som svarar för för hälften av branschens energiförbrukning. Cementindustrin dock en sådan storleksstruktur att den inte kommer att behandl.
under detta problemområde.
FoU—verksamheten i branschen har varit av ringa omfattning oc utgjorde 1971 2, 6% av förädlingsvärdet för tegelbruk och ceme industrier samt 1, 3% för övrig industri inom branschen.
Tabell 10. Energiförbrukningen inom Jord- och stenvaruindust år 1974.
Kol, koks Träbränslen Flytande Gasforråiiga El ' 1000 ton 1000 m3 1000 m3 1000 m GWh saluvärde
Porslins- 23 1807 90 och lergods- industri [ Glas- och - 0, 5 103 3346 282 10, 3 59 *” glasvaru- ! industri
Tegelind. 0, 5 11 79 1139 86 11,9 41 i
Cement- och 106 - 500 2 466 34, 4 27 kalkindustri
Övrig mine- 69 O, 2 187 7174 330 5, 0 570 ralindustri
Tabell 11. Storleksstrukturen inom jord- och stenvaruindustrin
år 1974 (arbetsställen)
Arbetsställe- Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 - 49 592 82, 5 9 368 27, 8
50 - 199 96 13,4 9 478 28,1
200 - 499 21 2,9 6 788 20,1
500- 9 1,2 8120 24,0
Samtliga
arbetsställen 718 100, 0 33 754 100, 0
Förslag till FoU-insatser
1. Utvärdering av de i branschen ingående processerna i syfte att förändra dessa till energisnålare processer, dels genom att modifiera befintliga metoder, dels genom att utveckla
"torra" processer.
2. Utnyttjning av rök- och torkgaser för de processer som före-
kommer inom branschen.
3. Utveckling av andra släppmedel än olja för användning inom
fabriksbetongtillverkning.
Järn-, stål— och metallverk
Till branschen räknas arbetsställen, där den huvudsakliga ver samheten består av framställning av järn—, stål- och metall—
legeringar, dels i obearbetad form, dels i form av halvfabrika Järn- och stålbranschen kan naturligt indelas i tre delbransche nämligen stålindustri, gjuteriindustri (endast järn- och stålgju ning) samt ferrolegeringsindustri. Ickejärnbranschen kan dela upp i ickejärnmetallverk och gjuterier för ickejärnmetall.
Antalet sysselsatta inom järn-, stål- och metallverksindustrin uppgick år 1974 till 69 382 personer, vilket motsvarade ca 7, 4' av den totala industrisysselsättningen. Storleksstrukturerna sk jer sig markant mellan de olika delbranscherna. Järn— och stå och icke järnmetallverk karakteriseras av storföretag, medan inom gjuteriindustrin förädlingsvärde och anställda är jämnare
fördelat på olika företagsstorlekar.
Kostnaderna för med egen personal bedriven FoU-verksamhet uppgick 1971 till 72 -milj kr eller 4, 8% av industrins totala FoU Företag med mer än 1 000 anställda svarade för 95% av FOU-
kostnaderna.
Tabell 12. Energiförbrukningen inom järn-, stål— och metall-
verksindustrin år 1974.
Kol, koks 1000 ton
Antal arbets- ställen
El
Trabränslen Flytande Gasforräiiga GWh saluvärde
1000 m3 1000 m 4 Järn-, stål 1853 934 31264 5912 10,8 96 Och ferrolege-
ringsverk
Ickejärnme- 65 9 72 6583 2256 2, 8 88 tallve rk
Tabell 13. Storleksstrukturen inom järn-, stål— och metall-
verksindustrin år 1974.
Arbetsställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 - 49 98 53, 3 1876 2, 7
50 — 199 38 20,7 4311 6,2 200 - 499 18 9, 7 7 287 10,5 500 - 30 16,3 55 908 80,6
Samtliga
arbetsställen 184 100,0 69 382 100,0
Inom denna bransch är det endast gjuteribranschen som innehåller något större antal mindre industrier. Övriga delbranscher har en
sådan storlek— och energistruktur, att de inte bör behandlas här.
Förslag till FoU-insatser inom gjuteriindustrin
1. Utveckling av precisionsgjutningsteknik för att möjliggöra större tillämpning av denna teknik, då den utgör den kor- taste och eventuellt även den energisnålaste vägen att till-
verka en detalj.
2. Utveckling av smältmetoder för metaller. Idag åtgår det i medeltal 2 000 kWh per ton producerat järngjutgods jämfört med det teoretiska värmebehovet, som är 320 kWh. Därför
bör förbättringar och alternativa metoder studeras.
Verkstadsindustrin
Verkstadsindustrin är en stor bransch med heterogen struktur. Trots att den utgör en betydande andel av svensk industriell
verksamhet kräver den förhållandevis litet energi, men åtgång. varierar mellan branscherna. Av energiförbrukningen åtgår c: hälften till uppvärmning och hälften till processer. Huvuddelen
av uppvärmningsenergin utgöres av olja medan el dominerar i processerna. Ungefär 2/3 av oljeförbrukningen används till upp värmning.
Traditionellt kan man uppdela verkstadsindustrin i sex delgrup-
metallva ruindus tri
maskinindustri
elektroindustri transportmedelsindustri exkl varv skeppsvarv
industri för instrument, foto- och optikervaror
I det följande kommer dessa delbranscher att behandlas var för sig, men p g a att de ofta har likartade process- och energite niska problem så kommer förslag till FoU- insatser att behand
gemensamt i slutet av detta avsnitt.
Metallvaruindustrin
Till metallvaruindustrin räknas industrier vilkas huvudsakliga
verksamhet består av:
- plastisk bearbetning (pressning, prägling, smide) - skärande bearbetning (fräsning, slipning, svarvning) - hopfogning (lödning och svetsning)
Antalet anställda inom metallvaruindustrin motsvarade år 1974 drygt en femtedel av verkstadsindustrins sysselsättning samt
knappt en tiondel av totala antalet industrianställda.
Metallvaruindustrin domineras av små och medelstora företag.
Närmare fyra femtedelar av de anställda är verksamma vid före-
tag med mindre än 500 anställda.
FoU-kostnaderna för med egen personal bedriven verksamhet uppgick 1971 för metallvaruindustrin till 114, 2 miljoner kronor eller 7, 6% av industrins totala ton. Enligt branschredovisade
värden svarar företag med mer än 1 000 anställda för ca 60% av
FoU-kostnaderna.
Tabell 14. Energiförbrukningen inom metallvaruindustrin år 1974.
Industrigren Fasta.
Kol, koks Träbränslen Flytandf Gasforräiiga 1000 ton 1000 m3 1000 m
Verktygs- och 0, 2 redskapsind.
Metallm öbelind.
Industri för metallkonstruk. 0, 3
Övrig metall- 6, 7 varuindustri
Tabell 15. Metallvaruindustrins storleksstruktur år 1974
(arbetsställen)
Arbetsställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 49 1 568 81,5 60 069 14,2 50 199 276 14,4 75 403 17,9 200 499 59 3,1 63 807 15,1 500 20 1,0 223 236 52,8
Samtliga arbetsställen 1 923 100,0 422 497 100,0
Maskinindustrin
Till maskinindustrin räknas företag där den huvudsakliga verk- samheten består av tillverkning av maskinkomponenter samt sammansättning av dessa till icke-elektriska maskiner och appa rater. Maskinindustrin svarar för inte mindre än en tredjedel av den totala sysselsättningen inom verkstadsindustrin. Motsva- rande andel av den totala industrisysselsättningen ligger på ca
Produktionens och sysselsättningens fördelning på olika företag storlekar överensstämmer mycket väl med mönstret för hela ve stadsindustrin och hela industrisektorn. Några av delbranscher
domineras dock kraftigt av ett fåtal större företag.
År 1971 uppgick drifts- och kapitalkostnader för med egen pers nal bedriven FoU till 177, 9 milj kr eller 11, 9070 av industrins to— tala FoU.
Arbetet har under perioden 1967-1971 inriktats på två områden,
dels höjning av maskinernas kapacitet och automatisering, dels
arbetsmiljöförbättringar. Huvuddelen av FoU-arbetet, ca 80%,
bedrivs vid företag om 1 000 eller fler anställda. FoU-arbetet drivs, om än i liten omfattning, även vid arbetsställen med 50
anställda.
Tabell 16. Energiförbrukningen inom maskinindustrin år 1974.
Kol. koks Träbränslen Flytande Gasforräiiga El ' 1000 ton 1000 m3 3 1000 m GWh saluvärde
Industri för Ingen uppgift stationära tur-
biner och ro- torer
Jördb ruk sma - skinsindustrin
Industri för metall- o trä- bearbetn. ma- skiner
Industri för 1, O övr. varube— arbetn. ma- skiner. Bygg mask.
Datamaskinin- 55 0, 6 54 dustri, kontors- maskinind.
Övr. maskinind. 5, 0 7, O 181 4503 874 1, 5 682 maskinrepara- tionsve rk städer
Tabell 17. Maskinindustrins storleksstruktur år 1974.
Arbetsställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 - 49 948 71.3 18 438 14,0 50 - 199 260 19,6 24 735 18, 9 200 — 499 73 5,5 24151 18,4 500 - 48 3, 6 63 764 48, 7
Samtliga
arbetsställen 1 329 100,0 131 088 100,0
Industrigren
Industri för eknotorer,
generatorer samt elap- paratur för maskiner
Teleprodukt- industri
Industri för elektriska hushålls- apparater
Övrig elek - troindustri, elrepara- tionsverk- städer
Elektroindustrin
Till elektroindustrin'räknas produktionsenheter där den huvud—
sakliga verksamheten består av tillverkning av och/ eller samm. sättning av elektriska produkter. Antalet anställda inom elektro industrin motsvarade år 1974 ca 19% av verkstadsindustrins oc
8% av hela industrisektorns sysselsättning.
Inom elektroindustrin föreligger en dominans såväl produktions som sysselsättningsmässigt för storföretagen. År 1974 svarade elektroindustrins små och medelstora företag för en femtedel a branschens förädlingsvärde och sysselsättning medan resterand
fyra femtedelar föll på storföretag.
För elektroindustrin uppgick drifts- och kapitalkostnader för m egen personal bedriven FoU år 1971 till 446,1 milj kr eller 29, 2
av industrins totala FoU.
Av FoU—verksamheten har kostnadsmässigt till 93, 9% utförts a företag med fler än 500 anställda, och till 99, 8% av företag me- fler än 200 anställda.
Tabell 18. Energiförbrukningen inom elektroindustrin år 1974.
kostnad arbets
Kol, koks Träbränslen Flytande Gasformiga E1 i% av ställen ton 1000 m3 3 3 GWh saluvärde
11 297 194 1,0 84 l 1 27 256 148 0,5 112 1 1,0 5 22 28 1,0 35 ; i 0,3 0,1 34 715 327 1,4 242 '
Tabell 19. Elektroindustrins storleksstruktur år 1974.
Arbetsställe- Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 — 49 318 67, 2 5 670 7,1
50-199 84 17,8 8944 11,4
200 — 499 34 7,2 11514 14,6
500 — 37 7, 8 52 629 66, 9
Samtliga
arbetsställen 473 100,0 78 757 100,0
Transportmedelsindustri exkl varv
Till transportmedelsindustrin hänför industrier vilkas huvudsak- liga verksamhet består av tillverkning av specialdelar för samt
sammansättning till alla slag av transportmedel exkl fartyg och båtar och motorer till dessa.
År 1974 svarade branschen för ca 20% av hela verkstadsindustrins sysselsättning samt 9% av totala antalet industrianställda. Trans- portmedelsindustrin domineras såväl produktions- som syssel- sättningsmässigt av storföretag. Branschens storföretag svarade år 1970 för drygt fyra femtedelar av förädlingsvärdet.
Enligt redovisning efter faktisk branschtillhörighet uppgick drifts- och kapitalkostnaderna för med egen personal bedriven FoU år 1971 till 28, 9 milj kr eller 19, 2% av industrins totala FOU. Kon- centrationen av FOU till de större företagen är mycket hög, 97, 7%
av FoU-kostnaderna svarade företag med mer än 500 anställda för.
Motsvarande siffra för företag med mer än 200 anställda var 98, 9%.
Tabell 20. Energiförbrukningen inom transportmedelsindustrin
exkl varv år 1974.
Kol, koks Träbrägslen ton 1000 m
Rälsfordonsind. 42 2, 2 och rep. verk- städer
Bil- o bilmotor- 16056 1, 2 131 3571 642 0, 9 276 ind '
Energi- kostnad i % av
GWh saluvärde
Flytande Gasforråiiga El 1000 m
Cykel- o motor- cykelindustri
Flygplansind. 8 30 2 100 1, 1 31 och rep. verk— städer
Övrig transport- 3 0, 6 2 5 l, 6 34 medelindustri
Tabell 21 .
Storleksstruktur för transportmedelsindustrin exkl
varv år 1974.
Arbetsställe- Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%) 5 - 49 249 61,0 5 072 6,1
50 — 199 112 27,5 10 615 12,8 200 - 499 26 6,4 7 840 9,5 500 - 21 5,1 59153 71,6 Samtliga arbetsställen 408 100, 0 82 680 100, 0 Varvsindustrin
I
Med begreppet varvsindustri avses i industristatistiken dels skep(
varv som bygger fartyg med en bruttodräktighet om 100 ton eller
däröver, dels båtbyggerier som bygger fartyg under 100 tons bru dräktighet. l
Denna statistiska indelningsgrund är emellertid mindre ändamåls- enlig när det gäller att beskriva företags och produktionsstruktu— ren inom branschen. Därför kan man dela in branschen i följande
kategorier:
- storvarv — mindre och medelstora varv
— småvarv eller båtbyggerier
Stor-varven som är fyra stycken har en dominerande ställning och svarar för mer än 95% av landets totala fartygsproduktion
och för ca 80% av det totala antalet anställda inom branschen
Därefter kommer ca 40 mindre och medelstora varv som i större utsträckning än storvarven bedriver annan verkstadsproduktion vid sidan av fartygsbyggnationen. Härtill kommer en betydande
reparations - och unde rhållsverksamhet.
'
De företag som passar bäst in på problemområdet "mindre indu- strier" är de 80 småvarven eller båtbyggerierna. Dessa tillverkar vid sidan av fritidsbåtar diverse material för fritids och fiskebruk samt bedriver bl a reparationsverksamhet och vinterförvaring av
båtar.
Branschens FoU-kostnader uppgick 1971 till 24, 3 miljoner kro—
nor eller 1,6% av industrins totala FoU. Under perioden 1967 -
» 1971 har all FoU—verksamhet inom branschen utförts vid företag
med 1 000 eller fler anställda.
Tabell 22. Energiförbrukningen inom varvsindustrin år 1974.
kostnad
Kol, koks Träbränslen Flytande Gasforråiiga E1 i% av ton 1000 m3 3 1000 m GWh saluvärde 9 Skeppsvarv, 1081 4, 63 549 272 0, 9 125 båtbyggerier
Tabell 23. Storleksstrukturen inom varvsindustrin år 1974.
Arbetsställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 — 49 82 65,6 1382 3, 9
50 — 199 25 20,0 2 409 6, 7
200 — 499 7 5,6 1944 5, 5
500 — 11 8,8 29 992 83,9
Samtliga
arbetsställen 125 100, 0 35 727 100, 0
Industri för instrument, foto— och optikvaror
Inom denna finmekaniska industribransch är energiutnyttjningen i den egentliga verksamheten låg eller helt obetydlig. Antalet an ställda uppgick år 1974 till ca 8 000 och förädlingsvärdet var 566 miljoner kronor.
Tabell 24. Energiförbrukningen inom instrument, foto— och
optikvaruindustrin år 1974.
Bränslen
kostnad Kol, koks Träbränslen Flytandf Gasformiga E1 i% av ton 1000 m3 1000 m 1000 m3 GWh saluvärde
Antal arbets - ställen
Energi-
In strumentind.
Foto- och optik- varuindustri
Tabell 25. Storleksstruktur för instrument-, foto och optik-
varuindustrin år 1974.
Arbets ställe- Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%) 5— 49 110 73,4 1915 23,7 50 — 199 32 21,3 3216 39,7
200 - 499 6 4,0 1718 21,2
500 — 2 1,3 1246 15,4
Samtliga
arbetsställen 150 100, 0 8 095 100, 0
Lämpliga FoU-insatser inom verkstadsindustrin
Insatserna behandlas var för sig inom områdena:
o plastisk formning o gjutning (behandlas under föregående avsnitt)
0 fogning
o avverkande bearbetning o värmebehandling
0 ytbehandling
o konstruktionsteknik
Plasti sk fo rmning
1. Utveckling av kallsmidesteknik för att kunna ersätta skärande
bearbetning i operationer där materialavverkningen är mycket stor, vanligtvis för mindre detaljer.
2. Utveckling av pulversmidesteknik med samma motiv som
ovan.
i 3. Fortsatt utveckling av bocknings-, pressnings— och övriga formningsmetoder för att erhålla energisnåla, kalla form—
ningsprocesser som kan ge felfria produkter med gynnsamma
spänningsbilder.
Fogning
2.
Fortsatt utveckling av svetsmetoder och svetsutrustningar
i avsikt att minska energiförlusterna vid svetsning. Möjlig— heter att automatisera handsvetsningsprocesser bör under- sökas, då maskinsvetsning är väsentligt gynnsammare. Vidare bör svetsningsprocesserna utvecklas mot miljövänli— gare teknik vad beträffar rökutvecklingen vid svetsning, so indirekt minskar energiförbrukningen genom minskat venti- lationsbehov.
Utveckling av fogberedningsteknik för att indirekt minska
ene rgiförbrukningen vid svetsning .
Avve rkande bearbetning
Eftersom skärande bearbetning är en mycket dominerande process inom verkstadstekniken bör dess användningsområ- den noga inventeras för att fastställa om någon alternativ process kan vara lämpligare ur energisynpunkt. T ex som
ovan nämnts plastisk formning, precisionsgjutning m m.
Studier av metodik för att vid klippning och stansning plus
formning kunna utnyttja materialet bättre är önskvärt.
Värmebehandling
1. Då värmebehandling är en vanlig operation och ofta utföres enligt tumregler i vanligtvis för hög utsträckning, bör effek- terna av förekommande värmebehandlingsoperationer stude- ras och kartläggas. Detta skall ligga till grund för en opti— mering av värmebehandlingsmetoderna där önskat resultat erhålles genom rätt avvägd värmebehandling.
? | Utvecklingsarbete på teknik för lokal värmebehandling av de—i 1 taljer bör göras. ;
Ytbeläggning
1. Inom delområdet förbehandling bör processer för att rengöra en yta utvecklas ytterligare. Till exempel förändring av pro-
cesser som kräver hög ventilation eller höga temperaturer.
2. Angelägna uppgifter är att undersöka nya och mindre energi— krävande vägar att applicera ytbeläggningsskikt. För målning kan det vara minskning av färgförlusterna vid sprutning och användande av färger fria från lösningsmedel. Vad gäller gal- vanisering bör vägar att optimera hela processens energieko-
nomi studeras.
3. Då torkning är energikrävande behövs en utveckling av färg— typer som minskar behovet av torkningsprocesser, vidare är det nödvändigt med fortsatt utveckling av teknik för värme- härdning av lacker. Där torkningsprocesser ändå är nödvän-
diga erfordras förbättringar av dessa.
Konst rukti ons teknik
Insatser på områden inom konstruktionsteknik bör göras för att
indirekt minska energiåtgången. T ex:
1. Utveckling av teknik att konstruktivt ändra komponenters ut-
formning genom att ersätta massiva ämnen med tunna konst—
ruktioner, t ex plåt, där så är möjligt.
2. Kompoundteknik bör utvecklas, här avses teknik att utnyttja olika material kombinerade i en detalj, så att energisnålare
material används i delar som ej kräver annat.
3. Genom FoU—insatser inom värmebehandlingsteknik bör man
eftersträva att rätt insats av värmebehandling föreskrivs av
konstruktören.
Annan tillve rkning s indu st ri
Denna industri är den minsta av den egentliga industrins bransc i fråga om antal sysselsatta, förädlingsvärde. Antalet anställda uppgår till endast 6 400 och förädlingsvärdet 1974 var 391 miljo— ner kronor. Undergrupper är bl a tillverkning av guld— och silve arbeten, musikinstrument och Sportartiklar. Energiförbrukning
är liten och kan antas vara proportionell mot produktionsvolyme
Tabell 26. Energiförbrukningen inom annan tillverkningsindustr år 1974.
Bränslen
Kol, koks Träbrägslen Flytandf ton 1000 m 1000 m
Guld- och - - 0, 5 71 1, 7 0, 5 silvervaru- industri
Energi- kostnad i % av
GWh saluvärde
Gasforråiiga El 1000 m
Maskinins- trument- industri
Sportvaru- industri
Övrig — 0,5 4,5 5 16,2 1,2 79 tillverk— ningsind.
Tabell 27. Annan tillve rknings industris storleks struktur
(arbetsställen).
Arbets ställe— Arbetsställen Anställda storlek efter antal anställda Antal Andel(%) Antal Andel(%)
5 — 49 134 81,2 2429 37,9
50 — 199 28 17,0 2711 42,3
200 —499 2 1,2 510 8,0
500 - 1 0,6 759 11,8
Samtliga
arbetsställen 165 100,0 6 409 100,0
För närvarande finns inga konkreta förslag till FoU—insatser
inom denna bransch.
BILAGA 2
Förteckning över stödda projekt inom programmet
Energianvändning i industriella processer m m
Delprogram
l IHIHHHHHHIII
75—3249 75—3255 (75-3256) 75—3256 (75—3255) 75-3544 75—4596 hemlig 75—4862 75—4990 75—5500
Industriella Processer
Projekttitel Undersökning i strömningsno— dell - utveckling av metodi— ken
Förbränningsmekanismer vid sotfri förbränning
Värneöverföring i ugnsrum — jämförelse mellan lysande och icke lysande låga
Metalloxidkatalysatorer för luftelektroder
Utveckling av ny pressluft— brännare
Utredning avseende energian- vändning inon stål— och me- tallverk
Energibesparingsnöjligheter vid användning av mekanisk ångkcnmmessor vid indunstnin- och destillation
Effektivare våtpressning vid massa— och pappersframställ— ning .
l) frogramogganets_digpiegr: el dvl
PROJEKTFÖRTECKNING
Projektledare/
Stödmottagande institutidn
Inst f värme— & ugns— teknik KTH R Collin Inst f värme— & ugns— teknik KTH R Collin Inst f värme— & ugns- teknik KTH R Collin
Kenicentrum R Larsson
Sv. Nu—Way AB K Skoog
SIKOB R Hardell
Kemicentrum R Whnner— stedt
Beviljat stöd
132.832 490.000 490.000 144.000
45.000
100.000 160.000 450.000
Uppdelning per budgetår
75/76 76/77 77/78 75/76 76/77 77/78 75/76 76/77 77/78 75/76 76/77 75/76 75/76
57.507 44.493 30.632
225.000 190.000 75.000 225.000 190.000 75.000
99.000 45.000 45.000
100.000 160.000 150.000 150.000 150.000
DATUM:
Programorgan
STU
1977—06—30
ga lv _ 2 Startdatum Slutdatum Lmneskod
750701 750701 750701 760101 750701 760101 751101 780228 780630 780630 770630 761231 760630
21 lt lles av DFE
PROJEKTFÖRTECKNING DATUM:
Delprogram _ Program Programorgan Industriella Processer _ - STU
' U deln' .. 2 Pro_jektledare/ Beviljat stöd pp mg per Startdatum Slutdatum Amneskod Stödmottagande institution budgetår
75-5616 " ' 671.000 75/76 398.500 760101 770630 76/77 272.500
75—5770 Värmeåtervinning vid cylindeu—Borås V'äfveri AB 22.500 75/76 22.500 750801 761231 tork
75—6100 Projektbidrag till de teknis 250.000 75/76 250.000 750701 760630 ka högskolornas energisekre- tariat
75—6127 Energibesparing genom för— Ytkemiska Inst 665.000 200.000 760701 790630 bättrad avvattning i skogs— S Friberg 225.000 industriella processer 240.000
75—6132 Energiforskning för svensk STFI S Nordin 50.000 50.000 760201 760930 fiberskiveindustri
75—6133 Minskad energiinsats vid mod STFI A Teder . 300.000 300.000 760701 770630 fierade bleksekvenser för ke misk massa
75—6135 Utveckling av ett styrsystem 760701 770630 för ett effektivare energiut nyttjande inom massa— och pappersindustrin 75-6135b Samma som ovan, tilläggsan STFI L Eriksson 865.000 37 770502 780630 4
0 00 slag 95. 00
.0 0 Bilaga 2
75—6147 .Vbtod för sänkning av energi SIG” Hofors 900.000 900.000 760701 770630 hanlig kostnaden vid råjämsfram— ställning
1) Pro ramar anets diarienr. el dvl 2 lf lles av F'
PROJEKTFÖRTECKNING
Delarogram
Industriella Processer
l Projektnr Projekttitel
75—6281 75—6465 75—6469 75—6768 76—3220 76—3220 76—3221 76—3233 76—3273
n
Analys av energiförbrukning i gruva
Det framtida stålverket. En energistudie
Konstruktion och tillverknin- av 4 turbinaggregat om 5—10— 15 och 20 KWa Årstids och klimatvariation-
l industrins energiförbruk— ning
Uppdrag att koordinera pro— jektideer inom järn— och stålområdet
Sanne.som ovan, tilläggsan— slag
Energitekniska förstudier incn1trä—, pappers— och massaområdet
Energianvändning i livsmedel produktionen
Hetluftstorkning av vallf —. Studier av möjligheter.till förbättrad energi och total— ekarna
rogramcrganets diaräenr. &] dyl
' kt ProJe ledare/ . Beviljat stöd Stödmottagande ånsLututidn
Boliden AB I Magnusso 38.000
Järnets netallurgi KTH S Eketorp
60.000
Södertälje Rostfria AB 138.000
R Adolfsson
NEFOS U Norhannar 100.000
Careva Consult AB L Edlund
SIK U Jönsson
Iivsmedelsteknik lunds Univ. C Trägårdh
Program Programorgan _ Å SIT-] dl . - 2 Upp e ”lng Pe" Startdatum Slutdatum Amneskod budgetår
75/76 38.000 760101 75/76 60.000 760501
75/76 138.000 760101 75/76 100.000 760101 760101 770101 760101 760101 760701 761231 770630 761231 760630 770630 770630 760930 760630 770630
2) lfylles av DFE
___—___.—
PROJEKTFÖRTECKNING DATUM:
l . Program Programorgan De program InduStrlella P esser _ . l ., 2 Projektnr Drojekttitel Startdatum Slutdatum Amneskod
76-3284 760701 780630
Projektledare/ Stödmottagande institutidn
Uppdelning per
Beviljat stöd
budgetår
De mindre företagens energi— problem och energibehov
Inst f fysik och mätt-' nik LiTH S Ulvönäs
l.050.000 76/77 500.000 550.000
76—3410
Optinal strategi för energi- snål defibrering och malning av vedflis och massa inom
skogsindustrin
STFI A de Ruvo 415.000 415.000 760715 770630
76—3436 hemlig
Tillverkning och testkörning av ny ångpanna alt. hetvatt- panna, utvärdering och prov vid KTH, Ångtekniska Inst.
312 100 312.100 760701 770630
76—344 9 Barkpressning STFI ISandqvist 239.500 239.500 760701 770630
76—3640 Undersökning av konvektiv vämeöverföring från kroppar med begränsad värmelednings—
förmåga 420.000 140.000 77/78 140. 000 140.000
Inst f tillämpad terms dynamik o strömningsllha CI'H N Frössling
761108 790630
76—3673 h3mlig
Mätning av sprickor och andr. ytfel på varma stränggjut— ningsämnen som ett medel att minska energiåtgången vid uppvärmning före valsning
AB Atomenergi Th Robinsson
278.000 278.000 761129 770630
76—3840
Förstudie till process "Bal" Inst f energiteknologi hemlig en energisnål gasreningspro— CI'H G Almlöf, cess användbar till det mes . P Hagqvist 308.270 760701 770630
1) Progrararganets diarienr. el dyl
2) lf lles av DFE
PROJEKTFÖRTECKN ING
Delprogram Industriella Processer Program Programorgan
1 Pro ektledare/ , . _ ” delnun er _ 2 Projektnr Projekttitel AJ . _ _ Bevrljat stod ”” G D Startdatum Slutdatum Amneskcc Stödmottagande anstxtutwdn budgetår
76—3871 Energibesparing genom använd ' 220.115 76/77 220.115 760701 770630 ning av solfångare för tork— ning av spannmål och hö
76—3893 Nbdifierade vingtrålbord Innovation Thomas Nilss 27.000 75/76 27.000 760401 770630 hemlig on K Callbo
76—3974 Vidareutveckling av Kultork— Ecal—Nateko AB A Alfr-u 808.000 76/77 428.000 760701 780630 hanlig en (Ecal—Tbrken) 77/78 380.000
76—4063 Energiforskning GilabAB GLuthman 25.000 76/77 25.000 760701 770630 76—4063b Samnasanovan Samrascmovan 15.000 76/77 15.000 761213 770630
76—4136 Brännare för flytande bräns— H B Lundberg 85.000 76/77 85.000 760701 770630 hanlig le med förvärmning 76—4252 'Ibrkning av massaflingor i Inst f kemisk apparat— 313.000 313.000 760701 770630 överhettad ånga under tryck? teknik CI'H B Hedström "nnttryclmingstorlming" system Hedström
76—4344 Teoretisk beräkning av inver Inst f tillämpad termo— 210.000 70.000 761108 790630 an av friströmsturbulens på dynamik o stråmingslär. 70.000 strömning och vänneöverförin- 70.000 vid omströmande kroppar
76—4569 Framtida stålverk en energi— Järnets Metallurgi KTH l.l76.260 l._l76.26 760701 770630 studie
76-4569b samma som ovan 30.000 30.000 70502 771231
76-4569c sanma som ovan . 275.000 275.000 70701 780630
76-4569d samaa san ovan 75.000 75.000 70502 771231
"
1) Programorganets diarienr. el dyl 2) lfylles av DFE _
Delprogram
1 Projektnr
76—4640 hemlig 76—4686 76—4718 76-4787 76—4801 76—4876 76—4957 76—5037
Industriella Processer
Projekttitel
ningsstruktur, kallbearbet— het och slutegenskaper
Utveckling av vätgasbrännare förstudie
Värneteknisk utredning av— seende nöjligheter att vidta ga energibesparande åtgärder manuell glasindystri
Samband mellan cellmassapro— duktion och produktbildning i anaeroba system Utredningsarbete avseende e— nergianvändning inom stål— och metallverk
Energisnål tillverkning av teznrnekanisk massa ned god ytjämnhet
Selektiv återvinning och sen. ration av metaller genom ex— traktion
Syrgasblekning
1) Programorganets diarienr. el dyl
PROJEKTFÖRTECKNING
Projektledare/ Stödmottagande institutidn
Inst f värne— & ugns— teknik KTH R Collin
Glasforskningsinstitutev S Linzander
Kemicentrum N Molin
Careva Consult AB
L Edlund
STFI S Eskilsson
Inst f teknisk kemi CTH O Samuelsson
Beviljat stöd
160.000
62.165
165.000 125.000
25.000
300.000 230.000 127.521
Uppdelning per budgetår
76/77 100.000
76/77 62.165
76/77 165.000 76/77 125.000
75/76 25.000
76/77 300.000 76/77 230.000 76/77 127.521
760701 761213 760701 761213 760101 761129 760701 760701
DATUM:
m programorgan sm Startdatum Slutdatum
770630 770630 770630 770630 770630 770630 770630 770630
2) lfylles av
_ 2 Amneskod
PROJEKTFÖRTECKNING
. Prograr Drogramorgan Industriella Processer 1 STU o' 1” En/ U nuelr r ner H 2 P" lek *Ed L Seviljat stöd )" * q Startdatum Slutdatum Amneskod Stöddcztagande » .";th budgetår
76-5087 ökad återföring av primärång Stiftelsen f värmetekn 76/77 50.000 760701 770630 kondensat forskning KTH I Ljung
76—5088 Förbättrad teknik vid kombi— Inst Ångteknik KTH . 76/77 50. 760701 770630 nationseldning av lut och T Wahlberg olja respektive bark (och annat avfall) och olja
76—5147 Syntes och koplesbildare för Inst f oorganisk kemi . . 760101 770630 extraktion av metalljoner KTH S Högberg 76—5418 Utveckling av metoder att deleDoCell AB E Tiberg . . 770101 771231 fibrera cellulosamaterial med mikrovågspulser 76—5419 Utredning avseende energian— SIKOB AB R Hardell . . 760701 770630 (75—4862) vändning inom stål— och me— tallverk 76—5461 Optimal disposition av värme Inst Värmeteknik o ma— . . 760701 780630 energin inom skogsindustri- ella processer
76—5550 Utveckling av energibesparan Inst f reglerteknik . . 770701 771231 de metoder inom pappersfram— CTH C Lindeborg ställningen genom dels för— bättrad reglering grundad på speciell mätvärdesbehandling och dels genom analys och diagnostik av processtörning ar härrörande från torkparti et
]) Programorganets dFar—ienr. el dyl 2) Ifylles av DFE
PROJEKTFÖRTECKNING DATUM:
Program Programorgan _ Å S'IU " 2 Startdatum Slutdatum Amnesknd
760701 770630
Delprogram
Industriella Processer
1 m projekttitel
76—6001 Ansökan om bidrag THE G Luthman
Projektledare/ Stödmottagande institutidn
Uppdelning per budgetår
Beviljat stöd
85.000 85.000
389.100 360.900
761129 780630
76—6407 Biologisk massa STFI K—E Eriksson
750.000
76—6418 Fasta elektrolyter; egenskap Fysiska Inst CTH er och tillämpningar A Lundén 308.270 308.270 760701 770630
76—6448 System för blandade bränslen Sedico Energi AB 200.000 200.000 761108 770630 hemlig (MIFUS 1121) Bränsleblandare A Bothvidsson och reaktor för kombinations bränslen 76—6448b Samma som ovan Samma som ovan hemlig
770601 771231 770301 771231
76—6451 Billig värneåtervinningsen— AB Atomenergi P Margen het för enfamiljshus
76—6454 Forskningsprogram rörande e— Lantbrukshögskolan 761129 770630
nergihushållning i växthus
76-6499 Utarbetande av branschöver— L L:son Kaudern sikt avseende växthusodling- en i Sverige med särskild in riktning på energiåtgång och — kostnader
761101 770130
76—6605 FoU—koordinering rörande e— Utvecklingsgruppen för 770128 nergianvändning i industri— Energiteknik S Ulvönäs
ellaprocesser för IEA
1) Programorganets diarienr. el dyl 2) Ifylles av DFE
Oelcrogram
76—6620 76—6892 76—6916 76—6939 76—6942 hemlig 76—6963 hemlig 76—7056 77—3017 77—3251
Industriella Processer
Projekttitel Utveckling av värmetransfor— mator
Energisnål flisraffinering
Luft—luftvärmeväxlarprovrigg
Dieselnotordriven värmepump- anläggning
2—stegsförbränning
Gas— och oljedrivna väruepu par
U 756 Förundersökning för framtagning av energibespa— ringsprojekt
Utredning ang energisnål pro cessteknik vid massatillverk ning Utveckling av keramiska vär— meväxlare för högtemperatur— ugnar Förstudie
1) Drogramorganets diarienr. el dyl
PROJEKTFÖRTECKNING
Projektledare/ Stödmottaganoe institutidn
Beviljat stöd
65.000
600.000 110.000
20.000
187.000 35.000'
40.000
m Progranorgan STU
Uppdelning per budgetår
76/77 65.000
300.000 300.000
30.000 80.000 20.000 119.500 67.500 35.000 40.000
” 2
770630 780630 780630 771231 780630 770630 770630 770630 770630
2) Ifylles av DFE
PROJEKTFÖRTECKNING DATUM:
= - P P Delorogrhm IndIJStrlella Processer " rogramorgan
1 Projektledare/ . . ., vadeln'vrg per .. 2 P * 't " ' tt't Se 1 at stod Startdat m Sl 'tdatum Amneskod relax "r 'rojek * Cl Stödmottagande institutidn VK J budgetår ” ”
77—3255 Framställning av mekanisk MoDoCell AB L Smedman 350.000 76/77 350.000 770101 770630 massa genom stenslipning un— der tryck
77—3267 Hydraulisk kompressor för R Overup, I Jansson 10.000 10.000 770502 771231
hemlig köldmedium
77—3279 Energiackumulering i växthus Lantbrukshögskolan 295.802 151.372 770701 790630 anläggningar, P 397 144.430
77—3280 Jämförande försök mellan v. " 170.669 54.519 770701 790630 luftsuppvärmning och konv. 116.150 uppvärmning med rör
77—3281 Vindskydd för växthus, P 389 Lantbrukshögskolan 368.862 183.022 770701 790630 B Landgren 185.840
77—3282 Växtodlingsrum för småplant— Lantbrukshögskolan 147.447 147.447 770701 780630 uppdragningar, P 391 B Landgren
77—3289 Förstudie av komponenter 1 T Thorén 30.000 30.000 770101 770630 hemlig TT—systemet
77—3460 Syrgasblekning Inst f teknisk kemi 504.676 267.488 770701 790630 (76—5037) CTH O Samuelsson 237.188 77—3559 Utveckling av analysator för MoDoCell B Hultman 155.000 155.000 770701 780630 kontroll av kausticeringspro cessen
77—3585 System för luftrening 125.000 125.000 770701 780630
PROJEKTFÖRTECKNING DATUM:
Delarocram . Program Programorgan ' Industriella Processer 1 . STU
_ . Projektledare/ Projektnr Projekttitel
Stödmottagande institutidn
Uppdelning per
Be 'l'at stöd VI ) budgetår
” 2 Startdatum SlUtdatum m
77—3779 Lätta infodringsmaterial för Inst f värne— & ugnstek 58.000 770701 780630
värnemgnar nik KTH R Collin
77/78 58.000
77-3781 Syrgasanvändning i värmen. . Inst f värne— & ugnstek 75.740 idéprojekt nik KTH R Collin
77/78 75.740 770701 780630
77—3787 Syrgasanvändning inon indus— Inst f värme— & ugnstek— 84.494 triella processer — kartlägg nik KTH R Collin 77/78 84.494 770701 780630
77—4258 Kolförgasning och smältreduk Inst f värme— & ugnstek 148.877 tion genom injektion av kol nik KTH R Collin syre och slig i smältbad 77/78 148.877 770701 780630
77—4285 Direkt reduktion av kronoxid Järnets netallurgi 144.092 in i stålbad KTH S Eketorp
77/78 144.092 770701 780630
77-4286 Svavelrening av råjärn med Järnets metallurgi 113.826 höga svavelhalter (0,5—5%) KTH S Eketorp
77/78 113.826 770701 780630
77—4287 Injektion och generering av Järnets metallurgi 119.095 stora gasmängder i metallbad KTH S Eketorp
77/78 119.095 770701 780630
77—4361 Värmeväxlare för avloppsvatt Axel Johnsson Inst 316.000 en K Enarsson
77/78 316.000 770701 780630
77—4578 thelsindikering AB Atomenergi 271.000 271.000
770701 780630
25.000 770502
77-4589 Symposium i Alnarp "Nbre pro Lantbrukshögskolan 25.000 771231
fitable use of energy in pro T Kristoffersson tected cultivation"
1) Drogramorganets diarienr. el dyl 2) ifylles av DFE
PROJEKTFÖRTECKNING
081 PFOQFG'" Industriella Processer
. l _ . Projektledare/ . . " Uppdelning per Frejektnr PrOJekttitel _ _ . _ Bevuljat stod Stodmottagande institution budgetår
77—4884 Energiteknisk information i LiTH H Ottosson 76/77 52.000 samband med två föreläsnings ' serier
77—5156 Energibesparing genom använd JTI R Henriksson 583.456 280.857 790630 (76—3871) ning av solfångare för tork— 302.599 ning av spannmål och hö
77—5182 Utnyttjande av raffinörånga Sv Cellulosa AB 28.000 28.000 770630 i ett pappersbruk R Hellerqvist
77—5520 Utveckling av Thorénisolerin- ' 200.000 200.000 780630 en inom industriella tillämp ningar
77—5572 Masugnskoksens inverkan på ' 245.000 245.000 780630 hyttgången
77—5573 Stränggjutning av högkolhal— Jernkontoret 500.000 ' 250.000 790630 tiga stål och verktygsstål 250.000
77—5574 Stränggjutning av stål med Jernkontoret 170.000 170.000 780630 starka syrebindare
77—5575 Energiåtervinning vid sval— 155.000 155.000 780630 ning av stålverksprodukter
77—5576 Förbättrad praxis vid konven 373.000 373.000 780630 tionell skrotsmältning
77—5577 ' ' ' ' 660.000 435.000 770701 790630 225. 000
1) Programorganets diarienr. el dyl 2) Ifylles av DFE
KUNGL. BIBL.
— 7 0KT1977 STOCKHOLM
Statens offentliga utredningar 1977
Kronologisk förteckning
Tofalforsvaret 1977—82. Fö. Bilarbefstid. K. Utbyggd regional näringspolitik, A, Siukvårdsavfall. Jo. Kvinnlig tronföljd. Ju. Översyn av det skatteadministrativa sanktionssystemet 1.8. Ratten till vapenfri tjänst. Fö. Folkhögskolan 2. U, Betygen iskolan. U. Utrikeshandelssfatisfiken. E.
. Forskning om massmedier. U. . Kommunal och enskild väghållning. K.
Sveriges samarbete med u-Ia'nderna, Ud, Sveriges samarbete med u-länderna, Bilagor. Ud.
. Handelsstalsindustrin inför 1980-talet. I. . Handelssfälsindusfrin inför 1980ltalet. Bilagor. |. . Översyn av jordbrukspolitiken. Jo. _ lnflationsskyddad skatteskala, B, . Radio och tv 1978—1985. U. . Kommunernas ekonomi 1975—1985. 8. . Svensk undervisning i utlandet. U. . Arbete med näringshiälp. A.
Psykiskt störda lagöverträdare. Ju. Näringsidkares avbetalningsköp m.m. Ju.
. Båtliv 2. Registerfrägan. Jo. _ Kvinnan och försvarets yrken. Fö. . Revision av vattenlagen. Del 4. Förslag till ny vaffenlag. Ju.
Kortare väntetider i utlänningsärenden. A.
. Konkursförvaltning. Ju. . Elektronmusik i Sverige, U.
. Studiestöd. U.
. Konsumentskydd vid köp av begagnad personbil. Ju, . Allmänflygplafs»Stockholm. K. . lnrikesflygplats—Stockholm. K. . Inrikesflygplats—Stockholm. Bilagor. K. _ Ersättning för brottsskador. Ju. . Underhåll till barn och frånskilda. Ju. Folkbildningen iframfiden. U. . Företagsdemokrafi i kommuner och landstingskommuner. Kn, 40. Socialtjänst och socialförsäkringstillägg. S. 41. Socialtjänst och socialförsäkringstillägg. Sammanfattning. 3. 42, Kronofogdemyndighetema. Kn. 43. Koncentrationstendenser inom byggnadsmateriaIindustrin. I 44. Skyddad verkstad—halvskyddad verksamhet. A. 45. Information vid kriser. H. 46. Pensionsfrågor m. m, S, 47. Billingen. i. 48. Översyn av de speciella stafsbidragen till kommunerna. B. 49. Översyn av ränshjälpssystemef. Ju. 50. Häktning och anhällande. Ju. 51. Fusioner och förvärv i svenskt näringsliv 1969—73. H. 52. Forskningspolitik. U. 53. Sektorsanknuten forskning och utveckling. Expertbilaga 1. U. 54. Information om pågående forskning. Expertbilaga 2. U. 1 l
WNPQPPNH
wwwwwwwwwwwmwmmmmmmmn...-_._._._._._._. w_oosioawawN—nocolmvmmpr—owmummppm-_c>5.o
55. Forskning i kontakt med samhället. Expenbilaga 3. U. 56. Energi-program för forskning, utveckling, demonstration. I. 57. Energi —— program för forskning, utveckling, demonstration. Bilaga A.. I.
Statens offentliga utredningar 1977 -
Systematisk förteckning
Justitiedepartementet
Kvinnlig tronföljd. [5] Psykiskt störda lagöverträdare. [23]
Näringsidkares avbetalningsköp rn. rn. [24] Revision av vattenlagen. Del 4. Förslag till ny vattenlag. [27] Konkursförvaltning. [29] Konsumentskydd vid köp av begagnad personbil. [32] Ersattning för brottsskador. [36] Underhåll till barn och frånskilda. [37] Översyn av rättshjälpssystemet. [49] Häktning och anhållande. [50]
Utrikesdepartementet
Bistandspolitiska utredningen. 1. Sveriges samarbete med u- Ianderna. [13] 2. Sveriges samarbete med u-landerna. Bilagor. |14l
Försvarsdepartementet
Totalforsvaret 1977—82. [1] Rätten till vapenfri tjanst. [7] Kvinnan och försvarets yrken. [26]
Socialdepartementet
Socialutredningen. 1. Socialtjänst och socialförsäkringstillägg. [40] 2. Socialtjänst och socialforsäkringstillägg. Sammanfatt- ning. [41] Pensionsfrågor m.m. [46]
Kommunikationsdepartementet
Bilarbetstid. [2] Kommunal och enskild vaghallning. [12] Allmänflygplatsfstockholm. [33] Brommautredningen. 1. InrikesflygplatsfStockholm. [34] 2. Inri- kesflygplats—Stockholm. Bilagor. [35]
Ekonomidepartementet Utrikeshandelsstatistiken. [10]
Budgetdepartementet
Översyn av det skatteadministrativa sanktionssystemet 1. [6] lnflationsskyddad skatteskala. [18] Kommunernas ekonomi 1975—1985. [20] Översyn av de speciella statsbidragen till kommunerna. [48]
Utbildningsdepartementet
Folkhögskolan 2. [8] Betygen i skolan. [9] Forskning om massmedier. [11]
Radio och tv 1978— 1985. [19] Svensk undervisning i utlandet. [21] Elektronmusik i Sverige. [30] Studiestöd. [31] Folkbildningen i framtiden. [38] Forskningsradutredningen. 1. Forskningspolitik. (52) 2. Sektors- anknuten forskning och utveckling. Expertbilaga 1. (53) 3. Inför- mation om pågående forskning. Expertbilaga 2. (54) 4. Forsk— ning i kontakt med samhället. Expertbilaga 3. (55)
Jordbruksdepartementet
Sjukvardsavfall. [4] Översyn av jordbrukspolitiken. [17] Batliv 2. Registerfragan. [25]
Handelsdepartementet
Information vid kriser. [45] Fusioner och förvärv i svenskt näringsliv 1569—73. [51]
Arbetsmarknadsdepartementet
Utbyggd regional näringspolitik. [3] Arbete med näringshjälp. [22] Kortare väntetider i utlänningsärenden. [28] Skyddad verkstadfhalvskyddad verksamhet. [44]
Industridepartementet
Handelsstålsutredningen. 1. Handelsstålsindustrin inför 1980- talet. [15] 2. Handelsstålsindustrin inför 1980-talet. Bilagor. [16] Koncentrationstendenser inom byggnadsmaterialindustrin. [43] Billingen. [47] Delegationen för energiforskning. 1. Energi — program för forsk- ning, utveckling, demonstration. [56] 2. Energi — program för forskning, utveckling. demonstration. Bilaga A. [57]
Kommundepartementet
Företagsdemokrati i kommuner och landstingskommuner. [39] Kronofogdemyndigheterna. [42]
Anm. Siffrorna inorn klammer betecknar utredningarnas nummer i den kronologiska förteckningen
KUNGL. BIBL. - 7 UKT1977 STOCKHOLM
1
___—___—
Diagram för omvandling mellan energienheter. Logaritmisk skala.
i !7'1 LiberFÖrlag _ isen 91-38—036
Allmänna Förlaget ISSN 0375 -250X