I midten af februar udkom Bill Gates’ nye bog ”How to avoid a climate disaster”. Bill Gates lægger ikke skjul på, at for at undgå katastrofen, kræves der en 0% udledning af drivhusgasser i 2050. De største udledninger af drivhusgasser kommer i dag fra fremstilling af stål, cement og plast (sammenlagt 31% af verdens totale udledning), og en 0% udledning kræver helt nye produktions teknologier.

Fossilfri plast

Problemet med plast er, at det hovedsageligt fremstilles af fossile olier og at plasten som regel ikke genbruges, selv om dette er teknisk muligt. Teknologien til fremstilling af fossilfri plast er kendt, så selv om, at brugen af fossilfri plast i dag kun udgør omkring 2% af det samlede plastforbrug, er der altså ikke så meget nyt, som skal opfindes her for at komme i mål. Udfordringen ligger i at skifte til mere miljøvenlige materialer og kun bruge plast i den udstrækning, at det er det mest optimale produkt, øge genbruget af plast og forøge andelen af fossilfrit produceret plast.

Situationen er straks meget værre med stål og cement, for her skal der for alvor nytænkes.

Fossilfrit stål fra Sverige

Energiforbruget til fremstilling af stål er enormt, og omkring 7% af verdens samlede udledning af drivhusgasser kommer fra stålproduktion. LKAB (det statslige svenske mineselskab), SSAB (Svenske Stål AB) og Vattenfall (energiselskabet) har besluttet sammen at udvikle 100% fossilfrit stål, som skal være på markedet i 2025. Processen, som kaldes Hybrit, er dels baseret på 100% fossilfri energi og dels på en udvindingsproces, hvor der i smelteovnene udelukkende anvendes ren brint. I den oprindelige kalkule gik man ud fra, at fossilfrit stål ville være 20%-30% dyrere end konventionelt fremstillet stål, men da prisen på CO2 kvoter stiger og prisen på fossilfri elektricitet falder, er SSAB overbevist om at prisforskellen fremadrettet bliver mindre. Så SSAB ser frem til at de første biler og skyskrabere baseret på fossilfrit stål ser dagens lys umiddelbart efter 2025. Det er én positiv nyhed.

Testfabrikken for fremstilling af fossilfrit stål hos LKAB i Luleå. Foto: Åsa Bäcklin, SSAB

H2 Green Steel

Og LKAB/SSAB er ikke alene om at satse på fossilfrit stål. Det er netop blevet offentliggjort, at en række investorer har startet en ny svensk stålproducent, H2 Green Steel i Boden. Her er planen at starte en ny strømlinjet produktion af fossilfrit stål med levering af de første plader til bilindustrien i 2030. Der sker noget i svensk stålindustri.

Gennemsigtigt træ til erstatning for cement og glas

Hovedparten af al cement anvendes i bygge industrien til huse, fabrikker, broer, tunneller og meget andet, og ifølge Bill Gates er der ingen proces til fremstilling af fossilfri cement i sigte i øjeblikket. Så her kræves en meget stor og dyr forskningsindsats for at kunne fremstille fossilfri cement. Man kan imidlertid tænke i alternative produkter, som i hvert fald kan anvendes indenfor visse former for byggeri – f.eks. gennemsigtigt træ.

Det spændende ved gennemsigtigt træ er, at det dels er gennemsigtigt og dels er meget stærkere end normalt træ, og det forøger naturligvis anvendelsesmulighederne i byggesektoren dramatisk.

I 2016 fandt nogle forskere ved KTH (Kongens Tekniske Højskole) i Stockholm på at erstatte lignin i træ med en polymer, som dels gjorde træet delvist gennemsigtigt og dels meget stærkere. I 2019 kom så version 2.0 hvor man kan regulere gennemsigtigheden og dermed lysindfaldet i bygninger.

Gennemsigtig, modificeret træplade. Foto: KTH

I starten af januar i år meddelte USDA (US Department of Agriculture) så, at man, i samarbejde med universiteterne i Maryland (som arbejder sammen med KTH i Stockholm) og Colorado, har udviklet gennemsigtigt træ, som er meget stærkere (ca. 50 gange) end normalt træ og og som er meget billigere at fremstille end glas, fordi fremstillingsprocessen ikke kræver nær så meget varme. Altså et langt mere anvendeligt og miljøvenligt produkt end glas til f.eks. ruder i bygninger. På grund af styrken vil materialet også kunne erstatte stål og cement i visse dele af bygningerne. Det betyder så igen, at større gennemsigtige flader i bygningerne kan reducere behovet for elektrisk lys, ligesom det justerbare lysindfald kan reducere behovet for aircondition på de varme dage. Så ud over at gennemsigtigt træ er billigere og mere miljøvenligt end stål, cement og glas, så nedsætter det også de løbende energiomkostninger (og udledning af drivhusgasser) i de bygninger, hvor materialet anvendes.

I første omgang har man anvendt af blødt balsa-træ, men også hårdt egetræ kan anvendes. Udviklingen af gennemsigtigt træ må da også betragtes som en vældig god nyhed.

De gennemsigtige træ elementer kan også anvendes i solceller.

Gennemsigt træ fremstillet af balsa-træ. Foto: USDA

Lignin kan anvendes til skabelse af bio-brændsel

For sådan lige at slutte ringen, så har A.P. Møller-Mærsk (verdens største containerrederi, som alene står for ca. 3% af verdens samlede CO2 udledning) netop offentliggjort, at man regner med at alle deres skibe vil sejle på CO2 neutralt brændstof i 2030 (i stedet for, som tidligere offentliggjort i 2050). Det første, mindre skib skal allerede sejle i 2023. A.P. Møller-Mærsk indikerer, at bio-brændstoffet vil være baseret på metanol, alkohol (lignin) og ammoniak. Den lignin, som nogen trækker ud af træet for at få gennemsigtigt træ kan altså anvendes som bio-brændsel i containerskibe. Sikken en sammenhæng.