tisdag, september 28, 2021

Annonsera/Prenumerera

spot_img

Återvinning är A och O för ett hållbart kretslopp

Sveriges industri förbrukar ca en tredjedel av vår energianvändning. Hur ska industrin ställa om till en mer genomtänkt och hållbar cirkulär ekonomi? Forskare vid Lunds universitet jobbar nära företag för att hitta smartare lösningar som fokuserar på bättre hållbarhet inom materialåtervinning.

Vi vill gärna ha en elbil, solceller på taket eller den senaste modellen av en mobiltelefon, men vill vi egentligen se de faktiska kostnaderna för produktionen? Den nya vågen av grön ekonomi synliggör våra ambitioner att skapa ett mer hållbart samhälle. Ett steg i denna riktning är en ny nationell strategi, framtagen av Sveriges regering, för en bättre cirkulär ekonomi mot en mer hållbar produktion och produktdesign.

Gjutjärn – en viktig del av svensk ekonomi

Christina Windmark och Rebecka Lindvall, båda forskare inom SPI (Sustainable Production Initiative) och som på LTH samordnas av Jan-Eric Ståhl, försöker hitta svar på hur grått gjutjärn kan hanteras mer effektivt så att både livslängd och värde bibehålls eller till och med ökar.

Grått gjutjärn är något du har omkring dig i din vardag när du plockar fram stekpannan, i smidesdekorationer på balkongen, när du trampar på brunnslocket på gatan eller i svänghjulen i en lastbil. Ett material som ursprungligen kommer från Kina men som vann mark i Sverige i och med industrialiseringen på 1800-talet och sen dess har massproducerats. Det består av återvunnet gjutjärn, tackjärn, återvunnet stål och legeringsämnen som gör att materialet är tungt, vibrationsdämpande, värmeledande och framförallt billigt att producera.

Gjutjärn är en viktig del av svensk ekonomi och vi producerar 160 000 ton per år främst från återvunnet material. Men mängden legeringsämnen ökar ständigt och kontaminerar, dvs förorenar gjutjärnet. En konsekvens av det är att materialegenskaperna påverkas och verktyg som man skär och svarvar med måste bytas oftare. Detta leder till längre produktionstider och blir dyrare ekonomiskt.  

– Vi måste bli mycket bättre på att återvinna materialet som vi har eller så måste vi bli bättre på att ha mer säkrare, spridda sätt att ta upp basmaterial, menar Christina Windmark och hennes forskarkollega Rebecka Lindvall fyller i:

– Ja, vi behöver montera isär och återvinna i större utsträckning. Det handlar även om att i skärverktygen finns det kritiska materialen kobolt och volfram. Min förhoppning är att skapa nya verktygsmaterial som är minde beroende av dessa två och där man har smarta materiallösningar som gör att verktygen får en bättre livslängd.  Det är Kina som sitter på ca 85 % av tillgången till volfram, så vad gör vi om tillgång minskar? Då avstannar tillverkningsindustrin.

Värdefulla material försvinner

Christina Windmark och Rebecka Lindvall ser ett tydligt problem genom sin forskning att man inom industrin inte har koll på vilka grundämnen, som exempelvis koppar och krom, som smälts ihop och hur det påverkar materialegenskaperna hos grått gjutjärn. Den största risken är att man producerar material som man behöver lägga mycket resurser på att separera igen.

– I gråjärnet finns idag värdefulla ämnen eftersom vi blandar material i samband med återvinningen som vi borde använda på andra bättre sätt. Som det ser ut nu plockar vi bort värdet ur värdefulla material samtidigt som vi försämrar gråjärnet. Det måste finnas bättre sätt, säger Christina Windmark.

Positiv inställning till cirkulär ekonomi

Konsumenter vill gärna ha hantverksprodukter och gärna i småskalig tillverkning. Men om större företag slimmar sina processer för att bli mer energisnål blir det långt mer resurseffektivt. Men det är en lång väg att gå.

– Inställningen från industrivärlden för att jobba mer cirkulärt är generellt positivt,
men när de inser hur mycket det är som krävs är det inte lika många som tar det hela vägen. Det handlar inte bara om att återvinna material, utan även att ändra sina företagsstrukturer. Hur jobbar designavdelningen, vilken interaktion finns det mellan olika avdelningar och vilken kompetens behöver inköpare ha? berättar Christina Windmark.

Hon ser även tydligt att konsumenter behöver acceptera att industrin behöver designa för tillverkning och återvinning och inte bara för prestandan och att de är villiga att betala för det.

Låt gjutjärn åldras

Rebecka Lindvall har tittat närmare på hur man kan förbättra bearbetningsprocesserna för gjutjärn. Historiskt sett har industrin vetat att man ska låta gjutjärnet stå en vecka och låta det åldras för att materialet lättare sedan ska kunna bearbetas när man svarvar och fräser.

– I labbtester har vi konstaterat en förhöjd ansamling av spårämnen, sånt som inte borde finnas i gråjärn, vilket gett oss en indikation på att gråjärnet måste ges en längre åldringstid för att vara riktigt bra att bearbeta. Materialet blir mer svårarbetat och verktygen slits fortare, berättar Rebecka Lindvall och fortsätter:

– Inom lastbilstillverkningen hur vi kunnat visa på hur man svarvar på bästa sätt i återvunnet material, vilket gjort industrin glada eftersom ekonomin i produktionen då förbättrats. De resultat vi kommer fram till är väldigt bra om de kan implementeras.


Vi konsumenter som ska köpa en ny bil eller en gjutjärnsgryta. Hur kan vi driva på en hållbar cirkulär ekonomi?

– Det vi kan göra är att efterfråga mer information om materialet som vi köper. Var är det producerat och vad innehåller det, menar Christina Windmark.

Men det ska också vara enklare för oss att återvinna rätt tycker hon.

– När jag går till min återvinningscentral tycker jag det är märkligt att det bara finns en metallcontainer. Det borde kunna finnas en för koppar, en för aluminium och en järnlegeringscontainer. Vi måste ha koll på vad vi slänger.

Återvinna mer

Fokus ligger nu på att kunna forska mer kring återvinning av grått gjutjärn och vilka hinder som ligger i vägen för det.

– Vi vill gärna arbeta nära tillverkningsindustrin och återvinningsföretagen för att se hur vi långsiktigt kan ta oss an dessa frågor och vad vi skulle kunna lösa mer konkret. Material är otroligt viktigt i vårt samhälle, hur vi kan ta vara på, utveckla, utvinna det på bästa sätt?  Vi hoppas på att företag tar mer ansvar för materialet och inte bara för sina processer, säger Rebecka Lindvall.

Hon höjer även en varningens finger:
– Tillgången på metaller är ändlig, har vi blandat för mycket är det svårt att späda sig fram till rätt sammansättning. Särskilt om det aktuella ämnet är en bristvara.

Källa: Lunds universitet

- Annons -

Latest Articles