industri
Først i verden med CO₂-fri gipsproduksjon
I Fredrikstad ferdigstiller Gyproc i disse dager de siste finjusteringer for en produksjonslinje som fjerner 16.000 tonn CO₂-utslipp.
Siden produksjonskapasiteten også øker, mener fabrikksjef Bjørn Olsen at kuttene blir større.
– Med den gamle linjen slapp vi ut 16.000 tonn. Med den produksjonen vi nå kan klare, ville utslippene vært 23.500 tonn uten bruk av strøm, sier Olsen.
Det er fortsatt noe utslipp fra gips, men produksjonen av gipsplatene er nå utslippsfri.
For det er elektrifisering som ligger bak kuttene. Produksjon av gipsplater krever mye energi, til nå har den kommet fra gass. Hovedutfordringen for Gyproc har vært å få nok strøm. Det er nå installert varmeelementer som trekker 28 MW.
Har doblet produksjonen
Tidligere hadde fabrikken kapasitet til å produsere 12,5 millioner kvadratmeter gipsplater, det er nå økt til 19 millioner, og produksjonslinjen kan klare opp mot 25 millioner kvadratmeter.
Råvaren til gips er rett og slett gips, gjerne omtalt som naturgips. Gyproc er en del av det franske industrikonsernet Saint Gobain, som henter gips fra gruver i Spania. Naturgips er ikke formbar og prosesseringen er energikrevende.
Gipsprodusenter verden rundt henter energi til de to oppvarmingprosessene fra gass, det har også Gyproc gjort. Det er investert totalt 300 millioner kroner, 140 millioner gikk til elektrifiseringen. Olsen sier at elektrifiseringen ikke ville vært aktuell uten samtidig oppgradering av produksjonslinjen.
– Heller ikke uten støtten fra Enova, som har tatt 22 prosent av kostnadene for elektrifisering, sier Olsen.
Økte priser for CO2-kvoter
Investeringene har vært så store at det er vanskelig å se for seg at det ikke vil påvirke prisen. Olsen sier det ennå ikke er klart hvordan elektrifiseringen vil påvirke prisene, men han tror markedet har nødvendig betalingsevne.
– Stadig flere krever utslippsfrie byggevarer, blant annet Statsbygg. Så har vi kvoteprisene, som vil øke.
Selv har Gyproc regnet ut at utslippsfrie gipsplater alene vil redusere utslippene fra et bygg med alt fra 1,1 og opp til 6,5 prosent. Størst blir reduksjonen i lette bygg. I en typisk boligblokk vil utslippene gå ned med 5 prosent.
Saint Gobain har flere titalls produksjonsenheter for gipsplater. Et team under ledelse av Aurelian Frincu har ledet prosjekteringen som har vært gjort av mer enn 40 ingeniører. Den samme løsningen skal nå tas i bruk andre steder.
– Det er ikke besluttet hvor, men det avhenger jo av tilgangen på grønn elektrisitet. Det har ingen hensikt å erstatte gassen med strøm fra et kullkraftverk. Fabrikken i Fredrikstad er liten, og trenger 28 MW, de store vil nok trenge opp mot 120 MW, sier Frincu.
Justerer med vann – ikke elektrisitet
Da prosjektet startet for to år siden fryktet, både Frincu og Olsen at treg respons når temperaturen skulle reduseres, ville være en utfordring.
Begge to tok feil, de snudde problemstillingen på hodet. I stedet for å justere varmeelementene, valgte de å la dem få jevn tilførsel av strøm og i stedet tilføre vann.
Det har vært mye kabling, og leveringsproblemer for mange komponenter, hovedsakelig på grunn av pandemien. Frincu mener den største utfordringen har vært at teamet både skulle doble kapasiteten, elektrifisere og gjøre det uten å stanse produksjonen.
Rumeneren skryter av forholdene i Norge, og sier det har bidratt til at tidsskjemaet ikke sprakk, til tross for leveringsvanskene.
– Med smått og stort, har vi hatt mer enn 140 forskjellige leverandører. Alle har vært lette å samarbeide med. Det var gode, positive reaksjoner på det som dukket opp underveis. Også myndighetene har vært lette å forholde seg til og de reagerer raskt, sier Frincu.
Naturgips med maisstivelse, leire og glassfiber
Gips er kalsiumsulfat og vann, CaSO4•2H2O. Denne blir først malt og deretter varmet opp til rundt 500°C, vannet drives ut, og gipskrystallene ødelegges. Etter denne kalsineringen, tilsettes vann på nytt, og noen andre tilslag. Nå sitter man med en tyntflytende væske som pumpes ut på et lag kartong, før neste lag kartong legges på toppen. De halvferdige gipsplatene legges inn i en tørkeovn med opp mot 240°C. Nye gipskrystaller dannes, mye av vannet fordamper og gipsen herder.
Vanninnholdet i gipsplater er 20,9 prosent, og en viktig årsake til de brannhemmende egenskapene. I produksjonen tilsettes noe opphakket glassfiber, leirpulver og noe vermikulitt. Når vannet fordamper av varmen fra en brann, vil gipsplaten sprekke, og kunne slippe varme gjennom. Glassfiberen binder gipsen og fører til flere mindre sprekker i stedet for få store. Leiren vil fylle disse småsprekkene. Vermikulitt oppfører seg som popkorn når det varmes opp, og fyller hulrommene som oppstår når vannet er fordampet. Maisstivelse blir også tilsatt, det bidrar til å redusere vannbehovet, og fungerer som et klister mellom kartongen og gipsen.