Zink i en cirkulär ekonomi

Zink i en cirkulär ekonomi

Med dagens linjära ekonomi upprätthålls ett behov av resursimport samt hantering av stora mängder avfall – två aspekter som delvis driver en omställning mot en cirkulär ekonomi. ”En cirkulär ekonomi bygger på principerna att designa ut avfall och föroreningar, hålla produkter och material i användning, och regenerera naturliga system” (Ellen MacArthur Foundation) – något som går hand i hand med begreppet resurseffektivitet: att göra mer med mindre.

Byggbranschen står för en tredjedel av den globala resursanvändningen samtidigt som bygg- och rivningsavfall är en av de största avfallsströmmarna. Genom cirkulära flöden skulle resursanvändningen och associerad miljöpåverkan reduceras avsevärt.

Förutom att vara essentiell för allt liv på jorden så är zink centralt i dagens industriella samhälle. Zink, tillsammans med koppar och nickel är exempel på basmetaller för ytbehandling vilket innebär att de är viktiga byggstenar för infrastruktur, bygg- och fordonsindustrin. Ytbehandling bidrar starkt till målen om hållbarhet genom att ge önskad livslängd och prestanda för framförallt stålkomponenter. CE kräver nu också att man kan ta hand om materialen efter användningen, vilket ska beaktas när man väljer och utvecklar nya ytbehandlingar. Både i Sverige och globalt är galvanisering det främsta användningsområdet för zink.

Återanvändning och åtgärder för att förlänga livslängden av byggnader och produkter har en direkt påverkan på produktionsvolymer och ”end-of-pipe”- avfall då resursflöden saktas ned. Det finns potential för återanvändning av stålprodukter – från enklare komponenter till hela strukturer – på grund av dess egenskaper. Så länge en stålprodukt inte har utsatts för brand, utmattning eller korrosionsangrepp bibehålls stålets egenskaper – zink har därför en viktig roll i att möjliggöra för återanvändning av stål. Trots det är det få stålkonstruktioner som återanvänds idag. För att möjliggöra återanvändning behöver byggnader designas för demontering genom användning av standardkomponenter i ett modulärt system. En annan utmaning för idén om långvariga produkter är så kallade ”smarta byggnader” där teknik – med kort livslängd relativt en byggnad – blir allt mer integrerad. Även detta är en designfråga som bör beaktas för att fullt ut kunna utnyttja de resurser som investerats i en byggnad.

När åtgärder för återanvändning och förlängning av livslängd inte längre är möjliga bör återvinning av materialen ske på ett sätt så att de bibehåller högsta användbarhet och renlighet. Varmförzinkat stålskrot återvinns idag i ljusbågsugnar vilket genererar ett järnrikt stoft dit zinken ackumuleras. Vid tillräckligt höga halter av zink kan stålverksstoftet processas för ekonomisk utvinning av zinken. Däremot genereras stora mängder avfall och andra metaller går förlorade för funktionell användning. Recirkulering av det järnrika stoftet i ståltillverkningsprocessen begränsas till vissa ugnar, även

Varmförzinkad stålfasad.

vid låga halter av zink. Samtidigt finns det en större efterfrågan av stålskrot fri från beläggningar för produktion av mer avancerade stålkvaliteter – något som flera svenska stålföretag fokuserar på för att behålla sina positioner på den globala marknaden.

Idag finns en väl utvecklad infrastruktur för återvinning av zink i stålverksstoft, men är den tillräcklig för att möta framtidens krav vad det gäller resurseffektivitet och striktare miljölagar? Dessutom, i framtiden kanske inte återvinning är den enda lösningen, utan mer fokus bör läggas på återanvändning och åtgärder för att öka och utnyttja den tekniska livslängden. Det återstår att se vilken utveckling samhället och industrin tar i omställningen till en cirkulär ekonomi.

TEXT: LOVISA PERSSON, MSC-STUDENT INOM INDUSTRIELL EKOLOGI PÅ CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA