Projektets slutrapport sammanfattar projektupplägg, resultat och slutsatser. Den inleds med reflektioner över projektarbetet och en sammanfattning av var som har åstadkommits. För varje delprojekt beskrivs resultaten från omvärldsbevakningen och de olika fallstudierna. Slutligen beskrivs fyra prioriterade utvecklingsområden: Digitala verktyg för klassificering av miljöpåverkan, cirkulära modeller för metaller och sand, cirkulära affärsmodeller för gjutgods samt energieffektivitet i hela värdekedjan. Rapporten innehåller även en förteckning över delrapporter och extern press med länkar för fortsatt läsning.
Klicka här för att läsa rapporten.
A continuously changing world requires companies and value chains to be less susceptible to the fluctuating costs of energy and materials. To achieve a more predictable and stable environment, the future foundry industry needs to shift to more efficient and to smarter use of resources of varying availability. The ongoing GRETA (Green Energy Transition Actions) project with resource efficient production and business models, is the result of a broad cooperation between academia, research institutes and Swedish foundries. It will provide the Swedish foundry industry with the means to achieve a sustainable transition with maintained competitiveness through more efficient use of resources. Various case studies address issues like efficient energy use, circularity and resource-efficient design in the foundry industry. The intention of this paper is to present our key findings to inspire novel solutions and innovations.
Per Sommarin, Oskar Räftegård, and Henrik Borgström, Transition to Resource-Efficient Robust Production for Increased Competitiveness, AFS Transactions 23-004, sid 241-245, 2023.
Resource-efficient production including life-cycle approaches was stated as early as 2002 as the only way forward for the industry. Now, twenty years later, this is a reality in many ways. This represents a challenge to manufacturing small- and medium-sized enterprises (SMEs) due to a disruptive industrial environment as well as changing market needs that require more capability to manage predictable as well as unpredictable changes. This paper explores some aspects manufacturing SMEs must manage, such as developing new capabilities to stay competitive in a disruptive industrial environment with uncertainties in supply chains, technologies, energy costs, changes in customer demands, and circularity. This paper presents a conceptual guideline for assessing the capabilities to develop as a manufacturing SME in a circular industrial environment. One way to manage this transition towards circularity in an industrial environment can be to develop transdisciplinary collaborations between different stakeholders and competencies.
Fallstudien har gått ut på att i samverkan med Scanias personal ta fram en generell metodik för validering av energiprestanda på objekt- och systemnivå. Scania har i fallstudien varit ett bra case att studera då de har genomfört validering av system och processer i det nya gjuteri som byggts och i samband med det har utvecklat metodik för inköpsprocessen. Fallstudien har genomförts på sandåtervinningssystemet och erfarenheter från andra delar som validerats har tagits med. Valideringen har skett utifrån de energikrav som ställts på utrustningen och de krav som ställts av anknutna processer/system och tillståndsbaserade krav. Den framtagna valideringsmetodiken (guideline) utgår från det arbete som Scania genomfört och är generaliserbar för att kunna nyttjas i hela gjuterisektorn och dess processer, och kan dessutom gälla validering av inte bara energiprestanda utan även andra områden. Rapporten är sammanställd av per Sommarin, RISE, och Anders Svensson, Scania CV.
Klicka här för att läsa rapporten.
Fallstudien har undersökt om ett batterilager kan vara ekonomiskt lönsamt för att kapa effekttoppar på gjuterier. I studien har en modell tagits fram för att kunna beräkna nyttan av ett batterilager oavsett elprisområde och eltariffer. Resultaten visar att det för 2021 års elpriser inte var lönsamt (baserat på en rak återbetalningstid) att endast kapa effekttoppar och utnyttja elprisarbitrage med batterier. För att nå lönsamhet krävs någon form av elnättjänst, exempelvis stödtjänstmarknaden. Värdet av att delta på stödtjänstmarknaden är inte inkluderade i analysen eftersom detta var ett nytt och osäkert område när modelleringen utfördes. Dessutom är ersättningen för stödtjänster i nuläget volatil och varigheten för ersättningsnivån är oklar. Rapporten har tagits fram i samarbete med Norrlandsgjuteriet. Författare är Marcus Vendt och per Sommarin, RISE.
Klicka här för att läsa rapporten.
Rapporten fungerar som pilotstudie inför en förväntad fördjupning i området i framtiden. Den beskriver grunderna för cirkulär ekonomi och framförallt, för hur gjuteriföretagens satsning på cirkularitet kan påverka deras affärsmodeller. Med utgångspunkt i tolv principer för cirkulära affärsmodeller (de tolv ’R’) beskriver rapporten olika strategier som företag kan använda för att anpassa sina affärsmodeller till den cirkulära ekonomin. För att relatera dessa modeller till den svenska gjuteriindustrin används två fallstudier i samarbete med Husqvarna Forest and Garden och AB Bruzaholms Bruk. Rapporten visar att de två företagen tagit viktiga steg mot cirkularitet i sina verksamheter och att det finns en begynnande, om än otillräcklig, infrastruktur i Sverige som underlättar för cirkulära flöden. Satsningar utomlands möter större utmaningar eftersom kostnader för till exempel, returlogistik är höga. Rapporten avslutas med tidiga lärdomar från gjuteriföretagens arbete mot cirkularitet, när det gäller just affärsmodeller. Bland annat lyfts fram vikten av ett fördjupat partnerskap med ett fåtal partnerföretag, projekt som tillåter att gjuteriföretag experimenterar med alternativa affärsmodeller, och insikten att det tar tid för det cirkulära tänket att sätta sig i hela organisationen.
Rapporten är författad av Duncan Levinsohn vid Jönköping International Business School och kan laddas ner via denna länk:
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hj:diva-62887
Värdeskapande värmeåtervinning är en serie delprojekt inom GRETA som omfattar värmeåtervinning ur sand, gods och värmebehandlingsugnar.
Huvudrapporten sammanfattar resultat från fallstudierna och för de olika restvärmekällorna för två olika värmebehov. Genomgångna restvärmekällor är kylsystem för induktionsugn och tryckluft, samt värmeåtervinning från gods, sand och värmebehandlingsugnar. Behoven består dels av fjärrvärme (som inkluderar egen intern komfortvärme) och värmedriven elproduktion.
Bägge fallstudierna visar att gjuteriers egna komfortvärmebehov ger dålig matchning mot utbudet sett till tillgänglighet. Uppvärmningssäsongen är för kort och utbudet är mycket större än efterfrågan. Fjärrvärme är ett bra alternativ om det är åtkomligt (avstånd, samt intresse från fjärrvärmebolaget). Utbudet av värmedrivna elverk är begränsat, el-verkningsgraden kan förväntas bli 5-10% av tillförd drivvärme. I delprojekten har Baettrs gjuteri Guldsmedshyttan och Smålands Stålgjuteri i Eksjö medverkat. Rapporten är sammanställd av Oskar Räftegård.
Klicka här för att läsa rapporten.
Möjligheten att återvinna värme ur svalnande gods har studerats. Rimligaste praktiska lösning är förmodligen att ställa in godset i en kylhydda/svalugn efter urslag. Kylhyddan luftkyler godset under kontrollerade former. Luften kan i sin tur kylas med ett hett kylvatten som i sin tur skulle kylas av mot fjärrvärme. Alternativ kan den varma luften användas direkt för att värma intilliggande lokaler. Gjuteriet har redan värmeåtervinning från induktionsugnarnas kylvatten och från tryckluftsaggregat till ett fjärrvärmenät. En alternativ avsättning skulle kunna vara värmedriven elproduktion. Denna och flera andra alternativa lösningar diskuteras i rapporten, som är sammanställd av Oskar Räftegård.
Klicka här för att läsa rapporten.
Att återvinna värme från sand till värme med så hög temperatur att värmen är enkel att använda och distribuera i form av värmevatten eller fjärrvärme kräver för ändamålet anpassade sandkylare. Sådana finns, men är inte beprövade inom gjuteribranschen. Denna delrapport beskriver fallstudier som utvärderat frågan på två svenska sandgjuterier. Rapporten är sammanställd av Oskar Räftegård.
Klicka här för att läsa rapporten.
Att återvinna avgasvärme från värmebehandlingsugnar är tekniskt sett enkelt och ger värme med hög temperatur, t.ex. 100°C värmevatten/fjärrvärme eller ånga. Metoden har utvärderats på ett svenskt stålgjuteri. Rapporten är sammanställd av Oskar Räftegård.
Klicka här för att läsa rapporten.
Rapporten ger exempel på åtgärder och bakomliggande teori, för att el-effektivisera processventilation i två svenska gjuterier.
Besparingen för de två studerade processutsugen är ca 90% på ett stålgjuteri och ca 20% på ett järngjuteri. Detta motsvarar ca 600 000 kWh/år elektricitet respektive 200 000 kWh/år. Med ett antaget elpris på 1 kr/kWh blir det 600 000 kr/år respektive 200 000 kr/år. I båda fallen består åtgärderna av att anpassa luftflöden till aktuellt driftfall genom att reglera fläkten med hjälp av en frekvensomriktare. I arbetet har Baettrs gjuteri i Guldsmedshyttan och Smålands Stålgjuteri i Eksjö medverkat och rapporten är sammanställd av Oskar Räftegård
Klicka här för att läsa rapporten.
I denna fallstudie jämfördes två typer av kärnbindemedel och deras respektive totala påverkan på omgivningen: det totala CO2-avtrycket, emissioner av VOC, CO2, aromater osv, uppkomst av avfall (sand, stoft) och dess innehåll av kemiska föreningar, energifrågor etc. Samtliga mätningar och analyser utfördes så att de olika processerna kan jämföras på detaljerat sätt. Tanken var också att metoden som användes i fallstudien också ska kunna ligga till grund för hur andra svenska gjuterier ska kunna utvärdera sina miljöavtryck, i syftet att leda hela branschen mot ett CO2-neutralt tillstånd. I studien deltog Scania CV och Volvo Powertrain och rapporten är sammanställd av Ulf Gotthardsson.
Klicka här för att läsa rapporten.
Flödet av komponenter och hur gjuterierna påverkas i en förändrad leveranskedja när vi går mot ökade hållbarhetskrav för produkter. Denna rapport samman fattar ett examensarbete som genomfördes inom GRETA-projektet i samarbete med Jönköping University under våren 2023. Målet var att skapa en förståelse för hur leverantörskedjor kan organiseras för att kunna integreras i en framtida cirkulär design av gjutgods. Detta gör det möjligt för SMF:ers komponenter och produkter att bidra till ett monteringssystem hos slutkund med ett lägre klimatavtryck. Rapporten är skriven av Paul Abaci och Elin Karlsson och kan laddas ner här.
Mer information om arbetet kan du få från Kerstin Johansen, kerstin.johansen@ju.se.
Klicka här för att läsa rapporten.
Rapporten är en omvärldsbevakning som har skrivits och kompletterats under projektets gång. Här görs ett subjektivt urval från en närmast oöverskådlig mängd pågående arbeten och aktiviteter inom området. Målet har varit att visa på en rad utvecklingsområden för kunskap som antingen kan tillämpas av gjuteribranschen omgående eller är tillräckligt intressanta för att i närtid bli föremål för nya gemensamma aktiviteter och utvecklingsprojekt. Förhoppningen är att rapporten ska ge inspiration till en fortsatt hållbar transformation av svensk gjuteribransch och nyfikenhet på de möjligheter som finns. Flera författare har bidragit med text och information däribland Anton Bjurenstedt (aluminium), Marie Bom (drivkrafter och nyckeltal), Henrik Borgström (järn, stål och digitalisering), Oskar Räftegård (energi), Mahsa Saeidpour (sand och formmaterial) och Per Sommarin (energi). Åsa Lauenstein har stått för sammanfattande texter och redigering.
Klicka här för att läsa rapporten.
Inspelningar av förra höstens webinarier på samma sida finns också tillgängliga:
Webbinarium - Trendspaning - augusti - september 2022 - Svenska Gjuteriföreningen
I Sverige finns många lagar som beskriver avfallshantering men ont om vägledningar för kriterier för restmaterial som kan användas till annat. Det finns behov av en kostnadseffektiv metod som uppfyller de krav som finns på kunskap om innehåll i metallstoft från bearbetning av gjutna komponenter. I en fallstudie i GRETA-projektet har tillämpningen av EU-lagstiftning i Sverige jämförts med tillämpningen i andra länder. Dessutom undersöktes om en billigare och snabbare skakmetod för analys av lakning är likvärdig med dyrare metod för två specifika fraktioner av metallstoft. Rapporten är skriven av Marie Bom och kan laddas ner här.
Ytterligare en fallstudie har avslutats! På AGES i Kulltorp har ett stort antal pressgjutna komponenter tillverkats i en sekundär aluminium-legering. Prover har tagits ut löpande, analyserats och jämförts med ordinarie primärlegering. Resultaten visar att materialegenskaperna inte bara var jämna och förutsägbara, utan också att de var signifikant bättre än vad standarden säger. Detta kan öppna för ökad användning av sekundära legeringar i mer krävande applikationer. Rapporten är skriven av Anton Bjurenstedt och kan laddas hem här.
En av GRETA-projektets fallstudier har bedrivits på Baettr Guldsmedshyttan och undersöker hur värmeenergi kan tas tillvara från svalnande formsand och gjutgods. Våren 2021 genomfördes ett examensarbete inom fallstudien av två studenter vid Jönköping University, Hatem Ahmed och Zaineb Lanouar.
En sammanfattande presentation finns tillgänglig här. Mer information om rapporten och fallstudien kan du få från Oskar Räftegård.