Stålindustrin är en stor börda för miljön, i Sverige står den för 10% av allt koldioxidutsläpp. HYBRIT, som är ett samarbete mellan tre stora svenska företag, har som mål att helt eliminera koldioxidutsläppen av svensk stålindustri innan 2045. Syftet med den här rapporten är att undersöka hur ett samarbete mellan olika företag påverkar deras produktutveckling och vad som motiverar dem till att samarbeta. Forskningsfrågorna, som utgick från syftet, byggdes upp genom en litteraturstudie på ämnesområdet för att få en grundläggande inblick i de teorier som finns idag. Det kompletterades med en teoretisk referensram för att få djupare förståelse i ämnet. För att erhålla empiri hölls semistrukturerade intervjuer med relevanta representanter från de företag som ingick i det valda case som projektet utgick från. För att få en inblick i hur ett samarbete ser ut och kunna besvara syftet höll sig studien till HYBRITsamarbetet och alla resultat är därför baserade på det. Intervjuerna tog upp hur de olika företagens produktutveckling sett ut tidigare, om/hur samarbetet har påverkat produktutvecklingen och vad som motiverade företagen att ingå i samarbetet. Intervjuerna transkriberades och olika teman hittades som återkom under intervjuerna. Resultatet från intervjuerna analyserades tillsammans med litteraturen för att sedan kunna dra slutsatser från det. Studien visar att samarbetet påverkar produktutvecklingen på företagen på olika men liknande sätt beroende på hur det såg ut tidigare på företagen. När det gäller varför det blev ett samarbete var svaret att alla hade något att vinna på det utan att behöva riskera för mycket och att en så stor omställning av värdekedjan som HYBRIT utför inte hade kunnat ske utan ett samarbete där risker och resurser delas. / The steel industry takes a big toll on the environment. In Sweden, it contributes to 10% of all carbon dioxide emissions. HYBRIT is a collaboration between three big Swedish companies whose goal is to make the Swedish steel industry free from carbon emissions by 2045. The purpose of this report is to investigate how a collaboration between companies can affect their product development and what motivates them to collaborate. The research questions linked to the purpose where constructed through a research in the areas around collaboration. To gain empirical data, semi structured interviews were held with relevant respondents from the companies engaged in the collaboration chosen as case for the study. To get an insight in how a collaboration might look and to be able to answer to the purpose and research questions, the study is looking into the collaboration of HYBRIT. All the results for this paper are based on that. The interviews covered what the different company’s product development looked like before, if and how the collaboration have affected that process and what motivated the company to engage in a collaboration. Interviews were transcribed and different, reoccurring themes were found. The result of the interviews was analyzed together with literature to draw conclusions from it. The study shows that collaboration affects product development in different but similar ways in different companies depending on the previous process at the company. When it comes to why the collaboration happened, the answer was that everyone had something to gain from it without having to risk too much. Also, that a change of this size in the supply chain that HYBRIT conducts would not have been possible without a collaboration where risks and expenses could be shared.

Abstract Carbon emissions pose a serious threat to the continued survival of this planet. All sectors of society must, therefore, lower their emissions, this includes the steel industry. The production of steel is based on iron ore reduction by carbon. In an attempt to relieve the steel industry from its inherent fossil dependence an initiative called HYBRIT has been started. It aims to supplant carbon reduction with hydrogen reduction. Currently, there is no economically viable industrial production of steel that uses fossil-free hydrogen as reduction agent. In order to create economic viability for such a process work has to be conducted to innovate and optimize. This study aims to be a part of that optimization process by creating a tool for optimizing the slag system with regards to phosphorus removal. 26843 slag compositions were evaluated using modules written in “Matlab” combined with “Thermo-Calc”. 1583 possible slag compositions were found to be suitable for phosphorus removal. These compositions were then optimized after slag weight in order to minimize slag associated cost. The compositions were tested against two theoretical raw materials with varying initial phosphorus content 250 ppm and 125 ppm. It was found that the initial phosphorus concentration of the raw material has a substantial impact not only on the slag costs but also the slag praxis that should be used.

A method of producing steel that is not used in Sweden today is direct reduction using natural gas, a method which could has enormous potential in the future of steelmaking. Historically, steelmaking prioritized productivity and profitability. However, other aspects such as safety, sustainability, and environmentally friendliness have become increasingly important to Swedish steelmakers. This study evaluates the usage of natural gas to  directly reduce iron ore into the porous form known as iron sponge, then finally processing that sponge into crude steel. The technology available today is assessed through a literature review, then two calculative data-based model: using DRI sponge in a traditional integrated steelmaking line or replacing steel scrap with it in an electric arc furnace. While this technology is used in many regions where natural gas is plentiful, it has not yet been used in Sweden. Now, when the Swedish natural gas network is expanding and the vehicular transportation of liquid natural gas is becoming more and more viable, it is a prime situation to evaluate direct reduction in Sweden. While models require assumptions and estimations, they suggest that DRI will absolutely be a viable option in the years to come. Integrated plant operators can reduce their immense carbon emissions for a reasonable price, while DRI sponge melting in an electrical arc furnace can either help steelmakers escape the volatile scrap market or be used to replace the blast furnace as a whole in the future. / En metod för att producera stål som inte används i Sverige idag är direkt reduktion med hjälp av naturgas, en metod som har en enorm potential i framtida ståltillverkning. Historiskt har ståltillverkningen prioriterat produktivitet och vinst, men säkerhet, hållbarhet, och miljövänlighet har blivit områden mer och mer viktiga för svenska ståltillverkare. Den här studien utvärderar användningen av naturgas för att direkt reducera järnmalm till den porösa formen känd som järnsvamp, och sen bearbeta den till primärt stål. Teknologin som flnns idag utvärderas genom en litteraturstudie, vars data beräknas till två scenariomodeller: användningen av järnsvamp i ett traditionellt integrerat stålverk eller genom att ersätta stålskrot med järnsvamp i ljusbågsungen. Den här teknologin används redan idag i regioner där naturgas är lättillgängligt, men har hittills inte använts i Sverige. Men nu när Sveriges naturgasnät byggs ut och fordonstransporterad flytande naturgas blir mer och mer kostnadseffektiv så är det lämpligt att utvärdera direkt reduktion i Sverige. Modellerna kräver antaganden och uppskattningar, men de pekar på att direkt reducering av järnmalm kommer att vara en genomförbar metod för ståltillverkning i en nära framtid. Integrerade masugnslinjer kan minska sina enorma koldioxidutsläpp till ett rimligt pris, och järnsvampssmältning i ljusbågsugn kan hjälpa ståltillverkare att undanfly den instabila stålskrotsmarknaden eller användas för att helt ersätta masugnsproduktion i framtiden.