Vallankumouksellinen metallintuotanto: CO2-vapaat menetelmät nousussa!

Vallankumouksellinen metallintuotanto: CO2-vapaat menetelmät nousussa!

Prof. Min-Kyu Paekin nimitti 21. toukokuuta 2025 yliopiston rehtori Dr.-Ing. Sylvia Schattauer nimitettiin virallisesti Clausthalin teknillisen yliopiston professoriksi. Seremonia, johon osallistui myös luonnon- ja materiaalitieteiden tiedekunnan dekaani prof. René Wilhelm sekä muita Metallurgian instituutin professoreita, on merkittävä askel yliopiston laitokselle.

Alun perin Soulista Etelä-Koreasta kotoisin oleva professori Paek suoritti sekä kandidaatin että maisterin tutkinnon metallurgiassa Hanyangin yliopistosta. Opintojensa jälkeen hän suoritti tohtorintutkintoja tunnetuissa instituutioissa, kuten McGill Universityssä Kanadassa, Soulin kansallisyliopistossa ja Aalto-yliopistossa Suomessa. Hänen syvällinen asiantuntemuksensa tällä aihealueella on arvokas voimavara Clausthal University of Technologylle ja vahvistaa sen kansainvälistä luonnetta.

Tutkimuslähtöisyys ja sitoutuminen

Prof. Paekin tutkimusintressit ovat monipuoliset ja liittyvät ympäristöystävällisiin metallurgisiin prosesseihin. Painopiste on vetymetallurgiassa ja sivutuotteiden käytössä vähäpäästöisten prosessien kehittämiseksi. Se tähtää erityisesti teollisuusjätteiden kierrätykseen ja arvometallien talteenottoon. Hän osallistuu myös termodynaamiseen mallinnukseen ja kineettiseen simulointiin FactSage-ohjelmistolla.

Hänen sitoutumisensa on myös huomattava: hän oli Suomen Korean tiedemiesten ja insinöörien seuran puheenjohtaja vuosina 2020–2021 ja Korean materiaalitieteen ja teknologian asiantuntijayhdistyksen puheenjohtajana vuodesta 2024.

Innovaatioita metallin valmistuksessa

Metallituotannon CO2-päästöjen haasteet ovat valtavat. Max Planck Institute for Sustainable Materials -instituutin tietojen mukaan metallin tuotanto on tällä hetkellä vastuussa 10 prosentista maailman hiilidioksidipäästöistä. Erityisesti rauta- ja terästeollisuuden on vähennettävä rajusti hiilidioksidipäästöjään saavuttaakseen Pariisin sopimuksen tavoitteet, jotka vaativat 80 prosentin vähennystä vuoteen 2050 mennessä.

Uusi menetelmä ilmastoneutraaliin metallintuotantoon, jossa käytetään vetyä energianlähteenä ja pelkistimenä, lupaa tässä suurta edistystä. Tämä innovatiivinen tekniikka mahdollistaa metallien uuttamisen ja käsittelyn yhdessä vaiheessa matalissa, vain 700 celsiusasteen lämpötiloissa, mikä edustaa 40 prosentin energiansäästöä perinteiseen metallurgiaan verrattuna. Aiemmat prosessit ovat monivaiheisia ja tuottavat kaksi tonnia hiilidioksidia, kun tuotetaan yksi tonnin rautaa.

Tässä yhteydessä tutkitaan myös uusia kehityssuuntia, kuten vetyplasmateknologiaa rautamalmien sulatuspelkistykseen. Tätä teknologiaa voitaisiin pitää avainteknologiana Euroopan energiamuutoksessa mullistamalla perustuotantomenetelmät ja tuottamalla lopputuotteena ilmastoneutraalia vettä.

Polku teolliseen käyttöön

Näiden lupaavien teknologioiden teollinen soveltaminen edellyttää kuitenkin useiden haasteiden voittamista. Näitä ovat muun muassa sopeutuminen saastuneisiin raaka-aineisiin ja vedyn kustannustehokkuus. Suunnitteilla on jo pilottihanke, jossa kehitetään järjestelmä, joka tuottaa jopa 50 kg terästä erää kohden. Tämä innovaatioprosessi voisi muuttaa pysyvästi koko teollisuudenalaa ja vähentää merkittävästi metalliseostuotannon ekologista jalanjälkeä.

Professori Min-Kyu Paek, joka on nimitetty Clausthalin teknilliseen yliopistoon, antaa epäilemättä arvokkaan panoksen näiden teknologioiden jatkokehitykseen ja edistää keskustelua kestävästä metallurgiasta. Sen kansainvälinen verkosto ja sitoutuminen ympäristöystävällisiin prosesseihin ovat avainasemassa metallituotannon haasteiden voittamisessa tulevina vuosina.

Lisätietoja Prof. Paekin nimityksestä saa TU Clausthalista tässä. Voit lukea lisää metallituotannon uusista kehityksestä Max Planck Instituten raporteista tässä ja CO2-vapaan teräksen tuotantosivulla tässä.