jernverk

De første jernverkene i Norge ble til på 1620-tallet, og de var tuftet på masovn-teknologien. Jernverkene erstattet de såkalte rennverkene, der en i all hovedsak ikke lagde flytende jern eller støpegods, men smibart jern. Ved hjelp av masovnene kunne en støpe krigsviktig materiell som kanoner og kuler, og dessuten forbruksvarer som ovner og gryter.

Parallelt med etableringen og driften av jernverkene fortsatte lokal tilvirkning av bondejern i enkle ovner, såkalte blestere eller jernvinner, der en ikke brukte jernmalm fra gruver, men myr- eller sjømalm. Jernvinner var i bruk i Norge fra omtrent 500 fvt. til slutten av 1700-tallet.

Jernverkenes energikilder var vannkraft, trekull og menneskelig arbeid. Den første masovnen ble påtent («påblåst») på Bærums Verk i 1622, tett fulgt av Fossum jernverk ved Skien. Vi vet om nesten 40 jernverk som var i drift til ulike tider og på ulike steder i Norge, men ikke alle var i drift samtidig. For eksempel fantes det ved begynnelsen av 1800-tallet 17 jernverk med 22 masovner i landet. Det sørligste verket var Vigelands jernverk i Vennesla, det nordligste Mostadmarken i Malvik kommune, Trøndelag. Den største virksomheten var Fritzøe jernverk i Larvik. Et av jernverkene, Øiensjøfos Brug eller Jernverk (1831-1867) ved Tørberget i Trysil, brukte myr- eller sjømalm som utgangspunkt for jernframstilling, mens alle andre jernverkene baserte seg på bergmalm fra jerngruver.

De fleste jernverkene lå langs skagerrakskysten og rundt Oslofjorden. De masovnsbaserte jernverkene hadde sin storhetstid på 1700-tallet, godt hjulpet av kongelige privilegier og statlig proteksjonisme. Også den største satsningen på 1900-tallet, Norsk jernverk i Mo i Rana, var basert på statlig støtte i form av statlig eierskap.

Jernverkene var avhengig av teknologiimport fra utlandet, og kanskje også industrispionasje. Det fantes ingen solide lære- eller instruksjonsbøker i jernverksdrift i tidlig moderne tid. Kunnskapen og ferdighetene kom til Norge i hodene og hendene på migranter, særlig fra Tyskland, Sverige og England.

1800-tallets norske herregårdskultur var i stor grad knyttet til jernverkene. På 1700-tallet var det i all hovedsak familiene Løvenskiold, Gyldenløve, Schnell, Thommessen, Neumann og Deichman. På 1800-tallet kom nye familier til eller erstattet de gamle: Anker, Cappelen, Aall og Wedel-Jarlsberg. Mange av herregårdene ble over tid kunnskapssentre, med enorme biblioteker, samlinger av kunst, historiske dokumenter og gjenstander og mineralogiske, zoologiske og andre naturvitenskapelige samlinger.

De gamle jernverkene var så å si utelukkende mannlige arbeidsplasser. Imidlertid fantes det omtrent like mange kvinner som menn i de små jernverkssamfunnene rundt masovnene. Kvinner kunne ha ulike roller. Det var omtrent 25 kvinnelige ledere for ulike jernverk. Dette var mulig fordi kvinner kunne arve næringen etter avdøde menn og fedre. Det mest framtredende eksempel på dyktige kvinnelige ledere var Bærums jernverk, der tre kvinnelige eiere ledet verket i til sammen 80 år. Videre arbeidet kvinner som tjenestepersonale hos eierne, funksjonærene og de best betalte arbeiderne. Brorparten av kvinnene på verkene var likevel arbeiderkvinner som var i familie med arbeidere på verket. Disse kvinnene hadde ansvaret for reproduksjonen: De fødte og oppdro barn, drev et lite småbruk med noen få dyr, avlet grønnsaker, stelte i hjemmet og lagde maten. Av og til fikk kvinner dessuten lønnsarbeid på verket, særlig onnearbeid, men også bæring, lasting og lossing.

Sjøl om de gamle jernverkene var basert på fornybar energi (arbeidskraft, vannkraft, trekull), hadde driften store miljømessige ringvirkninger. Jakten på jernmalm førte til at landskap ble uthulet som sveitseroster (særlig arendalsfeltet). Elver ble demmet opp og vannføringen regulert. Myrer ble drenert og veier inn i skogen bygd. De største miljømessige virkningene gjaldt skogen. Trevirke ble brukt som byggemateriale for hus og driftsbygning, som setteved for fyrsetting i gruvene og som råmateriale for trekull som var brensel i masovnene og andre ovner. Det var enorme mengder trekull som gikk med under smelting i masovnene, og flere av jernverkene måtte legge ned på grunn av mangel på skog som kunne lages til trekull. Mange steder hadde jernverkseierne også fått lov til å drive sagbruk, og dette gjorde ikke mangelen på trevirke bedre.

Jernverkene slet på 1800-tallet med stigende priser på trekull og kunne etter hvert ikke konkurrere med billigere jern fra utenlandske koksmasovner. Bortfall av privilegiene, som tidligere hadde forpliktet bøndene til å lage og kjøre trekull til priser som ikke var markedsbaserte, var en viktig årsak til de gamle norske jernverkenes nedgang. De fleste av masovnene var slukket («nedblåst») og jernverkene nedlagt rundt 1870. Den siste masovnen i Norge ble nedblåst for godt i 1909. Dette skjedde på Næs jernverk, som fra 1884 het Jacob Aall & Søn AS, utenfor Tvedestrand i det østlige Agder. Etter at masovnen var slukket, fortsatte firmaet med framstilling av digelstål fram til 1959. Ulefos jernverk er det eneste av de gamle norske jernverkene som evnet å omstille driften til ren støperivirksomhet (basert på innkjøpt råjern og skrapjern) og fortsette virksomheten fram til i dag (2022).

Ved de gamle jernverkene var den teknologiske endringstakten svært lav mellom 1622 og 1806 og moderat etter det og fram til 1909. To viktige teknologier som kastet jernproduksjon over ende fra midten av 1800-tallet ble ikke overført til Norge i si samtid. Det var Bessemer-Thomas-prosessen (1855/1878) og Siemens-Martin-prosessen (1856/1860).

I tida etter 1900 ble det eksperimentert med ulike ovnstyper for å tilvirke jern og stål, og mangfoldet av produksjonsformer var større da enn før. En rekke jern- og stålverk oppsto og forsvant. Noen samlet historie om disse etableringene fins ikke per i dag. Samme år som den siste masovnen ble slukket (1909), lyktes Albert Hiorth i Jøssingfjord å smelte skrapjern til stål. Dette var gjennombruddet for en ny type jernverk, basert på elektrisk energi. Det ble imidlertid ingen varig drift, og Hiorths stålproduksjon er dårlig dokumentert. Det første jernverket med den nye teknologien som kom ut over forsøksstadiet var Tinfos Jernverk AS. Bedriften ble grunnlagt på Notodden i 1910. Jernverkets hjerte var en liten råjernsovn på 12-1400 kW som var konstruert av Hans Bie Lorentzen. Senere kom flere ovner til. I årene etter første verdenskrig sluttet bedriften å lage råjern og gikk istedenfor over til produksjon av ferrolegeringer. Samme år som Tinfos ble startet (1910), gjennomførte også Ulefos jernverk forsøk med jernsmelting i en ovn av samme type. Den ble erstattet med en kraftigere ovn på 1000 kW av samme type i 1913. Fram til 1927 lagde ovnen støpejern til eget bruk på Ulefos. Videre eksperimenterte AS Hardanger elektriske Jern- og Staalverk i Tyssedal med to såkalte «elektriske masovner» mellom 1911 og 1913. Og til slutt bygde Georg Tysland, på oppdrag fra Handelsdepartementet, i 1921 en 500 kW elektrisk ovn til smelting av jernmalm ved Fiskaa Verk ved Kristiansand. Ovnen var i drift fram til 1923.

Det første mer vellykkede og varige forsøk på å drive jernverk basert på elektrisk energi kom i stand ved Christiania Spigerverk (22 års drift, 1925-1947). I samarbeid med Elektrokjemisk bygde Spigerverket fra 1925 en elektrisk ovn på 6000 kVA til smelting av råjern. Ovnen sto i Nydalen i Oslo og var i drift fram til 1927. Ovnen ble da bygget om av Ivar Hole og produserte råjern fram til 1947.

Siden 1917 hadde verket også hatt en stålovn (basert på Martin-prosessen) som senere ble supplert med en annen ovn. Ovnene var i drift til 1924. I 1927 fikk verket en elektro-stålovn, og noe senere to ovner til. Etter 1947, da Spigerverket ikke tilvirket eget råjern, fortsatte stålproduksjon med skrapjern fram til 1988. Spigerverket var Norges første fullintegrerte stålverk, med to valseverk og et trådtrekkeri. Til tider hadde Spigerverket også en bessemerkonverter.

Mer enn dobbelt så lenge varte driften av jernverket i Svelgen, i Bremanger kommune, nemlig i 54 år (1928-1982). I 1928 bygget AS Bremanger Kraftselskap en råjernovn av samme type som ved Christiania Spigerverk. I ovnen smeltet en dels vanadium-holdig jernmalm fra Rødsand Gruber, dels titan-holdig malm fra Rekefjord. Ovnen ble i 1955 overtatt av Christiania Spigerverk. I 1958 ble det bygd en ny råjernsovn på 24 mW som var i drift fram til 1982 (fra 1972-1982 som Elkem Bremanger).

Den mest velkjente, men ikke mest langvarige driften av et jernverk basert på elektrisk råjernsovn kom i stand ved A/S Norsk Jernverk i Mo i Rana i åra mellom 1955 og 1989. Til tider var det opp til seks ovner i drift samtidig. Ovnene var bygget av Elkem og hadde en kapasitet på 160 mW. Verket var dessuten utrustet med to bessemerkonvertere, som senere ble erstattet med to LD-konvertere. Norsk Jernverk var Norges andre fullt integrerte stålverk, med pellets- og sinterverk og to valseverk. Etter 1989 fortsatte verket å produsere stål basert på skrapjern, eid av Norsk Jern Holding.

I Høyanger (1928-1970) og Årdal (1947-1959) ble råjern framstilt som et sideprodukt ved smelting av bauxitt til aluminium i Pedersen-prosessen. Det eneste verket der det fortsatt tilvirkes råjern i Norge i dag (som et sideprodukt) er TiZir Tyssedal i Hardanger (grunnlagt i 1983).

I dag fins det fortsatt ei aktiv jerngruve (Rana Gruber AS) og ei gruve med konsesjon til å drive, men ingen virksomhet (Sydvaranger gruve AS).

Ved siden av de allerede nevnte stålverkene som ble grunnlagt i forlengelse av jernverkene, og som etter nedlegging av råjernstilvirknigen baserte seg på stålproduksjon fra skrapjern, fantes det også sjølstendige stålverk, som gjennom hele sin virksomhet var basert på skrapjern og innkjøpt råjern. Det første av disse var stålverket ved Jørpeland i Rogaland, som ble grunnlagt i 1911 og er fortsatt i drift som Stavanger Steel AS. I 1902 ble Strømmens Værksted i Lillestrøm utvidet med et stålverk basert på en tropenaskonverter. Fra 1923 var produksjonen av stål basert på smelting av skrapjern i en elektrostålovn. Firmaet fortsatte fra 1970 til nedleggelsen i 1979 som A/S Strømmen Staal, Strømmen-Raufoss.

Ved siden av i Jørpeland foregår det i 2022 stålproduksjon ved Celsa Armeringsstål (Mo i Rana) som benytter lysbueovner, og ved Frekhaug Stål AS (Frekhaug) som benytter induksjonsovner. Den totale årsproduksjonen er omtrent 700 000 tonn (2020), og det er Celsa som står for den vesentligste delen av denne.

Mellom 1916 og 1935 utførte A/S Norsk Staal i Trondheim forsøk på direkte reduksjon av jernfattig malm i gassdrevne flammeovner. Planen var å opprette et stålverk i Glomfjord, men det ble ikke noe av det. I Orkanger ble det gjennomført forsøk på elektrolytisk framstilling av jern i den såkalte pyrorprosessen i åra mellom 1956 og 1959. Forsøkene ga et jern svært høy kvalitet, men prosessen var for energikrevende og virksomheten avviklet.