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Press Release

試験高炉でCO2削減・分離・回収技術の有効性を確認

―製鉄プロセスのCO2排出量30%削減に向け前進―
2017年3月24日
国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
理事長 古川一夫

NEDOは、新日鐵住金(株)、JFEスチール(株)、(株)神戸製鋼所、日新製鋼(株)、新日鉄住金エンジニアリング(株)とともに、新たに建設したパイロット規模(容積12m3)の試験高炉で2回の試験操業を行い、試験高炉でCO2削減・分離・回収技術の有効性が確認でき、製鉄プロセスのCO2排出量30%削減達成に向け大きく前進しました。

2017年度も、引き続きパイロット規模の試験高炉による試験操業を行い、2030年頃までにCO2排出量削減技術を確立し、2050年までの実用化・普及を目指します。

  • 図1
    図1 試験操業を行う試験高炉(新日鐵住金(株)君津製鉄所構内)と試験操業中の様子

1. 概要

鉄鋼業から排出されるCO2は、1.8億トン(2013年度)と、産業・エネルギー転換部門最大であり、日本のCO2排出量の14%を占めるため、鉄鋼業からのCO2排出量の削減が求められています。日本の鉄鋼業は、1970年代以降、省エネルギー化に取り組み、現在では鉄鋼生産におけるエネルギー効率は世界一ですが、さらなるCO2排出量削減には、革新的な製鉄プロセスの技術開発が必要です。

このような背景のもと、NEDOでは、CO2排出の抑制と、CO2の分離・回収により、製鉄所からのCO2排出量を約30%削減する技術の確立を目指して「環境調和型製鉄プロセス技術開発」を実施し、STEP1(2008~2012年度)では、要素技術の開発を行いました。

現在行っているSTEP2(2013~2017年度)では、NEDOは、新日鐵住金株式会社、JFEスチール株式会社、株式会社神戸製鋼所、日新製鋼株式会社、新日鉄住金エンジニアリング株式会社とともに、STEP1の要素技術の開発成果と課題を反映させ、2016年度に新日鐵住金(株)君津製鉄所構内にパイロット規模(容積12m3)の試験高炉を建設しました。

この試験高炉で行う試験操業では、水素を鉄鉱石の還元材として利用することでコークス使用量を削減し高炉からのCO2排出量を削減する技術と、高炉ガス(BFG)※1からCO2を分離・回収する技術の実証を行っています。

2. 今回の成果

高炉からのCO2排出削減については、これまでに試験高炉における試験操業を2回行い、主として水素還元などの送風操作による炭素消費原単位(高炉InputC)※2の削減を確認しました。これにより、高炉からのCO2排出量削減目標を達成する見通しを得ました。

BFGからのCO2分離・回収については、低い温度での反応性に優れる吸収液の開発などにより、CO21トン当たりの分離・回収コスト2,000円以下という目標を達成できる見込みとなりました。また、試験高炉の試験操業の中で、CO2分離・回収設備との連動性も確認しています。

次年度も、引き続き試験操業を行い、操業条件を見極めることにより水素還元効果及びCO2分離・回収効果を検証する予定です。これらの取り組みにより、2030年頃までにCO2排出量を約30%削減する技術を確立し、2050年までの実用化・普及を目指します。(実機化時の前提条件:〔1〕CO2貯留技術確立 〔2〕経済合理性成立)

図2図2 新たな製鉄プロセスの概念図

  • 事業期間:2013年度~2017年度
  • 予算規模:約160億円
  • 委託先 :新日鐵住金(株)、JFEスチール(株)、(株)神戸製鋼所、日新製鋼(株)、新日鉄住金エンジニアリング(株)
  • 施設規模:容積12m3(実高炉に対し、数百分の1)

【用語解説】

※1 高炉ガス(BFG)
Blast Furnace Gasの略。窒素やCO2を主成分とする高炉から排出されるガス。
※2 炭素消費原単位(高炉InputC)
CO2排出量当たりの高炉への投入炭素量の割合。

3. 問い合わせ先

(本ニュースリリースの内容についての問い合わせ先)

NEDO 環境部 担当:西岡、在間 TEL:044-520-5293

(その他NEDO事業についての一般的な問い合わせ先)

NEDO 広報部 担当:鈴木、髙津佐、藤本、坂本 TEL:044-520-5151 E-mail:nedo_press@ml.nedo.go.jp