節能減碳淨零排放成全球產業永續發展的趨勢,然而日本鋼鐵業界的CO2排放量佔了日本產業整體的4成,自然成為追求淨零碳排過程中的重要標的。
為了實現減碳日本大型鋼鐵製造商已揭示至2030年為止的技術研發具體進程,將進行氫能製鐵、以電爐製造高級鋼板與碳循環高爐的驗證,此外鋼鐵業界實現淨零碳排預估需要10兆日圓的資金,而日本政府至2030年的補助金卻僅1935億日圓,面對來勢洶洶的中國鋼鐵業界技術研發競爭,未來除了民間企業的投資外,也需要日本政府擴充援助的力道。
根據《日本經濟新聞》報導,鋼鐵業界針對淨零碳排所推動的技術研發主要可舉:只使用氫的還原製鐵、以電爐製造高級鋼、將高爐所排出氣體中之CO2再利用的次世代高爐,而日本政府作為「綠能創新基金事業」的一環,至2030年為止也將對此投入總計1935億日圓的補助金。
日本製鐵將於2025年啟動「氫能直接還原製鐵」
日本製鐵於5月時向媒體公開了次世代設備,是坐落於東京灣千葉縣側的東日本製鐵所君津廠區,在達220個東京巨蛋的廣大煉鋼廠一角,高約20公尺的「COURSE50」(CO2 Ultimate Reduction System for Cool Earth 50:2050年實現減碳30%的革命性製鐵製程)試驗高爐,也是各公司技術研發所劍指之氫能製鐵的一種。
高爐會將鐵礦石以焦煤還原而取出鐵,而此時會排放大量的CO2,COURES50是將部分的焦煤替換成氫來減少碳排量,新能源產業技術綜合研發機構與日本製鐵等也都持續在進行研發。
關於氫能製鐵,各公司都發表了至2030年度的具體工程,在僅使用氫的「直接還原製鐵」方面,日鐵與JFE鋼鐵將於茨城縣與千葉縣建造小型試驗爐,而啟動運轉方面,日本製鐵是定於2025年、JFE則定於2024年。日本由於地理條件的限制一直使用的是低品位鐵礦石,將驗證是否能夠正常地實現氫還原等。
碳排量需政府加強補助、產官學合作以面對中國競爭
在以電爐製造高級鋼方面,電爐雖然碳排量比高爐少,但卻有著難以製造適用於需要高品質的汽車用鋼等之課題,日本製鐵與神戶製鋼所將設置小型驗證電爐,於2022年以後開始進行驗證。
在將CO2分離回收再利用的「碳循環高爐」方面,是將高爐所產生的CO2透過氫來轉換成甲烷,再作為還原材於高爐中使用,來反覆利用碳,以實現削減CO2。JFE將於2025年起開始小型驗證、2026年完成驗證試驗,並計畫於2030年前確立技術。
鋼鐵業界的CO2排放量佔日本國內產業整體4成,邁向淨零碳排自然需要鉅額資金,但綠能創新基金事業的援助至2030年總計僅1935億日圓。
面對中國政府傾全力大規模援助鋼鐵業,日本鋼鐵業者表示:「除了初期技術研發外,也希望政府能夠在普及上有充分的金錢支援」。日本製鐵、JEF與神戶製鋼所3公司雖已組成技術研發聯盟共享資訊,但單憑民間的努力仍有其極限,為了確保日本鋼鐵業界的競爭力,今後仍將需要產官學的進一步合作。
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