HYBRIT: SSAB、LKAB、Vattenfall が世界初の水素還元スポンジ鉄を製造

【ストックホルム2021年7月2日PR Newswire】

SSAB、LKAB、Vattenfall は現在、パイロット規模で世界初の水素還元スポンジ鉄を製造しています。HYBRIT に関する取り組みでのこの技術革新は、製鋼に関連する排出量の約 90% をターゲットとして、脱化石燃料鋼への新たな道を拓く重要な一歩です。

スウェーデンのルレオにある、この HYBRIT パイロットプラントは、スポンジ鉄のテスト生産を完了し、石炭やコークスを使用して酸素を除去する代わりに、化石燃料を含まない水素ガスを使用し鉄鉱石から銑鉄（スポンジ鉄）を生産出来ることを意味しています。生産は継続的であり、高品質です。これまでに約100トンが製造されています。化石燃料を使わない電気で作られた水素がパイロット規模で鉄鉱石の直接還元に使用されたのは、これが初めてです。原則として、バリューチェーンのすべての部分で化石燃料を使わない原料と化石燃料を使わないエネルギーのみを使用することにより、製鋼プロセスから二酸化炭素排出をゼロすることが目標です。

水素ベースの還元は重要なマイルストーンであり、将来の脱化石燃料鋼製造への道を開きます。SSAB、LKAB、Vattenfall は、HYBRITを通じて、鉱山から鉄鋼までの最も効率的なバリューチェーンを構築し、2026年に産業規模で脱化石燃料鋼を初めて市場投入することを目指しています。

昨年、SSAB、LKAB、Vattenfall の共同イニシアチブである HYBRIT は、スウェーデンエネルギー庁の支援を受けて建設されたパイロットプラントで水素還元スポンジ鉄を製造するための試験運転を開始しました。この技術は継続的に開発されており、水素技術を使用して成功裏に製造されたスポンジ鉄は、将来の脱化石燃料鋼の原材料となります。

「これは、当社にとっても、そして鉄鋼業界全体にとっても大きな進歩です。LKAB はスポンジ鉄の将来のサプライヤーであり、今回の動きは正しい方向への重要なステップです。HYBRITの進歩により、移行のペースを維持することが可能となり、2026 年には、スウェーデンのイェリバーレにある最初のデモンストレーションプラントで工業規模の生産への切り替えを開始します。LKAB が全生産量をスポンジ鉄に転換すると、鉄鋼業界の移行が可能になり、地球規模での排出量を年間約 3,500 万トン削減できます。これは、スウェーデンの全排出量の3分の2に相当します。これは私たちが気候の改善のために一緒に取ることができる最大のアクションです」と、 LKAB の社長兼 CEO である Jan Mostrom 氏は言います。

「この技術革新は、脱化石燃料鋼への過程の重要なステップです。可能性を過小評価することはできません。これは、スウェーデンとフィンランドが気候目標を達成し、ヨーロッパ全体の排出量削減に貢献できることを意味します。同時に、新しい仕事を生み出しこの成功を輸出できます。SSAB によるHYBRITへの移行は、スウェーデンで 10%、フィンランドで 7% の 二酸化炭素排出量を削減できることを意味します。高強度で脱化石燃料鋼は、お客様の競争力強化にも役立ちます。早ければ今年から少量の水素還元鋼をお客様にお届けし、2026年には化石を含まない鋼を大規模にお届けできるでしょう」と、 SSAB の社長兼 CEO である Martin Lindqvist は言います。

化石燃料を使わない電気と水素の貯蔵

直接還元プロセスで使用される水素は、化石燃料を使わない電気による水の電気分解によって生成され、すぐに使用することもできますし、後で使用するために保管することもできます。5月、HYBRIT は、ルレオにある直接還元パイロットプラントに隣接するパイロット規模の水素貯蔵施設の建設に着手しました。

「スウェーデンとヴァッテンフォールの化石燃料を使わない電力は、水素還元海綿鉄の低炭素フットプリントの基本的な要件です。本日発表できる画期的な出来事は、電化が世代内で化石のない生活を可能にすることにどのように貢献しているかを非常に現実的な方法で示しています」と、 Vattenfall の社長兼 CEO である Anna Borg 氏は言います。

FACTS/HYBRIT イニシアチブ

・SSAB、LKAB、Vattenfall の 3 社のオーナーは、2016 年に HYBRIT イニシアチブを開始しました。海綿鉄の試験生産のためのパイロットプラントは 2020 年 8 月 31 日に操業を開始し、2021 年 3 月 24 日に、イェリバーレが、化石燃料を使わないスポンジ鉄を工業規模で生産するために計画された実証プラントの場所として選ばれました。

・HYBRIT イニシアチブの下で、SSAB、LKAB、および Vattenfall は、化石燃料を使わないペレット、化石燃料を使わない電気、水素を使用して、完全に化石燃料を使わないバリューチェーンを構築する予定です。

・HYBRIT イニシアチブにより、確立された市販の技術に挑戦する技術開発が行われています。原則として、バリューチェーンのすべての部分で化石燃料を使わない原料と化石燃料を使わないエネルギーのみを使用することにより、製鋼プロセスから二酸化炭素排出を完全に排除することが目標です。代わりに、排出されるのは水のみとなります。

・HYBRIT Development AB は、プラント向けソリューションを提供する研究および技術開発会社です。技術開発は、オーナー企業と緊密に協力して行われます。 

・水素ガスパイロット貯蔵施設への約2億5000万SEK (スウェーデン・クローネ) の投資には、2年間の運用とテストプログラムが含まれています。

・このイニシアチブは、スウェーデンで 10%、フィンランドで 7% の二酸化炭素排出量を削減する可能性を秘めています。鉄鋼業界は現在、世界の二酸化炭素排出量全体の 7% を排出しています。

・HYBRIT テクノロジーを利用した化石燃料を使わない鉄鋼生産には、SSAB の現在の生産レベルで年間約 15 TWh の化石燃料を使わない電力が必要になります。LKABの事業の転換が完了すると、年間合計で約 55 TWh が必要になります（SSABの要件のほとんどを含む）。これには、スウェーデンの電力ネットワークと電力生産を拡大するための、より迅速で予測可能な許可プロセスが必要になります。