地球温暖化防止への取り組み

地球温暖化防止への取り組み

「3つのエコ」と「革新的技術の開発」を推進します

社会を取り巻く環境がめまぐるしく変化する今日、企業の活動もさまざまな場面でその影響を受けます。地球環境問題も同様であり、昨今の国内外の政治・経済情勢の激変に翻弄されてきた感があります。しかし、そのなかにあっても揺るがぬものは、着実な成果を生み出す確固たる技術力であり、実効性のある対策は先進的な技術を梃子とするものでなければならないと考えています。このような信念のも と、当社はこれまでさまざまな技術を開発し、その普及に邁進してきました。近年、その効果は自社の鉄鋼生産プロセスの範疇を超え、他産業や海外鉄鋼メーカーにも及ぶ広がり をみせています。

われわれはこれらの活動を「3つのエコ」と称して推進しています。 即ち、最先端の省エネ技術・設備により生産工程のCO2削減をめざす「エコプロセス」、高機能鋼材の供給を 通じて最終製品の使用段階での省エネを促進する「エコプロダクト」、そして、世界最高水準の技術を海外に展開・移転し、地球規模でのCO2削減をめざす「エコソリューション」です。

「エコプロセス」では、生産体制の最適化と操業設備・技術の改善、先進技術の導入により、2010年度には粗鋼を1トン生産するために必要なエネルギー使用量、CO2排出量を、1990年度のレベルから20%以上削減する大きな成果を挙げています。例えば当社独自開発の「Super-SINTER®」は、2010年11月に日経地球環境技術賞※1大賞を受賞するなど、その省エネ効果は外部からも高く評価されています。「エコプロダクト」では、ナノレベルで鉄の結晶構造を制御した「NANOハイテン®」など、各種ハイテン鋼板を世に送り出し、自動車の強度の維持・向上と軽量化を同時に充足することで、燃費改善によるCO2排出削減に寄与しています。「エコソリューション」では、海外グループ企業、提携先を中心に省エネ技術の移転・普及を進めるとともに、世界鉄鋼協会をはじめ、APP※2、日中鉄鋼業環境保全・省エネ先進技術交流会※3など、国際協力体制の構築に積極的に参加し、地球規模でのCO2削減に貢献しています。

日本鉄鋼連盟の環境自主行動計画は、1990年度比で9%のCO2排出削減を目標としていますが、ここでは「エコプロセス」の効果のみがカウントされています。これに対して、「3つのエコ」合計での削減効果は、年間7,000万t-CO2にのぼると試算されており、1990年度の鉄鋼業総排出量の約35%、わが国の総排出量の約6%にも相当する削減量となります。このことは、将来も含めた排出削減、特に海外での貢献に対して、日本鉄鋼業の技術が大きなポテンシャルをもつことを示すものです。

また、将来の抜本的な排出削減に向け、新しい高炉原料として期待される「フェロコークス」、CO2排出量の大幅削減をめざす「COURSE50」など、革新的な技術の開発にも取り組んでいます。

当社は今後もこれまで培ってきた技術力にさらに磨きをかけ、技術を梃子とした真に実効ある温室効果ガス排出削減を国内外で力強く推進し、地球規模での温暖化対策に貢献してまいります。

※1日経地球環境技術賞
地球環境問題に関する調査、研究、技術開発や実践的な取り組みにおける優れた成果を表彰するもの。表彰は最大6件、うち最優秀賞は3件、最も優れた成果に大賞が授与されます(過去10年の大賞授与は、2003年、2008年のみ)。
※2APP(アジア太平洋パートナーシップ)
2006年4月に、日本、豪州、中国、インド、韓国、米国、の6カ国の官民による取り組みとして開始(2007年よりカナダが参加し7カ国)。
※3日中鉄鋼業環境保全・省エネ先進技術交流会
2005年7月、第1回交流 日中トップで覚書締結(北京)以降、毎年専門家による技術交流会を実施。

「3つのエコ」で温暖化防止に貢献

「3つのエコ」で温暖化防止に貢献

エコプロダクト (より軽く、より強く環境負荷低減へ)

JFEスチールは、独自に開発した高機能鋼材をお客様に提供し、最終製品の使用段階における省エネとCO2排出削減に貢献しています。高機能鋼材の製造には、微量成分の調整や、圧延加工時の精密な温度制御など ナノレベルで鉄の結晶構造を制御する、さまざまなハイテク技術が活躍しています。

船舶用高強度厚板軽量化で燃費を改善


高強度厚板を使用した
超大型オア・キャリア(鉱石専用船)

JFEスチールが提供している高強度厚板は、圧延加工の際に精密な温度制御を組み合わせることで、高い強度と優れた溶接加工性を実現しています。これにより、船舶の軽量化と航行時の燃費改善に貢献し、また建造時の省エネを達成しています。

高性能建築用鋼材軽量化で環境負荷低減に貢献


事業主体:東武鉄道(株)・
東京タワースカイツリー(株)

「東京スカイツリー®」など、各地で建設されている大型の高層建築物には、強度や加工性に優れた高性能の建築用鋼材が必須となります。

JFEスチールが開発した高性能の厚板・形鋼・鋼管などさまざまな建築用鋼材は、高層建築物の軽量化と省資源に貢献しています。

自動車用ハイテン大河内記念賞受賞

軽量化による燃費向上と衝突安全性の両立に向けて
自動車には、走行時の燃費向上・CO2排出削減のための軽量化と、衝突安全性向上のための強度確保との両立が求められています。
 車体の強度を保ち、自動車の安全性を支える構造骨格部品には、加工された薄鋼板が使用されますが、一般的に、鋼材の強度を高めると成形性は低下してしまいます。JFEスチールでは、求められる薄さ、強度の実現に加えて、良好な成形性も備えた鋼板(ハイテン)を開発し、お客様の要望に応えています。

ハイテン使用部位と高強度化

独自の材料設計と量産製造プロセスで、プレス成形性に優れたハイテン材を実現
ハイテン材を量産するために、JFEスチールでは冷延鋼板の製造工程である連続焼鈍炉に、独自開発した水焼入れ方式(Water-Quench:WQプロセス)を導入しています。世界最高の冷却速度(約1,000℃/秒)を実現したWQプロセスで、極めて高強度で高品質なハイテンを商品化しており、構造骨格部品だけでなく、バンパー、ドアインパクトビームなどの衝突安全部品からシートフレーム部品まで、さまざまな自動車部品の軽量化を実現しています。
 また、鋼中にナノメートルサイズ※1の超微細炭化物を均一分散させることで、従来の440MPa級ハイテンと同等のプレス成形性※2を保ちつつ、780MPa級の強度を持つ熱 延鋼板「NANOハイテン®」を世界で初めて開発しました。「NANOハイテン®」は自動車の足回り部品や車体構造部品などに幅広く利用され、車両の軽量化に大きく貢献しており、2010年度には第57回大河内記念賞を受賞しました。
※11ナノメートルは10億分の1メートル。人の毛髪の太さは約10万ナノメートル。
※2プレス成形性
(自動車部品など)複雑なプレス成型向けの高強度鋼板に求められる、伸び加工性。
1997年比で、495万トンのCO2排出量削減を達成
1997年から2006年にかけて、自動車の構造骨格部品においてハイテンの採用が進み、30%以上の強度アップが図られました。その結果、2006年には1997年に比較して、自動車重量は9%軽量化され、走行時のCO2排出量は495万トン削減されました。
より高強度な材料と利用技術の開発によるさらなるハイテン化の推進
JFEスチールでは、構造骨格部品にとどまらず、このような自動車用ハイテンに関する独自の技術を、ドア、フードなどの外板パネル部品、サスペンション・アームなどのシャーシー部品など、あらゆる自動車部品用の素材にも展開し、より幅広く自動車の軽量化に貢献しています。
 今後とも、ハイテンのさらなる高強度化と成形性の向上をめざし、材料開発に注力するとともに、成形技術・接合技術などハイテン利用技術の開発もあわせて進めていきます。
エコプロセス (製鉄プロセスをエコに、エコプロセス高効率技術の実用化)

鉄鉱石を石炭で還元し鉄をつくる高炉プロセスでは、還元反応に伴うCO2の発生が避けられません。JFEスチールではさまざまな技術の開発・実用化を通じ、プロセスのエネルギー効率改善によるCO2排出削減に取り組んでいます。

Super-SINTER®日経地球環境技術賞大賞受賞技術

京浜地区に導入された「Super-SINTER(r)」京浜地区に導入された「Super-SINTER®

JFEスチールは、焼結鉱の製造プロセスで使用する粉コークスの一部を、天然ガスなど水素系ガスで代替する 「Super-SINTER®」技術を開発・実用化しました。これにより焼結プロセスのエネルギー効率が大幅に向上するとともに、 焼結鉱の品質が改善することから、これを使用する高炉のエネルギー効率も改善されます。

2009年1月に京浜地区焼結工場で商業運転を開始し、年間最大6万トンのCO2排出削減を達成しました。現在、西日本製鉄所(倉敷地区)をはじめ、各地区への導入を進めています。

フェロコークス革新的塊成物:高炉原料

フェロコークスフェロコークス

「フェロコークス」は、鉄鉱石と石炭を事前に混合・成形し、乾留した塊成物であり、高炉における反応効 率改善とそれに伴う還元材比削減、さらにCO2排出の大幅削減が期待される革新的な高炉原料です。

JFEスチールは、京浜地区にパイロット設備を設置し、実用化に向けた実証試験に取り組んでいます。

現在の製鉄プロセス

使用済みプラスチック高炉原料化低CO2川崎パイロットブランド選定技術

JFEスチールは1996年に世界で初めて使用済みプラスチックの一貫高炉原料化技術を開発・実用化しました。これにより還元材として使用するコークスを減らし、高炉からのCO2排出を削減しています。当技術は2004年度「資源循環技術・システム表彰経済大臣賞」を受賞したほか、川崎市から、市内で研究開発され特にCO2削減に寄与する技術に与えられる、「低CO2川崎パイロットブランド2010」に選定されました。なお、最近ではプラスチックの微粉化技術を実用化し、高炉における反応効率を高めることで、さらなるCO2排出削減を可能にしています。

使用済みプラスチック(微粉化前)
微粉化後
エコソリューション (海外への技術移転地球規模での排出削減に貢献)

JFEスチールは、世界鉄鋼協会やAPP鉄鋼タスクフォースなどさまざまな国際活動を通じて、省エネ・環境技術のグローバルな普及を促進し、鉄鋼生産のグリーン化、海外製鉄所の省エネ推進で リーダーシップを発揮しています。

JFEグループによる省エネ環境技術の国際展開例

省エネ技術展開公的枠組みを活用した技術移転を推進

JFEスチールは、焼結鉱を製造するフィリピンの子会社フィリピン・シンター社(PSC)において、焼結排熱回収技術に基づくCDMプロジェクトを実施し、1.5万トンのクレジットを取得しています。また、経済産業省が所管した「平成22年度地球温暖化技術普及等推進事業」の一環として、PSCへの「Super-SINTER®」など各種省エネ設備の導入調査事業を実施しました。

インドJSWスチール社と包括提携新興国のグリーン成長に協力

JFEスチールは2010年7月、インドのJSWスチール社へ資本参加し、省エネ・環境分野を含む包括技術協定を締結しました。この協定に基づき、JSWグループの主力一貫製鉄所のエネルギー効率改善に積極的に取り組んでいます。

worldsteel (世界鉄鋼協会)※世界鉄鋼業界のリーダーとして

JFEスチール京浜地区での見学会

JFEホールディングス社長の馬田一が会長を務めるworldsteelは、製鉄所から排出されるCO2を世界共通の手法で計測・算出するプロジェクト(Climate Action)を進めており、さらに、その手法の国際標準(ISO)化を推進しています。2010年10月に東京で開催された年次総会後の京浜地区見学会には、メンバー企業各社の経営陣やマスコミ関係者が多数参加し、都市型製鉄所の環境エネルギー設備やリサイクル施設のあり方について意見交換を行いました。

worldsteel(世界鉄鋼協会)
60カ国から約180社が参加する鉄鋼業の世界的な団体。
革新的技術開発(さらなるCO2排出削減に向けて COURSE50)

高炉プロセスは、高性能な鉄鋼製品を低コストで安定的に生産することで、世界の経済成長を支えており、その重要性は今後も変わりません。
日本鉄鋼業界は、高炉プロセスから発生するCO2を大幅に削減することをめざし、NEDOの支援を受け、革新的な技術による次世代の製鉄法、「環境調和型製鉄プロセス:COURSE50」の技術開発に取り組んでいます。
このプロジェクトは、CO2排出量の30%削減を目標とし、2030年の実用化をめざしています。JFEスチールは、高炉からのCO2発生を削減する技術、発生したCO2を分離回収する技術、未利用排熱を回収する技術など、すべての重点分野で中心的な役割を果たしています。

技術1 水素還元技術鉄鉱石の還元時のCO2発生量を削減

高炉プロセスでは、鉄鉱石の還元材としてコークスを利用しますが、その一部を水素で代替するとCO2の発生量を減ら すことができます。

JFEスチ-ルでは、大量の水素を含む改質コークス炉ガスを、高炉へ吹き込む際の炉内反応への影響を解明することで、安定的に高炉で水素還元を行う技術の開発に取り組んでいます。

技術2 未利用排熱の活用技術約1,600℃のスラグ排熱を有効利用

転炉

約1,600℃で転炉から排出される製鋼スラグの顕熱は、現在有効に利用されない排熱となっています。JFEスチールでは、この排熱を水蒸気として回収しCO2の分離・回収プロセスに有効利用する技術の開発を進めています。

技術3 PSAによるCO2分離技術「ASCOA-3」高炉ガス中のCO2を80%以上回収する新プロセス

JFEスチールは、高炉ガスに含まれるCO2を効率的に分離・回収するPSA(圧力スイング吸着)プロセスの開発に取 り組んでいます。

CO2の分離に適した吸着剤の開発と、それを利用した吸着装置の操業を最適化することで、高炉ガスに含まれるCO2を80%以上回収することをめざしています。福山地区に建設した試験装置「ASCOA-3」を活用し、実証試験を進めています。