実装ステップ

リオ・ティントと首鋼グループは2022年のMOU締結以来、中国・唐山の京唐スチール製鉄所にて溶媒ベースの高炉ガスCO2回収パイロット設備を竣工・稼働開始した。パイロット導入の一般的な手順:

  1. パイロット規模の設定

    • 高炉ガス処理量:1時間あたり最大3,000立方メートル
    • CO2回収キャパシティ:年間最大10,000トン(試験フェーズ)
    • まず1プロセスユニットに限定し、操業データを取得してから拡大判断
  2. 技術選択:溶媒ベース後燃焼回収

    • 高炉ガスをアミン等の溶媒液に接触させてCO2を選択吸収
    • 再生器で加熱してCO2を遊離・濃縮し高純度CO2ストリームを得る
    • 高炉ガスの前処理要件(硫化物除去等)をプロセス設計の前に評価する
  3. データ収集項目

    • 溶媒性能(吸収効率・劣化速度)
    • エネルギー消費量(回収1トンCO2あたりGJ数)
    • ガス前処理コスト
    • 設備稼働率と保守頻度
  4. 次ステップへの判断基準

    • パイロットでの溶媒性能・エネルギー原単位データを収集
    • フルスケール設計への工学的根拠(FEED)に反映
    • CO2の輸送・利用・貯留(CCUS)の出口戦略を並行検討

使うツール・標準

  • 溶媒ベースCO2回収:MDEA/アミン系吸収液
  • IEA Clean Iron Trackingツール(鉄鋼CCSベンチマーク)
  • Mission Possible Partnership 鉄鋼セクターガイドライン

成功のポイント

「高炉は依然として世界の一次製鉄排出の大半を占める」ため、DRI-EAF転換が困難な既存高炉サイトでのCCSは現実的な中間解となる。本パイロットの意義は、実操業環境でのデータ取得にある。2022年MOU締結から4年で竣工したスピードは、強力なパートナーシップと明確な実験設計があれば高炉CCSパイロットが実現可能なことを示す。

日本企業への適用

日本高炉メーカー(日本製鉄・JFEスチール)は2030年代の本格移行まで既存高炉を維持する計画を持つ。CCS付き高炉は中間期(2030〜2040年)の排出削減手段として実質的な選択肢。NEDO等の補助スキームを活用したパイロット設計で今から技術習熟を進めることが、SBTiや欧州CBAM対応の基盤となる。