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2024/7/12
【プラズマ技術】ArcelorMittal／D-CRBN／三菱重工業、製鉄分野での排出CO2を再利用する新技術についてアルセロール・ミタルのゲント製鉄所で世界初となる実証試験開始
アルセロール・ミタル（ArcelorMittal）と三菱重工業は、CO2再利用に関する先進技術を有するベルギーのディ・カーボン（D-CRBN）と協働し、回収した二酸化炭素（CO2）を鉄鋼や化学製品の原料となる一酸化炭素（CO）に変換する技術についての実証試験を、アルセロール・ミタルがベルギーに有するゲント製鉄所で開始した。これは、CO2排出量を削減するべく開発されたディ・カーボンのプラズマ変換技術を初めて実証する試験となり、ゲント製鉄所はこの一連のプロセスを実証する世界初の製鉄所となる。
今回の実証試験は、三菱重工業が関西電力と共同開発したCO2回収技術「Advanced KM CDR Process™」の本格的な導入に向け、ゲント製鉄所で実施されているCO2回収実証試験の適用範囲を拡大するもの。
ベルギー・アントワープを拠点とするディ・カーボンは、プラズマを用いてCO2をCOに変換する技術を有している。再生可能電力を利用し、炭素（C）と酸素（O）の結合をプラズマによって切り離すことで二酸化炭素（CO2）を一酸化炭素（CO）に変換する。変換されたCOは、高炉で使用されるコークスや原料炭の一部代替として製鉄プロセスに利用されたり、ゲント製鉄所で化学品や代替燃料製造の原料にも活用できる。
ディ・カーボンの変換技術に必要とされる高純度なCO2は、ゲント製鉄所において高炉ガスと圧延再加熱炉の排ガスからCO2を回収する実証試験に用いられている三菱重工業のCO2回収装置から供給される。CO2回収装置とディ・カーボンのプラズマ変換装置は、7月1日に接続された。今回の実証試験は、鉄鋼生産の過程で発生するCO2に含まれる不純物がプロセスや製品ガスに悪影響を及ぼさないことを確認するという点において非常に重要な意味を持つ。
アルセロール・ミタルは、2030年までに同社欧州拠点から排出されるCO2量を35％削減するといった脱炭素化目標の達成に向けた、いくつかの施策を打ち出している。その1つが、高炉で排出されるCO2の循環利用（CCU：Carbon dioxide Capture and Utilization）あるいはCO2貯留（CCS：Carbon dioxide Capture and Storage）を行う「スマートカーボン製鋼」。
アルセロール・ミタル・ベルギーのCEOであるManfred Van Vlierberghe氏は次のように述べている。
「アルセロール・ミタル・ベルギーにおいてスマートカーボン製鋼を実現させる戦略の一環として、ゲント製鉄所での独自のCCU実証試験に参画できることを誇りに思います。当社のエンジニアチームはパートナーと協働しこの段階に到達しましたが、このたび、また新たなパートナーであるディ・カーボンが新技術をここベルギーで確立させることを非常に楽しみにしています」
ディ・カーボンのCEOであるGill Scheltjens氏は次のように述べている。
「この革新的なCCU実証試験で、アルセロール・ミタルおよび三菱重工業と提携できることを大変嬉しく思います。鉄鋼生産の電化は難題ですが、排出CO2をCOに還元させる当社の技術はコスト効率と拡張性に優れたソリューションを提供します。我々の技術は、既存の高炉を電化・脱炭素化して石炭使用量を大幅に減らすとともに、鉄鋼生産過程においてCO2をCOに還元することで、将来的にグリーン水素の必要性を制限し、エミッションフリー製品のコストを削減することができます。さらに、生産されたCOの一部は近隣の化学会社に原料として供給可能です」
三菱重工業のGXセグメントCCUS担当セグメント長代理である長安立人（ながやす・たつと）氏は次のように述べている。
「CCUSは製鉄分野における既存設備の脱炭素化に重要な役割を果たします。このたびのアルセロール・ミタルとディ・カーボンとの協働による、CO2を回収し、貴重な原料に変換し、再びプロセスに還元する一連の取り組みは産業分野におけるCO2排出量削減の新たな一手となります。我々は環境に優しい未来のために、持続可能な取り組みと革新的な解決策を提供していきます」
アルセロール・ミタルと三菱重工業、BHP、Mitsubishi Development Pty Ltd（MDP）は、ゲント製鉄所における高炉排ガスからのCO2回収実証試験を開始したことを2024年5月に発表した。また、2022年10月には、ゲント製鉄所をはじめとする複数のCO2排出源において、三菱重工業のCO2回収技術の実証試験を複数年にわたり共同で実施することを発表している。
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