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2 2 1. 鉄鋼業における石炭資源活用状況 (1) 原料炭貿易シェア (2) 一貫製鉄所におけるエネルギー利用状況 (3) タール等の付加価値アップ (4) 日本鉄鋼業の省エネルギーの歴史 (5) 鉄鋼業のエネルギー効率に関する国際比較 2.CCT 及び関連技術への取り組み (1)CDQ (2)COG 精製プロセス (3)SCOPE21 (4)COURSE50とCO2 分離回収技術 (5) 北九州水素タウン (6) 溶融炉用コークスへの低品位炭活用 (7)ECOPRO 3. まとめ

3 3 1. 鉄鋼業における 石炭資源活用状況

4 4 1-1 原料炭海上貿易シェア (2008CY) 世界 日本 ロシア 2% その他中国 7% 2% カナダ 11% BHP Billiton ( 豪 ) 23% カナダ 13% 中国 4% ロシア 4% その他 2% BHP Billiton ( 豪 ) 22% 米国 16% Xstrata ( 豪 ) 9% Anglo( 豪 ) Rio Tinto 8% ( 豪 ) 7% 米国 3% Xstrata ( 豪 ) 7% Anglo( 豪 ) 8% Rio Tinto ( 豪 ) 9% 億トン 67 百万トン ( 豪 ) その他豪州 18% 豪州 その他豪州 28% 豪州 豪州シェア 6 割強 豪 加主要 5 社シェア 6 割弱 豪州シェア 7 割強 豪 加主要 5 社シェア 6 割弱 2009 Nippon Steel Corporation. All Rights Reserved. ( 新日鉄推定 )

5 5 1-2 一貫製鉄所のエネルギー利用状況 新日本製鐵の代表的一貫製鉄所のエネルギー利用状況 1 一次エネルギー供給 1 二次エネルギーへ転換エネルギー供給形態最終エネルギー利用最終利用形態エネルギー利用形態 石油類 1% 石油類 1% 蒸気 2% 電力 19% 副生ガス 47% 石炭 コークス 52 % 燃料 27% 還元材 52% 石炭 99% 一次エネルギーは 石炭が 99% を占める 石炭は コークスとガスになりコークスは鉄鉱石の還元剤として利用 ガスは 鉄を加熱する燃料や発電用の燃料として利用 2009 Nippon Steel Corporation. All Rights Reserved.

6 6 1-3 タール等の付加価値アップ 新日鉄化学 HP より引用

7 7 1-4 日本鉄鋼業の省エネルギーの歴史の歴史 70s 80s 90s 00s 10s 73 第一次石油危機 京都約束期間 1) プロセス革新 / 効率化 CC, CAPL C.A.P.L 等 PCI, 石炭調湿等次世代コークス炉等 HCR, 自動燃焼制御等人工知能 物流効率化等継続的効率化推進 2) 副生ガス回収強化と効率的利用ガスホルダー, ACC H2 供給, CO2 分離回収 TRT, CDQ 等 3) 排熱回収リジェネバーナー等中低温排熱回収 利用 グロスエネルルギー消費 ネット消費 回収 省エネ投資 3 兆円 省エネ 20% 達成 4) ) 廃棄物利用 廃プラ タイヤ バイオマス ダスト スラッジ プロセス革新 プロセス効率化 省エネ投資 1.5 兆円 省エネ 10% 目標 (2010) 副生ガス回収 利用 排熱回収 廃棄物利用 2009 Nippon Steel Corporation All Rights Reserved

8 8 1-5 鉄鋼業のエネルギー効率に関する国際比較 日本の鉄鋼業 ( 高炉 転炉法 ) の粗鋼トン当たりのエネルギー原単位は主要国の国際効率比較において最も低いことが示されている 鉄鋼業 ( 高炉 転炉法 ) のエネルギー原単位の国際比較 (2005 年度 ) 日韓独仏英中印加米露 出所 : エネルギー効率の国際比較 ( 発電 鉄鋼 セメント部門 ) RITE 2009 ( 日訳 指数化は 新日本製鐵 ( )) 2009 Nippon Steel Corporation. All Rights Reserved.

9 9 2. クリーンコールテクノロジー 及び関連技術への取り組み

10 (CDQ) 1(CDQ) コークス乾式消火設備 従来水をかけて消火していた赤熱コークスを 不活性ガスで消火すると共に顕熱を蒸気として回収する設備 排熱回収の他 コークス品質向上 環境改善の効果もある 44コークス炉中 41 基に装備 ( 現在 3 基建設中 ) 2007 年の回収蒸気量は約 1809 万 t(co2 削減量約 350 万 t/ 年 中規模原子力発電所 (100 万 kw)1 基分相当 ) 中国等における重要な省エネルギー対策 コークスの持つ熱を大気に放散粉塵も発生 コークスバケット ダストキャッチャー 消火塔 タービン発電機 コークス炉 クーリングチャンバー排熱ボイラー発電機 循環ファン 湿式消火 コークス移送台車 コンベアー 冷却コークス 2009 Nippon Steel Corporation. All Rights Reserved.

11 CDQ 国別納入実績 ドイツ 中 国 韓国 CDQ 納入実績 ( 計 81 基 ) 推移 日本 ( 基 ) Note: 台 湾 'S 1980's 1990's 2000's ( 年代 ) インド 納入実績 10 基 ブラジル 18 納入実績 1 基 改修実績 1 基

12 油回収 COG 精製プロセス 2 2 COG 精製プロセスコS 分の除去 N 分の除去ー脱( 加熱炉 発電所 ) ク脱ア軽ス粗 COG 硫ンモ精製 COG 炉ニア燃料として利用 日本での豊富な実績をもとに 中国をはじめ海外製鐵所でも納入実績あり 中国 / 宝山鋼鉄 ( 上海 ) 向け脱硫設備 中国 / 安陽鋼鉄向け脱硫設備 (NEDO モデル事業 )

13 として鋼連にて取組む13 鉄盟2-3 次世代コークス炉の誕生 :SCOPE21 94 年から従来炉比較で省エネ : 20% CO 2 排出減 :40 万トン / 年 基を実現 プロジ気流加熱塔炭化室国ェク劣質石炭の改質 有効利用 ( 非微粘炭 :20% 50%) 熱間成形機 密閉押出 無煙挿入装置 生産性拡大 (2.5 倍 ) 環境改善 (NOx 発塵 ) 密閉 集塵の強化 高シール炉蓋 改質チャ無煙排出ンバCDQ ー粗粒炭 り経 中低温乾留 高熱伝導/ 薄壁煉瓦ト微粉炭 圧力制御(コークス 高炉 乾留設備 消火 改質設備 省)乾留設備産事前処理設備 省エネルギー 乾留設備 改質設備 SCOPE21 大分製鐵所にて 2008 年 2 月に稼動開始

14 COURSE50 研究開発の概要 目標 : 製鉄プロセスから排出される環境調和型製鉄プロセス技術開発の概要 CO 2 の約 3 割削減に資する技術を 2030 年までに確立する ガス処理 ( コークス消費量減少 =CO 2 減少 ) コークス炉ガス 還元鉄 高炉 炭素の一部水素代替酸素銑鉄 コークス 水素鉄鉱石還元技術 高炉ガスコークス炉 ex.ch4+h2o 3H2+CO 排熱 ( 顕熱 ) CO2 分離回収技術 H 2 H 2 :65% CO :35% 化学吸収法等化学吸着法 触媒吸収液 +CO2 +CO2 吸収液触媒 /CO2 /CO2 ( 分離 ) 加熱 = 廃熱排熱 CO CO2 BFG からの CO 2 分離吸収 水素増幅技術 H 2 H 2 水素鉄鉱石 水素鉄鉱石還元技術 還元鉄高炉ガス循環技術 (EU との情報交換 ) CO 2 両技術により 30% 削減 転炉 CO 2 貯留技術 社会への水素供給

15 CO2 分離回収技術の開発 COURSE50 回収法 : 化学吸収法対象ガス :BFG 等 ( 常圧ガス ) 設置場所 : 新日鐵君津製鉄所 4 高炉設備規模 :30t-CO2/ 日 (CO2 回収量 ) 開発目標 : 2.0GJ/t-CO2( 熱消費量 ) NEDOの研究依託事業 君津製鉄所第 4 高炉の高炉ガス君津製鉄所第 4 高炉の高炉ガスから直接 CO2 分離回収

16 社会実証プロジェクト北九州水素タウン (2009 年度開始 ) 水素ステーションを核に 水素エネルギー社会を可視化する モデル地区 を構築 水素供給 利用技術研究組合が実施する経済産業省補助事業 水素利用社会システム構築実証事業 と連携 水素供給パイプライン ( 約 700m 既設 ) ( 副生水素配管 ~ 水素ステーション ) 副生水素配管 ( 既設約 10km) 業務用 FC 北九州水素ステーション ( 既設 ) 付臭設備 水素供給パイプライン ( 約 3km 新設 ) ( 水素ステーション ~ 北九州水素タウン ) 集合住宅 / 戸建住宅家庭用 FC 純水素仕様家庭用燃料電池 ( 大阪ガス 東芝燃料電池システム ) 小型移動体等その他利用機器 公共施設 / 店舗等業務用 FC 出典 : 福岡水素エネルギー戦略会議資料

17 コーク ガス化溶融炉用コークスへの低品位炭活用 コークスの効能 高温溶融機能高温 (1,700~1,800 ) を容易に実現 融点が高いごみまで溶融 赤熱火格子機能高温で安定したコークスベッド層を形成 灰分 不燃分の完全溶融 還元剤機能コークスベッド層で還元雰囲気を形成 溶融スラグの無害化 ス低品位炭活用可能性調査 (NEDO 調査委託事業公募申請中 ) 低品位炭の資源調査 ( 品質, 数量,etc) ベッド 低品位炭からの溶融炉用成型コークス製造可能性調査

18 ECOPRO( 石炭熱分解ガス化 ) の概要 <Efficient Co-Production with Coal Flash Partial Hydro-pyrolysis Technology> 石炭のガス化ゾーンと熱分解ゾーンを有するガス化プロセス化プ [ 特徴 ] 1 ガス化生成熱を熱分解に活用し 高効率 (= 低 CO2) で生成物を取得 2 未活用褐炭など熱分解しやすい石炭のガス化に適したプロセス 3 生成ガスに含有する CH4 が更に高効率な SNG 製造実現 ECOPRO 石炭 O 2 等 熱分解反応 石炭 + 熱 CO,H 2,CH 4 ガス化反応 石炭 +O 2, 蒸気 CO,H, 2 2,,CO 2 2,,H 2O+ 熱 ガス (H 2 CO CH 4 ) チャー 製鉄利用 化学 燃料合成 SNG メタノール 肥料 CTL 製鉄原料 炭素材料 反応器 スラグ 無機材料セメント等 20t/d パイロット設備 ( 八幡製鉄所 )

19 ECOPRO の特徴 ( 総括 ) 熱分解 生成ガスに CH4 含有 1 特にSNG 製造に適している 部分酸化反応の熱利用により高効率達成 高効率な合成ガス製造 より少ない石炭で 同量の合成ガス製造可 2 CO2 排出抑制 3 褐炭適用性

20 実証 商用化へのスケジュール パイロット P 20 t/day (dry base) 操業試験 実証 商業機に向けた技術拠点 ( エンジニアリングデータ取得 オペレータ教育 ショールーム ) 実証 P 200 ~300t/dayy (dry base) Pre FS FS, 計画 設計 建設 実証運転 商業 P 1,000 t/day (dry base) 事前検討 FS, 計画 設計 建設

21 ECOPROスケールアップ実証と将来の展開 ガス化技術スケールアップ実証 + CO2 回収 + 製品製造 商用技術 プロダクトの展開

22 2-7-5 ビクトリア州への提案内容 (1) 目的とコンセプト 22 提案の目的 良好な条件の褐炭 ( 低 S 低灰分 浅深度 厚い層等 ) を用い ECOPROのスケールアップ実証と褐炭適用性の確認を実施する prefsにより ビクトリア州 連邦政府の支援獲得を狙う 提案の基本コンセプト ( 実証スコープ ) 低品位炭 シフト反応 メタネーション SNG ECOPRO(200t/d) CO2 回収 Lassie Project ( 別プロジェクト )

23 ビクトリア州への提案内容 (2) 検討メンバー 商業化検討 ( 例 ) LNG 都市ガス 代替天然ガス (SNG) 褐炭メタネーション ( 豪州企業 ) FT 反応 軽油 ( 豪州企業 ) ECOPRO 合成ガス 化学合成 メタノール DME 化学 CCS CO2 国内用途 化学合成 酢酸 化学 IGCC 電気 ( 豪州企業 ) 輸出 分離 水素 産業ガス

24 24 3. まとめ 永続的エネルギーセキュリティのための低品位炭活用 1 日本のクリーンコールテクノロジー優位性の維持 経済性 安定性 効率性等の追求 世界的なクリーンコールテクノロジー開発の趨勢把握 2 クリーンコールテクノロジー推進に関する環境整備 産炭国との連携による技術開発 石炭ビジネスの新たなスキーム構築 各国の事情に応じた 産業育成 振興 インフラ整備等の課題解決 関係政府レベルでの環境整備に関する認識の共有化 3 クリーンコールテクノロジーのビジネス展開 地元企業との協業 日本企業の協力関係を構築 関係政府も巻き込んだ個別ビジネスを越えた仕組み作り 日本 産炭国政府の強力なクリーンコール支援策の推進

25 ご清聴有難うございました 25

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