TECHNOLOGY PROFILE
大型電炉による高級鋼製造技術
Large Electric Arc Furnace Steelmaking Technology
技術概要
鉄スクラップや還元鉄などを電気で溶解し、鋼材を製造する大型電炉技術です。高炉を中心とする従来の製鉄工程と比較して、使用する電力や原料の条件によってはCO₂排出量を大幅に削減できる可能性があります。
技術詳細
電炉は、電極から発生させたアーク熱によって鉄スクラップや還元鉄を溶解し、鋼を製造する設備です。鉄鉱石とコークスを使う高炉工程に比べ、石炭由来のCO₂排出を減らしやすいことから、鉄鋼業の脱炭素化を支える主要技術の一つとされています。
電炉そのものは既に商用化されていますが、自動車用鋼板や電磁鋼板など、成分や品質に厳しい条件が求められる高級鋼を大型電炉で安定して量産するには、高度な不純物管理、温度制御、精錬、原料配合などの技術が必要です。
また、電炉の環境性能は、投入する電力の発電方法によって変わります。再生可能エネルギーなど低炭素電源の比率が高いほど、製造段階のCO₂排出量を抑えやすくなります。
安定操業には、大量の電力に加え、品質の安定した鉄スクラップや還元鉄、電極、酸素などの確保も欠かせません。電炉設備だけでなく、酸素供給、精錬、連続鋳造、圧延工程までを一体的に最適化する必要があります。
日本製鉄は国内外で大型電炉への転換を進めており、電炉による高級鋼の量産技術を将来の競争力を左右する重要技術と位置付けています。
