鉄は、自動車・建設・電気機器など私たちの生活を支えるあらゆる産業で使われています。しかし、従来の製鉄方法では、鉄鉱石を石炭を使って還元する過程で大量のCO2が排出されます。
日本の鉄鋼業は国内製造業のCO2排出量の37%を占めており、脱炭素社会を目指す上で大きな課題となっています。そこで注目されているのが「グリーンスチール」という新しい概念です。この記事では、グリーンスチールの意味・仕組み・私たちができることについて、わかりやすく解説します。
グリーンスチールの意味｜低炭素で製造した次世代の鉄鋼
グリーンスチールとは、製造段階のCO2排出量を大幅に削減した鉄鋼材料を指します。
日本の「GX推進のためのグリーン鉄研究会」では、「企業単位での追加的な直接的排出削減行動による大きな環境負荷の低減があり、排出削減行動に伴うコストを上乗せした場合には、一般的製品よりも価格が大きく上昇する鋼材」と定義されています。
つまり、グリーンスチールは単なる「低炭素鋼」ではなく、実際に削減行動を取った証書が付いた、環境価値が認証された鉄鋼製品を指すのです。
従来の製鉄とグリーンスチールの違い
従来の高炉法では、鉄鉱石と石炭（コークス）を高炉で加熱し、化学反応によって鉄を生成します。この過程で、石炭が燃焼することにより大量のCO2が排出されます。
一方、グリーンスチールの製造においては、石炭の代わりに、水素や天然ガスを用いて還元することによって排出量を削減します。
水素を用いた製鉄法は、今後、グリーンスチールの代表的な生産方法の1つとなることが期待されています。
グリーンスチール製造の3つの方法
脱炭素化を支える製鉄プロセス転換の候補には、大きく分けて「水素還元製鉄」「直接還元製鉄」「電炉化」の3つがあります。
水素還元製鉄は、鉄鉱石を還元する際に石炭の代わりに水素を使用する方法です。水素の燃焼では水しか排出されないため、CO2を大幅に削減できます。
直接還元製鉄は、鉄鉱石をコークスを使わずに直接還元し、その後電炉で溶解する方法です。天然ガスなどを使用する場合もあります。
電炉化は、鉄スクラップを電炉で再溶解して新しい鉄を製造する方法です。新たに鉱石から製造するのではなく、既存の鉄を活用することで、エネルギーとCO2の削減につながります。
グリーンスチール実現の課題
グリーンスチール普及には、いくつかの課題があります。
一般社団法人日本鉄鋼連盟は2024年1月のレポートで、「鉄鋼プロセスのカーボンニュートラル化には、革新技術の開発・実装や、クリーン原料・クリーンエネルギーサプライチェーンの構築に多くの時間と莫大なコストを要する」と指摘しています。
特に、水素還元製鉄には膨大な量の水素が必要で、日本における水素価格は2023年時点で100円/N㎥ですが、2030年に30円/N㎥への低減が目指されています。
また、現在、何をもってグリーンスチールと見なすかという定義の問題があり、CO2の測定手法とCO2排出量が低い鉄鋼の定義が課題となっています。
日本・世界でのグリーンスチール推進
2030年までに世界で1億トン、世界粗鋼生産の約5％まで成長する可能性があるとされており、日本では日本製鉄、神戸製鋼、JFEスチールなどの鉄鋼メーカーが供給について発表しています。
株式会社神戸製鋼所が提供する「Kobenable Steel」は、2024年に国土交通省の新技術情報提供システム（NETIS）に登録され、業界ではじめてグリーンスチールのNETIS登録となっています。
政府もグリーンスチール普及に向けた支援を進めており、経済産業省は、グリーンイノベーション基金「製鉄プロセスにおける水素活用」事業で、国費負担額4,499億円を上限に支援しています。
私たちにできること
グリーンスチールの普及には、購入側の企業・消費者の選択が重要です。
令和7年1月28日付で「環境物品等の調達の推進に関する基本方針」が変更閣議決定され、グリーン購入法において、削減実績量が付された鉄鋼の優先調達が進められています。
個人の消費者として、グリーンスチールを使った自動車や建材が市場に増えることを応援することで、製造企業にとってグリーンスチール化のインセンティブが高まります。また、企業で働く方は、調達方針にグリーンスチールを含めることを提案できます。
グリーンスチールは、脱炭素社会を実現するための重要な素材です。技術開発と市場形成が相互に支援される仕組みづくりが、これからさらに求められていきます。
