日本材料領域掀起零碳潮流
2022/03/01
原材料被認為很難在製造時實現脫碳化。原因是塑膠、鋼材等為了進行化學反應和熔化原料,一般需要消耗大量熱能。鋼材在製造過程中需要使用大量煤炭。
為了從根本上解決這一問題,日本製鐵等正在針對把煤炭換成氫氣的煉鐵技術推進實用化。西門子能源等正在開發使用電力來控制化學反應的技術。但煉鐵改成這些技術需要一定時間。因此,目前利用可再生能源電力和二氧化碳排放權交易機制的動向正在擴大。
美國最大的電爐煉鐵企業紐柯(Nucor)2022年開始向通用汽車提供製造時二氧化碳凈排放量為零的鋼材。在溶化原料「廢鐵」的工序中,使用了可再生能源電力,還使用了交易溫室氣體減排效果的碳信用(Carbon Credit,又稱碳權)。
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日本製鐵的子公司山陽特殊製鋼旗下的Ovako(瑞典)也從1月開始提供二氧化碳凈排放量為零的特殊鋼。預計將用於汽車和工程機械等用途。這種鋼材使用了可再生能源和碳信用。
對日本原材料企業推進脫碳化造成阻礙的是電力來源的構成。2019年度,日本的可再生能源電力(不排放二氧化碳)僅佔總體的18%,核電僅佔6%。電爐煉鐵的耗電量佔日本國內總體的1%以上。簡單計算,其用電量相當於可再生能源電力的約5%,如果其他産業和家庭領域使用更多的可再生能源電力,將有可能導致可再生能源電力的供求關係不穩。
日本的可再生能源發電成本也是一大課題。國際可再生能源機構(IRENA)的數據顯示,2020年日本的陸上風力發電成本為每千瓦時0.096美元。從歐洲國家來看,英國為0.052美元,瑞典為0.04美元,遠低於日本。
從産品出貨額減去原材料費用等成本的附加價值來看,「化學工業」佔日本總體的11.5%,僅次於汽車等「運輸用機械設備製造業」(16.7%)排在第2位,「鋼鐵業」佔3.0%。如果因為環保應對措施落後,造成日本的原材料出貨量減少,那麼將有可能導致産業競爭力下降。圍繞從原材料階段開始推進脫碳化需要負擔的成本等問題,需要在國家的參與下展開相關討論。
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