Nhà sản xuất thép lớn nhất Nhật Bản tuyên bố phun hydro đã cắt giảm 1/3 lượng khí thải lò cao thử nghiệm
Nippon Steel có kế hoạch triển khai quy trình dựa trên H2 tại công trình Kimitsu vào đầu năm 2026
Nippon Steel, nhà sản xuất thép lớn nhất Nhật Bản, tuyên bố họ đã giảm 33% lượng khí thải từ lò cao thử nghiệm quy mô nhỏ thông qua việc bơm hydro nóng vào trong cuộc thử nghiệm kéo dài một tháng, mức cắt giảm CO2 cao nhất thông qua phương pháp này.
Mặc dù Nippon Steel đã đề cập đến việc mua H2 “từ các nhà máy thép bên ngoài” cho quy trình Super COURSE50, nhằm mục đích thay thế càng nhiều than cốc bằng hydro càng tốt, nhưng Nippon Steel vẫn chưa tiết lộ tỷ lệ phân tử trong than cốc được sử dụng trong lò cao , cũng như liệu nó được sản xuất từ khí hóa thạch hay điện phân.
Để sản xuất thép, quặng sắt trước tiên phải được loại bỏ oxy trong một quá trình gọi là “khử”. Theo truyền thống, điều này được thực hiện thông qua việc sử dụng than cốc trong lò cao, vừa làm giảm quặng sắt vừa tạo ra một lượng nhiệt lớn làm nóng chảy kim loại. Tuy nhiên, đây là một quá trình phát thải nhiều khí thải.
Mặc dù hydro có thể được sử dụng thay vì cốc làm chất khử trực tiếp, nhưng phản ứng này khó duy trì vì nó thu nhiệt chứ không tỏa nhiệt, điều này cũng có nghĩa là không có nhiệt để làm nóng chảy sắt.
Một số công ty, chẳng hạn như H2 Green Steel của Thụy Điển, có kế hoạch trực tiếp khử sắt bằng hydro và sử dụng lò hồ quang điện chạy bằng năng lượng tái tạo để tạo nhiệt, về mặt lý thuyết có thể giảm 95% lượng khí thải.
Các nhà sản xuất thép lớn khác, bao gồm Tata Steel và Thyssenkrupp, cũng đã thử nghiệm phun H2 để kéo dài tuổi thọ của các lò cao hiện có, mặc dù mức giảm phát thải của các thử nghiệm này rất ít.
Ví dụ: việc bơm 40% hydro vào lò cao tại nhà máy thép Jamshedpur ở Ấn Độ của Tata Steel chỉ thay thế 10% lượng than cốc, cho thấy mức tiết kiệm khí thải chỉ từ 7-10%.
Nippon Steel đặt mục tiêu giảm 50% lượng khí thải lò cao hiện có thông qua phun hydro và trước đó đã thông báo rằng họ đã cắt giảm 22% lượng CO2 khi sử dụng quy trình này vào tháng 8.
Nhà sản xuất thép Nhật Bản có kế hoạch bắt đầu sử dụng công nghệ COURSE 50 - công nghệ tái chế hydro được tạo ra khi đốt than cốc trong lò cao để sử dụng làm chất khử - tại lò cao số 2 ở East Nippon Works ở Kimitsu từ tháng 1 năm 2026, và triển khai quy trình bơm H2 mua bên ngoài Super COURSE50 vào năm 2050.
Cả hai kỹ thuật phun hydro đều được phát triển với sự tài trợ của cơ quan nghiên cứu và phát triển NEDO. Cơ quan này đã chi ngân sách lên tới 193,5 tỷ Yên (1,3 tỷ USD) cho chương trình khử cacbon rộng hơn do Nippon Steel điều hành.