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日本材料领域掀起零碳潮流

2022/03/01

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脱碳经济

         

  原材料被认为很难在制造时实现脱碳化。原因是塑料、钢材等为了进行化学反应和熔化原料,一般需要消耗大量热能。钢材在制造过程中需要使用大量煤炭。

    

  为了从根本上解决这一问题,日本制铁等正在针对把煤炭换成氢气的炼铁技术推进实用化。西门子能源等正在开发使用电力来控制化学反应的技术。但炼铁改成这些技术需要一定时间。因此,目前利用可再生能源电力和二氧化碳排放权交易机制的动向正在扩大。

    

  美国最大的电炉炼铁企业纽柯(Nucor)2022年开始向通用汽车提供制造时二氧化碳净排放量为零的钢材。在溶化原料“废铁”的工序中,使用了可再生能源电力,还使用了交易温室气体减排效果的碳信用(Carbon Credit,又称碳权)。

   

资料图

     

  日本制铁的子公司山阳特殊制钢旗下的Ovako(瑞典)也从1月开始提供二氧化碳净排放量为零的特殊钢。预计将用于汽车和工程机械等用途。这种钢材使用了可再生能源和碳信用。

      

  对日本原材料企业推进脱碳化造成阻碍的是电力来源的构成。2019年度,日本的可再生能源电力(不排放二氧化碳)仅占总体的18%,核电仅占6%。电炉炼铁的耗电量占日本国内总体的1%以上。简单计算,其用电量相当于可再生能源电力的约5%,如果其他产业和家庭领域使用更多的可再生能源电力,将有可能导致可再生能源电力的供求关系不稳。

     

  日本的可再生能源发电成本也是一大课题。国际可再生能源机构(IRENA)的数据显示,2020年日本的陆上风力发电成本为每千瓦时0.096美元。从欧洲国家来看,英国为0.052美元,瑞典为0.04美元,远低于日本。

    

  从产品出货额减去原材料费用等成本的附加价值来看,“化学工业”占日本总体的11.5%,仅次于汽车等“运输用机械设备制造业”(16.7%)排在第2位,“钢铁业”占3.0%。如果因为环保应对措施落后,造成日本的原材料出货量减少,那么将有可能导致产业竞争力下降。围绕从原材料阶段开始推进脱碳化需要负担的成本等问题,需要在国家的参与下展开相关讨论。

       

 

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