تولید آهن اسفنجی با هیدروژن سبز در ژاپن

‌می‌متالز - شرکت جی‌اف‌ای استیل برای نخستین‌بار در ژاپن موفق به تولید نمونه اولیه آهن اسفنجی با استفاده از هیدروژن سبز شد؛ دستاوردی که گامی مهم در مسیر کاهش انتشار کربن و توسعه فناوری فولادسازی پاک در یکی از بزرگ‌ترین صنایع فولادی جهان به شمار می‌رود.

به گزارش می‌متالز، شرکت فولادسازی ژاپنی «جی‌اف‌ای استیل» (JFE Steel) اعلام کرد برای نخستین بار در این کشور موفق به تولید نمونه اولیه آهن اسفنجی (Direct Reduced Iron - DRI) با استفاده از هیدروژن سبز شده است؛ دستاوردی که گامی مهم در مسیر توسعه فناوری فولادسازی کم‌کربن و کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای در صنعت فولاد ژاپن محسوب می‌شود.

بر اساس اعلام شرکت JFE Steel، این پروژه با موفقیت به تولید نخستین نمونه آهن اسفنجی با استفاده از هیدروژن سبز در ژاپن منجر شده است. این دستاورد در قالب پروژه‌ای تحقیقاتی با حمایت سازمان توسعه فناوری‌های نوین انرژی و صنعت ژاپن (NEDO) به دست آمده است؛ نهادی که مسئول حمایت از توسعه فناوری‌های انرژی پاک در این کشور است.

در این پروژه، یک واحد پایلوت با ظرفیت ۱۵ کیلوگرم در ساعت در مجتمع East Japan Works متعلق به JFE Steel در استان چیبا مورد استفاده قرار گرفت. این واحد آزمایشی موفق شد حدود یک تن آهن اسفنجی تولید کند. هیدروژن مورد نیاز فرآیند از طریق یک الکترولایزر ۱.۵ مگاواتی یاماناشی تولید شد؛ هیدروژنی که به‌طور کامل از منابع تجدیدپذیر تأمین شده و به همین دلیل در دسته «هیدروژن سبز» قرار می‌گیرد.

پس از تولید، هیدروژن توسط تانکر‌های جاده‌ای به محل کارخانه منتقل شد. عملیات آزمایشی این پروژه نیز در فاصله ۲۹ ژوئن تا اول ژوئیه ۲۰۲۶ انجام شد.

صنعت فولاد؛ بزرگ‌ترین منبع انتشار کربن در ژاپن

صنعت فولاد بزرگ‌ترین منبع انتشار دی‌اکسیدکربن در میان صنایع ژاپن به شمار می‌رود. بر اساس آمار‌های رسمی، این صنعت حدود ۱۴ درصد از کل انتشار دی‌اکسیدکربن بخش صنعتی ژاپن را به خود اختصاص داده است؛ موضوعی که توسعه فناوری‌های مبتنی بر هیدروژن را به یکی از اولویت‌های اصلی دولت و شرکت‌های فولادی این کشور تبدیل کرده است.

چهار نهاد بزرگ صنعتی و پژوهشی ژاپن شامل:شرکت Nippon Steel، شرکت JFE Steel، شرکت Kobe Steel و مرکز تحقیقات متالورژی ژاپن (JRCM) در سال ۲۰۲۲ با تشکیل کنسرسیوم تولید فولاد با هیدروژن همکاری خود را آغاز کردند. هدف این کنسرسیوم توسعه فناوری‌های مورد نیاز برای تولید فولاد با استفاده از هیدروژن و حمایت از برنامه ملی ژاپن برای ایجاد «جامعه هیدروژنی» است؛ برنامه‌ای که تحت حمایت سازمان NEDO اجرا می‌شود.

تحولات اخیر نشان می‌دهد رقابت میان کشور‌های آسیایی برای توسعه فناوری فولاد سبز وارد مرحله جدیدی شده است. در بهار سال ۲۰۲۶، دولت کره‌جنوبی نیز محل اجرای پروژه فولاد هیدروژنی شرکت POSCO در شهر پوهانگ را به‌طور نهایی تأیید کرد.

بر اساس این طرح، شرکت پوسکو قصد دارد تا سال ۲۰۲۸ یک واحد پایلوت فناوری HyREX با ظرفیت سالانه ۳۰۰ هزار تن راه‌اندازی کند؛ فناوری‌ای که از هیدروژن به‌عنوان عامل احیا در تولید آهن استفاده می‌کند و یکی از مهم‌ترین پروژه‌های فولاد کم‌کربن در آسیا به شمار می‌رود.

گامی مهم در مسیر کربن‌زدایی صنعت فولاد

موفقیت JFE Steel در تولید نمونه اولیه آهن اسفنجی با هیدروژن سبز، نشان‌دهنده شتاب گرفتن روند توسعه فناوری‌های فولادسازی بدون کربن در آسیاست. با توجه به فشار‌های جهانی برای کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای و حرکت صنعت فولاد به سمت تولید سبز، انتظار می‌رود سرمایه‌گذاری در فناوری‌های مبتنی بر هیدروژن طی سال‌های آینده به یکی از مهم‌ترین محور‌های رقابت فولادسازان بزرگ جهان تبدیل شود.