鉄鋼ＣＯ２排出量・原単位計算方法ISO化
一般財団法人省エネルギーセンター主催「平成25年度省エネ大賞」製品・ビジネスモデル部門受賞発表大会
2014年1月29日

東京ビッグサイト

中野 直和(日鉄住金テクノロジー㈱)一般社団法人日本鉄鋼連盟
鉄鋼CO2排出量･原単位計算方法ISO規格化専門委員会副委員長
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1

さまざまな鉄鋼の用途

鉄鋼の用途

出所：日本鉄鋼連盟『ハツラツ鉄学』

2

世界の鉄鋼生産

鉄鋼概要

 鉄鉱石から生産する、高炉ー転炉プロセスと、鋼材が役目を終え回収されたスクラップから生産する、電炉プロセスに大別される
 経済発展に伴って生産量は増加し、特に近年は中国の急伸により、 急増
世界の製法別粗鋼⽣産の推移
16(億トン)

電炉14

高炉
1229%

29%

31% 31%
1029%

32%
32%
33%

834% 34%
6434%33%34%

59% 62%

62% 62%990163%

63%

65%

66%

67%

67% 70%70% 69%20000203040506

出所:worldsteel ※数値は生産量に占める割合

0708091011

鉄鋼業とCO2排出日本のCO2排出

鉄鉱石の還元は大量のｴﾈﾙｷﾞｰが必要で、鉄鋼業界のCO2排出は不可避
全ての鉄鋼メーカーにとって、地球温暖化は重要な課題のひとつ

燃料由来のセクター別CO2排出（2011年度）
出所:日本国温室効果ガスインベントリ報告書 (2013.4)4

鉄鋼生産プロセス

一貫製鉄所の生産工程①
 焼結鉱が炭素により還元され、溶けた銑鉄が得られ
 銑鉄は、転炉で化学成分が調整され鋼となり

 鉄鉱石は焼結鉱に前処理され、焼結鉱とコークスが高炉に装入され
 溶鋼は、連続鋳造設備でスラブ・ブルームなどに固められ、圧延工程に送られる

電力

5

製鉄所俯瞰図

高炉一貫製鉄所の例
熱延工場

東西・南北約3.5km
鹿島共同火力(火力発電所）

冷延、表面処理
製鋼工場
中央変電所
高 炉
コークス炉
原料炭ヤード
製品出荷岸壁
鉄鉱石ヤード6鉄鋼業の生産プロセスと開発・実用化された省エネ対策技術
鉄鋼業の省エネ取組
重油

石炭調湿装置
コークス乾式消火設備
SCOPE21
廃プラリサイクル

副生ガス

微粉炭吹込
炉頂圧発電HS（乾式・低圧損炉頂圧発電装置）
排熱回収
COG 廃プラリサイクル

コークス炉燃焼制御の自動化

燃料
BFG

原料炭
コークス炉

粒度別装入装置
均圧ガス回収装置
ブロワー適正容量化
鋳床局所集塵化発電所

OGボイラー

酸素

高炉

微粉炭

○

転炉

焼結設備

連続鋳造設備焼結クーラー排熱回収

送風

トーピードカー

漏風防止対策
吸込・吐出圧損低減対策
送風配管保温工事

排ガス熱回収

連続メッキ設備

負荷先拡大によるＬＤＧ増回収
OG-IDF回転数制御化
鋼片搬送ライン保温対策
集塵機節電対策
冷却ポンプ容量適正化（小型化・低揚程化）

転炉ガス潜熱・顕熱回収

鉱石
漏風防止対策
主排風ブロワー高効率化
集塵ブロワー適正容量化
電動機回転数制御
焼結排風顕熱回収

高効率発電
ACC・USC

LDG

高収率プラントの導入
原料空気圧縮機高効率化

酸
素

熱片装入
直送圧延

<共通> 照明の節電対策（照明のナトリウム灯化,電源分割等）
蒸気配管系統ドレン削減対策

ＣＤＣＭ化
補機電力削減（コンプレッサー台数制御等）
冷却水ポンプ容量適正化（小型化・低揚程化）

ブﾙｰﾑスラブ電力

スラブヤード保温対策
レキュぺレータ高効率化
炉体改造 (炉長延長・仕切壁による伝熱効率向上

冷却水系高効率化（プランジャーポンプ導入，小型化・低揚程化）
加熱炉ブロワー・冷却水ポンプ回転数制御化
補機電力削減（ミルモータ空転電力削減・テーブルロール自動停止等）

炉体断熱強化，装入・抽出扉等シール強化）

スキッドﾊﾟｲﾌﾟの断熱強化
ヒートパターン改善
鋼片低温抽出対策（搬送テーブル上保温対策等）

加熱炉

高効率連続焼鈍設備

冷間圧延設備

熱間圧延設備

蓄熱式ﾊﾞｰﾅｰ加熱炉7

鉄連自主行動計画/省エネルギー・CO2削減の取組

鉄連自主行動計画

 日本鉄鋼業は自主行動計画目標「粗鋼生産量1億トンを前提として、2008～2012年度5年間の平均で、鉄鋼生産工程におけるエネルギー消費量を基準年（1990年度）に対して10%削減する」に対し、エネルギー消費量は1990年度比▽10.7％と、目標を達成した。
 鉄鋼業の2012年度の対1990年比CO2削減量1,484万t･CO2は、2012年度の日本全体のCO2排出量12億＊吸収源活動を除く7,500万t･CO2*の約1.2％に相当
エネルギー消費量

エネルギー原単位（1990年度基点）

エネルギー起源CO2排出量

CO2原単位（1990年度基点）※ＰＪはペタジュール（1015ジュール）。1Jは0.23889cal．１ＰＪは原油約2.58万ＫＬ。

出所:日本鉄鋼連盟

8鉄鋼業の省エネ実績

日本鉄鋼業のエネルギー効率

 RITE、IEAの分析では、日本鉄鋼業のエネルギー効率は世界最高水準であり、残された粗鋼トン当たり省エネポテンシャルは世界最小であることが示されている
省エネ技術を移転・普及した場合のｴﾈﾙｷﾞｰ消費量の削減ﾎﾟﾃﾝｼｬﾙ（2009年時点）
6

日本のエネルギー効率は世界最高

7.6
5EJ/year

6.4
49Steel finishing

8.4

日本の粗鋼トン
当たり省エネ
ポテンシャルは世界最小Power generation from BF gas
Switch from OHF to BOF
BOF gas recovery

6Blast furnace
COG recovery

34.4

3.9

3.8
3.1

CDQ

3.5

Specific savings potential(GJ/t steel)

23

2.3
1.6

1

GJ/t steel

鉄鋼業のエネルギー効率国際比較（2010年時点）

1.4

1.0

1.0
00
World China Ukraine India Brazil Russia South Canada OECD United Korea Japan OtherAfrica
Europe States

出所：RITE『2010年時点のエネルギー原単位の推計』（指数化は日本鉄鋼連盟）

出所：IEA『Energy Technology Perspective 2012』9

ISO14404の計算手法の特徴①

ISO14404の特長

 製鉄所全体を計算境界とする••

材料、電力等の購買、売却という、もっとも基本的でまぎれのないデータを使用
製鉄所内の全ての省エネ･CO2排出削減活動の成果を計上可能

 世界共通のCO2換算係数を設定•

購入電力を含む、関連する全てのエネルギー源が対象

 ISO標準として初めて間接排出を具体的数値化•

上流排出、持出し排出という考え方を新たに定義

 製鉄所が世界のどの国・地域にあろうとも、また、設備構成に差があろうとも、その実力を、出来るだけ世界共通の尺度で、簡潔に評価する手法を、初めてISO標準化
Σ直接排出係数×活動量＋Σ上流排出係数×活動量－Σ持出し排出係数×活動量
CO2排出効率＝--------------------------------------------------------------------粗鋼生産量

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ISO14404の特長ISO14404の計算手法の特徴②
 日本が培った事業所間の効率比較手法の世界への拡大
間接排出(主要例)

規定

計算境界

直接排出

省エネ法/温対法○ 製鉄所全体○○

自主行動計画○ 製鉄所全体○○○

ISO14404○ 製鉄所全体○○○

EU-ETS

主要工程単位

○

電力

酸素

コークス

鉄源

○

○

間接排出（上流排出、酸素の例）

11

ISO(国際標準化機構: International Organization for Standardization)について標準化経緯

 ISOは、1947年に設立された各国の代表的国家標準化機関の連合で、スイス・ジュネーブに中央事務局を設置
 ISOの目的は、国家間の製品やサービスの交換を助けるための、標準化活動の発展促進と、知的・科学的・技術的・経済的活動における国家間協力の発展 ISO の専門的作業の成果は，国際規格（International Standard：IS）として発行されるISO規格の制定手順
NWIP:

New Work Item Proposal新規業務項目提案

WD:

Working Draft作業原案

CD:

ISO14404
投票

2009年9月

Committee Draft委員会原案

投票

2011年2月

DIS:

Draft International Standard国際規格原案

投票

2012年6月

FDIS:

Final Draft International Standard最終国際規格案

投票

2013年1月

12

ISO14404の国際展開

経済発展と鉄鋼見かけ消費 一人当たり粗鋼見掛消費が100kg/人/年となった時期を合わせると、日韓中の鉄鋼消費増加傾向は、よく一致する 今後、他の新興国も同様の経路を辿る
日本・韓国・中国の一人当たり粗鋼見掛消費消費推移
日本・韓国・中国の一人当たり粗鋼見掛消費推移（単位/kg)

1,000

日本

900

韓国

中国

800

韓国

100kg/人/年

700
600
500

中国

日本

400
300
200
100
047
67904969925171945373965575
9857
7700

597902618104

6383066585086787
106989127191147393167595
1877 79年【日本】97 99年【韓国】20 22年【中国】

出所：worldsteel

一人当たり年間鉄鋼見かけ消費量 ＝ （生産 － 輸出 ＋ 輸入） ／ 人口13

地域別の粗鋼生産量実績と将来シナリオ(RITE)

ISO14404の国際展開

ラテンアメリカ
アフリカ・中東
その他アジア(含東南アジア)

インド
市場経済移行国

中国

太平洋 OECD諸国(含日本)
北米OECD諸国
欧州OECD諸国(RITE)

出所：
平成22年度地球環境国際研究推進事業(脱地球温暖化と持続的発展可能な経済社会実現のための対応戦略の研究)成果報告書
財団法人 地球環境産業技術研究機構

14ISO14404の国際展開

ISO14404の今後の活用計画

世界最高水準のｴﾈﾙｷﾞｰ効率を達成してきた実績のある製鉄所のｴﾈﾙｷﾞｰ管理手法
エネルギー原単位(1990年度基点)

CO2原単位(1990年度基点)

副生ガス・排熱回収“製鉄所最適化”のための管理手法

実際に“製鉄所最適化”されてきた日本の省エネ機器

製鉄所全体で活用

ハード⾯ソフト⾯

技術カスタマイズドリスト• 日本と相手国の官民連携会合で策定された「相手国にふさわしい技術」リス
ト.(2013年2月にはインド版が策定され、今後東南ｱｼﾞｱにおいても策定予定)

統合的アプローチ(日本の管理手法を4 Stepに体系化)• ISO14404は「ステップ2. 製鉄所の総合エネルギー効率指標」に活用
パッケージで世界展開

 今後は、世界最高水準のエネルギー効率を達成した(製鉄所の最適化)実績のある、1)技術カスタマイズドリ
スト上の日本の省エネ機器 と 2) 統合的アプローチ をパッケージで世界へ展開していくことで、地球規模での省エネに貢献していく。
 まずは、官民連携により、インド、アセアン諸国の各製鉄国に対し、政策決定者レベル(官民高官との会合、セミナー)及び現場レベル(製鉄所の省エネ診断)の双方で普及・啓発を行っている。日本の管理手法がインドや東南アジアの省エネ制度等に活かされ、国家レベルでの省エネに資することを目指す。
2013年度は、省エネルギーセンターと連携し、様々な会合・セミナーで普及・啓発したほか、2月にはインド・東南アジアと官民会合を開催予定。

2013年度は、インド・ベトナムにおいて、日本の鉄鋼専門家による製鉄所診断を実施。

前回のインドとの官民会合 インド省エネ推進局との会合 インドネシア政府等へのセミナー

SAIL社Bhilai製鉄所(インド)

Vietnam Italy Steel社(ベトナム)

15

政府施策におけるISO14404への評価・期待①

ISO14404の国際展開

 日本政府は2013年11月に、「Actions for Cool Earth(美しい星への行動)」-攻めの地
球温暖化外交戦略-を発表。

出所）ACE:「Actions for Cool Earth」攻めの温暖化外交戦略施策集
ttp://www.mofa.go.jp/mofaj/files/000019459.pdf

16

結言

結言

日本鉄鋼業は世界をﾘｰﾄﾞするｴﾈﾙｷﾞｰ効率とCO2排出効率を達成しており、その活動を支え、日本が培ってきた製鉄所効率評価手法を国際標準(ISO)化日本の省エネ法、自主行動計画の手法をもとに、国際的に適用可能な手法に、工夫拡大し、ISOで初めて、「間接排出」の考え方を具体的に標準化世界中の製鉄所のCO2排出効率を共通の指標で評価し、効率改善に資する事ができ、政府、関係機関も高く評価
鉄鋼生産が急増することが確実な新興工業国を対象に、日本の省エネ技術と組み合わせて、海外展開を進めている
製品のみならず、生産プロセスの効率評価手法の標準化も非常に重要

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