أعلنت شركة تصنيع الصلب اليابانية "جي إف إي ستيل" (JFE Steel) عن نجاحها في إنتاج أول عينة تجريبية من الحديد المختزل باستخدام الهيدروجين الأخضر لأول مرة، مما يمثل محطة مفصلية في جهود البلاد لخفض الانبعاثات الكربونية الناجمة عن صناعة الصلب.

تحقق هذا الإنجاز في إطار مشروع "صندوق الإبتكار الأخضر" التابع لمنظمة تنمية الطاقة الجديدة والتقنيات الصناعية اليابانية (NEDO) والمتخصص في استخدام الهيدروجين في عمليات تصنيع الصلب، والذي يرركز على تطوير تقنية الاختزال المباشر باستخدام الهيدروجين فقط. وقُدمت العينة التجريبية باستخدام هيدروجين أخضر تم إمداده من منشأة لإنتاج الهيدروجين طُوّرت ضمن مشروع المنظمة لتطوير تقنيات بناء مجتمع الهيدروجين، بالإضافة إلى منشأة اختباريّة للاختزال المباشر بالهيدروجين تم إنشاؤها كجزء من مشروع صناعة الصلب.

تحالف "جراينز" (GREINS) يدعم تطوير صناعة الصلب بالهيدروجين

تُسهم صناعة الصلب بنحو 14% من إجمالي الانبعاثات الكربونية في اليابان، مما يجعلها أكبر مصدر إختلال صناعي للانبعاثات في البلاد. ولمواجهة هذا التحدي، أسست كل من شركة "نيبون ستيل"، و"جي إف إي ستيل"، و"كوبي ستيل"، إلى جانب المركز الياباني للبحوث والتطوير للمعادن (JRCM) تحالف "جراينز" (GREINS) لصناعة الصلب بالهيدروجين عام 2022 لتطوير تقنيات تهدف إلى خفض الانبعاثات الكربونية بشكل كبير.

ويجمع المشروع بين تطوير التكنولوجيا والاستعدادات للتطبيق التجاري، كما يتضمن التعاون مع العديد من المؤسسات البحثية المحلية. وكجزء من هذا المشروع، تم بناء منشأتين تجريبيتين للاختزال المباشر بأحجام ومواصفات مختلفة، حيث بدأ تطوير التقنية في السنة المالية 2024.

تجربة رائدة تُنتج طناً مترياً واحداً من الحديد المختزل

أُجريت تجربة الاختزال بالهيدروجين في الفترة ما بين 29 يونيو و1 يوليو في مصنع تجريبي صغير بطاقة إنتاجية تبلغ 15 كجم/ساعة يقع في مصانع "جي إف إي ستيل" بشرق اليابان (منطقة تشيبا). وخلال التجربة، تم إنتاج نحو طن متري واحد من الحديد المختزل بنجاح، مما أكد إمكانية اختزال خام الحديد بشكل مستقر باستخدام الهيدروجين الأخضر.

وبالنظر إلى المستقبل، أكدت منظمة (NEDO) أنها ستواصل دعم المشروع لتسريع التطبيق التجاري لتقنية الاختزال المباشر بالهيدروجين. ومع ذلك، أشارت المنظمة إلى أن تحقيق الحياد الكربوني في قطاع الصلب يتطلب أيضاً تأمين كميات كبيرة من الهيدروجين منخفض التكلفة، وتطوير تقنيات مثل احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) من خلال التعاون مع قطاعات صناعية أخرى خارج نطاق صناعة الصلب.