Nippon Steel dépasse 1 000 tonnes en essais DRI à l'hydrogène seul avec du minerai de moindre qualité

Nippon Steel annonce un cumul de plus de 1 000 tonnes produites lors de ces essais, avec plus de 300 heures de fonctionnement continu. Les travaux se sont déroulés à son centre de recherche et développement de Hasaki, dans un four d'essai de type cuve haut d'environ 60 mètres.

Ce que rapporte Nippon Steel

Le four a une capacité d'une tonne par heure et fonctionne depuis mars 2026. Nippon Steel indique que l'essai a utilisé de l'hydrogène à 100 % comme agent réducteur.

Pourquoi le minerai de moindre qualité est l'enjeu

Les essais ont employé des boulettes de minerai de fer de qualité haut fourneau, et non les boulettes de préréduction de qualité supérieure qu'acceptent les fours industriels existants. Gasworld rapporte que les procédés DRI à l'hydrogène donnaient jusqu'ici les meilleurs résultats avec un minerai titrant environ 67 % de fer. Les approvisionnements en ce matériau de haute qualité sont limités, alors que le minerai de moindre qualité est produit en plus grandes quantités.

À une tonne par heure, plus de 300 heures de fonctionnement continu représentent plus de 300 tonnes, si bien que le total cumulé de 1 000 tonnes correspond à plusieurs campagnes. Cela reste peu face aux quelque 100 000 000 tonnes de DRI produites chaque année dans le monde par les fours industriels à gaz, précise Nippon Steel.

Les deux problèmes que l'entreprise dit avoir résolus

La réduction à l'hydrogène seul est une réaction endothermique: elle absorbe de la chaleur et peut faire baisser la température du four. Un fonctionnement stable exige donc une compensation thermique. Le minerai de moindre qualité a aussi tendance à se pulvériser pendant la réduction, ce qui gêne la circulation des gaz et rend la réaction plus difficile à maîtriser. Nippon Steel affirme avoir obtenu une production stable en associant une technologie de compensation thermique adaptée à la réduction par l'hydrogène à des techniques opératoires qui limitent cette dégradation.

Le projet est l'un des trois programmes technologiques de la Carbon Neutral Vision 2050 de Nippon Steel, aux côtés de la production d'acier de haute qualité dans de grands fours électriques et de la réduction à l'hydrogène dans les hauts fourneaux. Le Fonds pour l'innovation verte du NEDO, l'agence publique japonaise de l'énergie et du développement des technologies industrielles, soutient ces travaux via un consortium réunissant Nippon Steel, JFE Steel et le Japan Research and Development Center for Metals.

Pourquoi c'est important

Gasworld rapporte aussi que la sidérurgie génère entre 7 % et 8 % des émissions mondiales de CO2 et jusqu'à 14 % de celles du Japon. Le média indique que des acteurs du secteur estiment que l'hydrogène vert pourrait supprimer plus de 90 % des émissions d'un haut fourneau au charbon.

La suite

Nippon Steel compte poursuivre les essais pour valider la technologie et optimiser les conditions d'exploitation. L'entreprise prévoit de lancer les travaux de développement, y compris sur les technologies de changement d'échelle, au cours de l'exercice 2027, avec l'objectif d'établir la technologie pour des équipements de taille industrielle vers 2040.