Nippon Steel przekroczył 1 000 ton w próbach DRI z samym wodorem na rudzie niższej jakości

Nippon Steel podał, że łączna produkcja z prób przekroczyła 1 000 ton, a praca ciągła trwała ponad 300 godzin. Firma poinformowała, że testy odbyły się w jej Centrum Badawczo-Rozwojowym Hasaki, w szybowym piecu testowym o wysokości około 60 metrów.

Co podał Nippon Steel

Piec ma wydajność jednej tony na godzinę i zaczął pracować w marcu 2026. Nippon Steel podał, że w teście użyto wodoru w 100% jako środka redukującego.

Dlaczego chodzi o rudę niższej jakości

W próbach użyto peletów rudy żelaza klasy wielkopiecowej, a nie peletów do bezpośredniej redukcji wyższej jakości, jakich używają istniejące piece przemysłowe. Gasworld podał, że procesy DRI z wodorem najlepiej działały dotąd na rudzie o zawartości około 67% żelaza. Podaż tego surowca wysokiej jakości jest ograniczona, a rudy niższej jakości produkuje się więcej.

Przy jednej tonie na godzinę ponad 300 godzin pracy ciągłej dałoby ponad 300 ton, więc łączny wynik 1 000 ton obejmuje kilka osobnych cykli. To wciąż niewiele wobec około 100 mln ton DRI, jakie co roku powstają na świecie w przemysłowych piecach gazowych, podał Nippon Steel.

Dwa problemy, które według firmy udało się rozwiązać

Redukcja samym wodorem jest reakcją endotermiczną, więc pochłania ciepło i może obniżać temperaturę pieca. Stabilna praca wymaga zatem kompensacji ciepła. Ruda niższej jakości ma też skłonność do rozpadania się w proszek podczas redukcji, co zaburza przepływ gazu i utrudnia kontrolę reakcji. Nippon Steel podał, że uzyskał stabilną produkcję, łącząc technologię kompensacji ciepła dostosowaną do redukcji wodorem z technikami prowadzenia procesu, które ograniczają ten rozpad.

Projekt jest jednym z trzech programów technologicznych w ramach programu Carbon Neutral Vision 2050 firmy Nippon Steel, obok produkcji stali wysokiej jakości w dużych piecach elektrycznych i redukcji wodorem w wielkich piecach. Green Innovation Fund agencji NEDO, japońskiej publicznej agencji rozwoju energetyki i technologii przemysłowych, wspiera te prace za pośrednictwem konsorcjum Nippon Steel, JFE Steel i Japan Research and Development Center for Metals.

Dlaczego to ważne

Gasworld podał też, że hutnictwo odpowiada za od 7% do 8% światowej emisji CO2 i nawet za 14% emisji w Japonii. Według niego firmy z branży przekonują, że zielony wodór mógłby usunąć ponad 90% emisji wielkiego pieca opalanego węglem.

Co dalej

Nippon Steel podał, że będzie kontynuować próby, aby opracować technologię i zoptymalizować warunki pracy. Prace rozwojowe, w tym nad technologią zwiększania skali, firma planuje zacząć w roku obrachunkowym 2027. Technologię dla urządzeń w skali przemysłowej chce mieć gotową około 2040.