日本鐵鋼協會主辦之第76回白石紀念講座於2025年11月26日舉行，主題聚焦於「對鋼鐵業具貢獻潛力的CCUS技術(1)二氧化碳分離回收・碳循環技術」。本次講座旨在協助學員理解高爐一貫製鐵廠與廢鋼電爐製鐵廠的能源消耗／CO2排放現況，進而深入掌握未來可望應用於製鐵廠的CO2分離回收技術與碳循環技術現況與展望，以及導入製鐵廠的關鍵課題。
本次講座包含六場演講，概要如下：
1. 鋼鐵廠CO2排放現狀與減碳思路
(東海國立大學機構 岐阜大學工學部 中川二彦客員教授)
日本已宣示將於2050年前達成CO2淨零排放的國際承諾。因此，鋼鐵業亦不例外；雖然目前正透過COURSE50計畫推動削減鋼鐵廠CO2排放的技術研發，但其極限也逐漸顯現。
本次演講基於製鐵廠能源收支狀況，剖析整合式製鐵廠（從生鐵到鋼材）的二氧化碳排放現狀與課題。進而結合回溯法（Backcasting）、國際能源總署（IEA）情境分析、日本鋼鐵業技術發展歷程及學術原理，從嶄新視角闡述實現淨零排放的解決思路與發展方向，以有別於以往的觀點進行概說。
2. CO2分離回收技術(化學吸收法)的現狀課題・展望
(日本製鐵本部 計劃技術部 脫碳計劃技術第二室 萩生大介高級經理)
在已實用的CO2分離回收技術中，化學吸收法特別適用於低壓低濃度廢氣回收及大規模應用，是達成2050年碳中和目標不可或缺的技術。
本次演講介紹化學吸收法的技術特性與普及現況、鋼鐵廢氣應用案例、低能耗製程開發實例，以及日本國內推進中的先進碳捕集與封存（CCS）專案現況與未來碳捕集與利用（CCU）發展方向。
3. CO2分離回收技術(物理吸附法)的現狀課題・展望
(JFE鋼鐵 鋼鐵研究所 碳中和製程研究部 紫垣伸行組長)
基於物理吸附法的氣體分離技術，憑藉其簡明的基本原理與機械結構上的簡易性，廣泛應用於工業用氣體製造流程。其中最具代表性的壓力擺動吸附法，其核心設計要點在於依據分離氣體種類選定適當吸附劑，並進行吸附塔結構設計。此外，循環時間與壓力擺動幅度等操作條件亦對回收率及分離能耗產生顯著影響。
本次演講透過介紹應用物理吸附法分離製鐵廠高爐廢氣中CO₂的技術開發案例，概述大規模物理吸附法CO₂分離製程設計應考量之技術要點，並探討未來技術發展方向。
4. 固態氧化物電解槽(SOEC)實現H₂O-CO₂共電解與碳循環
(東北大學 大學院環境科學研究科 川田達也教授)
在利用再生能源製取氫氣的電解技術中，採用氧化物離子導電陶瓷作為電解質、於高溫下運作的「固態氧化物電解槽（SOEC）」，可透過有效利用工廠等設施的廢熱實現高效率運作。此外，該技術還能透過同時供應H₂O-CO₂進行「共電解」以獲取合成氣，若於後續配置甲烷或液態燃料合成製程，更可有效利用其排熱，因而備受矚目為實現高效碳循環的關鍵技術。
本次演講介紹SOEC及其逆反應—固體氧化物燃料電池（SOFC）的原理、發展歷程與近期技術動向，並概述未來普及化面臨的課題與發展前景。
5. 運用高效率CO2→CO轉換技術於鋼鐵產業的碳循環計畫
(積水化學工業(株) R&D中心 先進技術研究所次世代技術開發中心 綠色化學專案 西山悠專案經理)
在鋼鐵產業，高爐會排放大量二氧化碳（CO₂），為實現碳中和社會，亟需確立CO₂減排方法。積水化學致力研發將CO2→CO有效利用技術，透過本公司獨有催化劑與氣體切換系統，成功建立兼具高反應收率（90%以上）與經濟效益的反應體系。將此技術應用於高爐，不僅能減少排放的CO2，轉化後的CO更可作為還原氣體直接投入高爐，預期可降低焦炭用量。此外，除還原氣用途外，結合以CO為起始原料的化工合成技術，更能實現更廣泛的CO2有效利用。
本次演講除介紹CO2→CO轉化技術外，亦將分享其於鋼鐵產業等領域的實際應用案例。
6. CO2-甲烷化技術之開發與課題～透過NEDO實證計畫之進展探討~
(INPEX株式會社 低碳解決方案事業本部 技術推進單位 若山樹專案總監)
透過CO2甲烷化技術生產合成甲烷（e-methane），其最大優勢不僅在於實現碳循環，更能於無需大幅變更天然氣及都市瓦斯既有基礎設施的前提下達成低碳化。INPEX自2021年度起推動全球最大規模的400 Nm³-CO₂/h級NEDO實證計畫，目前實證設備建置已進入最終階段。2025年度預計將歷經驗證設備的預驗收（試運轉準備＝靜態檢測）與驗收（試運轉＝動態檢測），進而進入實證運轉及e-methane管線注入階段。
本次演講將概述CO2甲烷化技術的課題及NEDO驗證計畫2024年度成果等內容。
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