温室効果ガスである二酸化炭素（ＣＯ２）の排出量を実質ゼロにするカーボンニュートラルに向けた取り組みが、企業の最大の経営課題となり、ＣＯ２排出量ゼロに向けた取り組みが本格化している。自動車メーカー各社は、走行時のＣＯ２の排出量を抑えることができる電動車両の普及に向けて電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＶ）などの開発を本格化する。同時にライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ）の観点から、車を構成する部品や素材の製造時のＣＯ２排出量削減への対応を求められる。これを実現するのは多額のコストが必要で、これを誰が負担するかがカーボンニュートラルを実現できるかの鍵を握る。
LCA観点での規制検討へ
ＥＶと燃料電池車（ＦＣＶ）は走行時のＣＯ２排出量はゼロだが、ＥＶに搭載するリチウムイオン電池の製造時には大量のＣＯ２を排出する。製造時のＣＯ２排出量ではＥＶはガソリン車の２倍とも言われている。加えて、日本のように化石燃料を使う火力発電が主流の国・地域で、ＥＶを走行するのに系統電力を使用した場合、間接的に走行時にＣＯ２を排出していることになる。ＦＣＶの燃料である水素についても、何からどうやって製造した水素かによってＣＯ２排出量は変わってくる。
原料の採掘から製造、使用、リサイクル、廃棄までの全ての工程でＣＯ２排出量を評価するＬＣＡ観点では、ＥＶとＨＶとでＣＯ２排出量は大差はないとされる。世界の各市場で自動車に対する厳しい燃費規制が設けられているが、今後、ＬＣＡ観点での規制の導入が検討される見通し。世界中の自動車メーカーがＥＶシフトを本格化しているが、カーボンニュートラル社会を実現するため、ＬＣＡの観点から素材・部品メーカーも巻き込んだ取り組みが求められる。
中でも現在の自動車に使用されている材料の多くを占めている鋼板などの金属材料が自動車のカーボンニュートラルを実現する上での高いハードルになる。鉄鋼業界が国内のＣＯ２排出量の１４％、製造業の４割を占めているからだ。日本鉄鋼連盟は５０年のＣＯ２排出量ゼロとする目標を発表したが、実現に向けた課題は山積している。
自動車の骨格やボディーに採用されている鋼板は、高炉で鉄鉱石から酸素を取り除く「還元」によって製造する。鉄鉱石から酸素を取り除く化学反応に使用するのがコークスで、これは石炭を蒸し焼きにして固めたものだ。コークスを燃焼させると鉄鉱石の酸素と結合して大量のＣＯ２を排出する。１トンの粗鋼を生産するのにＣＯ２が２トン発生する。
脱炭素化に向けて鉄鋼メーカーは「水素還元」の開発に注力している。これは高炉で鉄鉱石と水素ガスを化学反応させる方法だ。鉄鉱石から酸素を取り除く還元に水素を使うことから、理論上、水しか発生しない。鉄鋼メーカー各社が将来技術として研究に着手しており、実現できれば製鉄時のＣＯ２発生量の大幅削減につながる可能性があるが、課題は少なくない。
まずコークスの代わりに水素を使って還元する技術が今のところ確立されていないことだ。現在の技術レベルでは、コークスの一部を水素に置き換えて、発生したＣＯ２を分離・回収する技術を組み合わせても、ＣＯ２排出量低減効果は３割程度にとどまる。また、大量に必要となるカーボンフリー水素を安定的に調達できるかも課題となる。さらに、大きな難関となるのが水素還元技術を実用化するのに研究開発費に加えて、巨額の設備投資が必要になることだ。
