「製造分野における熱プロセスの脱炭素化」プロジェクトに係る公募（NEDO　締切：R5.5.26）

「2050年カーボンニュートラル」の目標達成に向け、官民で野心的かつ具体的な目標を共有した上で、これに経営課題として取り組む企業等に対して、長期に渡り、研究開発・実証から社会実装までを継続して支援する「グリーンイノベーション基金事業」の一環として、NEDOは「製造分野における熱プロセスの脱炭素化」にかかる技術開発事業を実施します。

本プロジェクトでは、将来的にアンモニアや水素の安価かつ大量の供給基盤が確立されることを見据え、カーボンニュートラル対応型の工業炉に必要となる燃焼技術、燃焼炉から電気炉への転換を進めるために不可欠な電気炉の受電容量低減・高効率化技術等の確立と社会実装に向け、以下のテーマに取り組みます。

【研究開発項目1】カーボンニュートラル対応工業炉に関する共通基盤技術の開発

2026年度までに、次の研究開発項目2から4までに掲げる研究開発の目標の達成に必要となる共通基盤技術を確立し、2031年度までの各研究開発の目標の達成時に当該共通基盤技術が用いられることを目標とする。具体的には、アンモニア・水素燃焼による金属製品の品質、NOx排出量、燃焼安定性・制御精度、長期運転安定性等の項目について、既存の工業炉との比較において同一水準以上となる技術、及び当該技術を既存の工業炉に適用する場合の影響予測、最適設計・運用効率化を可能とする汎用的なシミュレーション・デジタルツイン技術、アンモニア・水素燃焼技術と電気加熱を組み合わせたハイブリッド運転技術等の確立に必要な基盤技術を開発する。

【研究開発項目2】金属製品を取り扱うアンモニア燃焼工業炉の技術確立

1. 2031年度までに、天然ガス等の既存燃料とアンモニアとの50％混焼工業炉を確立する。具体的には、金属製品の品質、NOx排出量、燃焼安定性・制御精度、長期運転安定性等の項目について、既存の工業炉との比較において同一水準以上となる技術、及び当該技術を既存の工業炉に適用する場合の影響予測、最適設計・運用効率化を可能とする汎用的なシミュレーション・デジタルツイン技術等を確立する。

2. 2031年度までに、既存の工業炉との比較において、金属製品の品質、NOx排出量、燃焼安定性・制御精度、長期運転安定性等が同一水準以上となるアンモニア100％専焼技術について、TRL6以上（IEAのTRL6以上相当：システムモデルあるいはプロトタイプ（実機の数分の一スケールを想定。以下同じ。）の相当環境での実証を実施）を実現する。

【研究開発項目3】金属製品を取り扱う水素燃焼工業炉の技術確立

1. 2031年度までに、天然ガス等の既存燃料と水素との50％混焼工業炉を確立する。具体的には、金属製品の品質、NOx排出量、燃焼安定性・制御精度、長期運転安定性等の項目について、既存の工業炉との比較において同一水準以上となる技術、及び当該技術を既存の工業炉に適用する場合の影響予測、最適設計・運用効率化を可能とする汎用的なシミュレーション・デジタルツイン技術等を確立する。

2. 2031年度までに、既存の工業炉との比較において、金属製品の品質、NOx排出量、燃焼安定性・制御精度、長期運転安定性等が同一水準以上となる水素100％専焼技術について、TRL6以上（IEAのTRL6以上相当：システムモデルあるいはプロトタイプの相当環境での実証を実施）を実現する。

【研究開発項目4】電気炉の受電設備容量等の低減・高効率化に関する技術の確立

1. 2031年度までに、アンモニア・水素燃焼技術と電気加熱を組み合わせたハイブリッド運転技術や、汎用的な熱プロセスシミュレーション・デジタルツイン技術等の確立を通じて、燃焼炉を既存の電気炉に置き換えた場合に比べて、ピーク電力消費量及び受電設備容量を30％以上削減する技術を確立する。

2. 2028年度までに、電気炉の廃熱利活用技術、高出力ヒーター、抵抗体の劣化防止・長寿命化技術等の確立を通じて、既存の電気炉に比べて、15％以上の省エネルギー技術を確立する。

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