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鉄鋼メーカー向け|電炉転換・水素還元製鉄に向けた脱炭素ロードマップ策定の実践フレームワーク

ホワイトペーパー

高炉を止められない中で、脱炭素の道筋を描けているか。GX-ETS対応から全社ロードマップ策定まで

鉄鋼業は日本の製造業のCO₂排出量の35%を占めています。2026年度には排出量取引制度(GX-ETS)の本格運用が始まり、年間の直接排出量が10万トン以上の事業者の参加が義務となりました。欧州でも炭素国境調整措置(CBAM)が2026年から本格適用され、輸出品に炭素コストがかかります。省エネや排熱回収の積み上げだけでは大幅な削減は難しく、製鉄プロセスそのものの転換が避けられないテーマになっています。

本資料は、鉄鋼メーカーが電炉転換・水素還元製鉄・CCSの選択肢を比較し、投資・原料調達・顧客への供給を含めた脱炭素ロードマップを全社計画に落とし込むための考え方と実践的アプローチをまとめたホワイトペーパーです。

■ 本資料で解説する5つのテーマ

鉄鋼の脱炭素が「経営課題」になった理由
カーボンプライシングと規制対応のロードマップ
転換を阻む投資・技術・市場の壁
脱炭素ロードマップの4層フレームワーク
セルフ診断と次のステップ

■ 転換を阻む3つの構造的な壁

第1の壁 投資:転換に巨額の設備投資が必要で高炉の残存価値も高く、投資回収期間の見通しが立たない
第2の壁 技術・原料:水素還元は実用化の途上で高品位スクラップが不足、安価な脱炭素電源の確保も難しい
第3の壁 市場:低炭素鋼材の価格転嫁が難しく、電炉で作れる品種に制約があり削減が収益につながらない

■ 脱炭素ロードマップ 4層フレームワーク

Layer1 排出量の可視化:製鉄所・工程・製品別のCO₂排出量と排出枠の影響を把握
Layer2 原料・電力の調達:スクラップ・還元鉄・脱炭素電源の長期調達計画
Layer3 供給・販売の設計:低炭素鋼材の品種・価格設計・顧客との契約
Layer4 経営・投資判断:転換の順番・時期・投資配分を全社で決定

■ 3ステップの実行ロードマップ

STEP1(0〜6か月):排出量の可視化とシナリオの比較。工程・製品別の排出量を把握し、排出枠の不足が収益に与える影響を試算。電炉・水素還元・CCSを投資額・削減量・実現時期で比較します。

STEP2(6〜18か月):全社ロードマップと調達計画。製鉄所ごとの転換時期を全社で最適化し、スクラップや脱炭素電源の長期調達計画と低炭素鋼材の販売計画を策定します。

STEP3(18か月〜):転換の実行と継続的な見直し。転換投資の進捗とCO₂排出量を継続的にモニタリングし、制度・技術の動向に合わせて計画を更新しながら脱炭素を競争力の源泉に変えます。

■ こんな課題をお持ちの方へ

・製品別のCO₂排出量を把握できていない
・排出枠の不足が収益に与える影響を試算していない
・電炉・水素還元などの転換技術を比較していない
・製鉄所ごとの転換の時期が決まっていない

アクセンチュアでは、排出量の可視化から転換シナリオの比較、原料・電力の調達計画、全社ロードマップの策定まで段階的に支援しています。まずはお気軽にご相談ください。

このカタログについて

ドキュメント名 鉄鋼メーカー向け|電炉転換・水素還元製鉄に向けた脱炭素ロードマップ策定の実践フレームワーク
ドキュメント種別 ホワイトペーパー
ファイルサイズ 899.1Kb
登録カテゴリ
取り扱い企業 アクセンチュア株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 高炉を止められない中で、 脱炭素の道筋を 描けているか? 鉄鋼メーカーのための 電炉転換・水素還元製鉄に向けたロードマップ策定の実践フレームワーク 35% 2026年度 10万トン 製造業のCO₂排出量のうち、鉄鋼業が占め 排出量取引制度 制度の対象となる る割合 (GX-ETS)の本格運用が始まる 年間CO₂直接排出量 本稿の内容 製造業の業種別CO₂排出量の構成(2020年度・%) 1 鉄鋼の脱炭素が「経営課題」になった理由 鉄鋼 35 2 カーボンプライシングと規制対応のロードマップ 化学 16 3 転換を阻む投資・技術・市場の壁 窯業・セメント 16 4 脱炭素ロードマップの4層フレームワーク 出典:資源エネルギー庁(国立環境研究所「日本の温室効果ガス排出量データ」を基 5 セルフ診断と次のステップ に経済産業省作成) アクセンチュア株式会社 2026年 外部公開版 Supply Chain & Engineering(SC&E) SupplyChain_Engineering@accenture.com Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved.
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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 2 EXECUTIVE SUMMARY 鉄鋼の脱炭素には、設備・調達・販売を同時に組み替える長期の経営判断が必要 鉄鋼業は、日本の製造業のCO₂排出量の35%を占めています。2026年度には、年間の直接排出量が10万トン以上の事業 者を対象に、排出量取引制度(GX-ETS)の本格運用が始まりました。排出にコストがかかる時代に入り、高炉を中心とした 製鉄プロセスの転換は避けて通れないテーマになっています。 本稿では、電炉転換や水素還元製鉄といった技術の選択肢を、投資・原料調達・顧客への供給を含めた経営ロードマップに落 とし込むための考え方と、段階的なアプローチを整理します。 Why 1 鉄鋼の脱炭素は「技術の課題」から「経営の課題」に 高炉は鉄鉱石を石炭由来のコークスで還元するため、工程そのものからCO₂が発生します。省エネや排熱回収といった従来の取り組みだ けでは、CO₂排出量の大幅な削減は難しいのが実情です。 電炉への転換、水素による還元、CO₂の回収・貯留(CCS)は、それぞれ投資額・実用化の時期・原料の制約が異なります。どの製鉄 所で、いつ、何に転換するかは、製品構成と顧客への供給責任を左右する経営判断です。 図1 鉄鋼のバリューチェーンとCO₂排出のホットスポット 原料調達 製銑 製鋼 圧延・加工 出荷・顧客 コークス 鉄鉱石 転炉 加熱炉 物流 製造 高炉での 自動車・ 原料炭 電炉 熱間圧延 還元 建材向け供給 使用後の 鉄スクラップ 焼結 二次精錬 表面処理 再資源化 CO₂排出:大 CO₂排出:中 CO₂排出:小 図1:CO₂排出の多くは、コークス製造と高炉での還元工程に集中しています(概念図) 35% 300~400社 約6割 製造業のCO₂排出量に占める鉄鋼業の割合 GX-ETSの対象と GX-ETSがカバーする 見込まれる事業者数 国内排出量の見込み ※出典:資源エネルギー庁(国立環境研究所データを基に経済産業省作成、2020年度)、経済産業省・各種公表資料。GX-ETSの対象事業者数とカバー率は見込み値です。図 1は概念図です。 Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved. Supply Chain & Engineering(SC&E)|SupplyChain_Engineering@accenture.com
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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 3 図2 鉄鋼の脱炭素を阻む3つの構造的な壁 第1の壁 第2の壁 第3の壁 投資 技術・原料 市場 巨額投資 ・ 回収期間 ・ 既存設備 水素 ・ スクラップ ・ 電力 価格転嫁 ・ 品種 ・ 顧客 ・転換に巨額の設備投資が必要 ・水素還元は実用化の途上 ・低炭素鋼材の価格転嫁が難しい ・高炉の残存価値が高い ・高品位スクラップが不足 ・電炉で作れる品種の制約 ・投資回収期間の見通しが立たない ・安価な脱炭素電源の確保が難しい ・顧客の要求水準のばらつき 投資の判断ができない 道筋が1つに定まらない 削減が収益につながらない 図2:投資・技術と原料・市場の3つの壁が重なり、転換の判断を難しくしています Why 2 規制の流れを軸に、脱炭素への転換時期を見極める 2026年度から、排出量取引制度(GX-ETS)では、年間の直接排出量が10万トン以上の事業者の参加が義務となりました。対象は 300~400社、国内のCO₂排出量の約6割をカバーすると見込まれています。欧州でも炭素国境調整措置(CBAM)が2026年から 本格適用され、輸出品に炭素コストがかかります。 脱炭素への転換を先送りすることは、将来的なコスト増につながります。そのため、規制動向を踏まえ、設備ごとの転換時期を計画する必 要があります。 図3 鉄鋼の脱炭素をめぐる主な動き 2020年 2021年 2023年 2023年 2023年 2026年 2026年 1 2 3 4 5 6 7 2050年カーボン グリーン GX推進法 GX-ETSの EU CBAMの GX-ETSを本格導入 EU CBAMの ニュートラル宣言 イノベーション が成立 試行開始 移行期間開始 本格適用 基金の創設 制度の整備 運用開始 図3:制度の整備が進み、2026年からCO₂排出にコストがかかる段階に入りました 脱炭素への転換の先送りが、将来的なコスト増につながる Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved. Supply Chain & Engineering(SC&E)|SupplyChain_Engineering@accenture.com
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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 4 Why 3 脱炭素の転換は「製鉄所単位」では最適化できない 電炉への転換は、原料を鉄鉱石から鉄スクラップへ、エネルギーを石炭から電力へと変えることを意味します。製造できる品種も変わるため 、生産・調達・販売を横断して計画する必要があります。そこには3つの課題があります。 転換シナリオの比較評価 1 電炉・水素還元・CCS(Carbon Capture and Storage)の組み合わせを、投資額・削減量・実現時期で比較します。 原料と電力の確保 2 高品位スクラップや脱炭素電源について、長期調達計画を策定する必要があります。 顧客との価値の共有 3 低炭素鋼材の価値を顧客と共有し、価格と供給の条件を設計します。 図4 従来の脱炭素対応と目指す姿 従来の脱炭素対応 目指す姿 省エネルギー・排熱回収の積み上げで対応 製鉄プロセスの転換を計画的に進める 設備投資は製鉄所ごとに判断する 全社で転換の順番と時期を最適化する スクラップは市況で都度調達する 原料を長期の調達戦略で確保する CO₂排出量は年次で集計する 製品別のCO₂排出量を継続的に把握する 低炭素の価値を価格に反映できない 低炭素鋼材の価値を顧客に訴求し、販売につなげる アプローチ 転換シナリオを比較し、全社のロードマップに落とし込む 技術ごとの投資額・削減量・実用化の時期を比較し、製鉄所ごとの転換シナリオを描きます。それを原料・電力の調達計画と顧客への供 給計画に結び付け、全社のロードマップとして管理します。それを支えるのが次の4層の仕組みです。 図5 鉄鋼の脱炭素ロードマップ 4層フレームワーク Layer 4 経営・投資判断 投資配分 転換時期 資金調達 転換の順番・時期・投資配分を全社で決定 Layer 3 供給・販売の設計 低炭素鋼材 価格設計 顧客契約 低炭素鋼材の品種・価格・顧客との契約 Layer 2 原料・電力の調達 スクラップ 還元鉄 脱炭素電源 スクラップ・還元鉄・脱炭素電源の確保 Layer 1 排出量の可視化 工程別 製品別 排出枠 製鉄所・工程・製品別の排出量を把握 図5:排出量の可視化を土台に、調達・販売・投資判断を積み上げます Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved. Supply Chain & Engineering(SC&E)|SupplyChain_Engineering@accenture.com
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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 5 図6 鉄鋼の脱炭素 実行ロードマップ STEP 1 0~6ヵ月 STEP 2 6~18ヵ月 STEP 3 18ヵ月~ 排出量の可視化と 全社ロードマップ 転換の実行と シナリオの比較 と調達計画 継続的な見直し 工程別のCO₂排出量の把握 製鉄所別の転換計画 転換投資の実行管理 転換技術の比較評価 原料・電力の調達計画 CO₂排出量のモニタリング 排出枠の影響試算 低炭素鋼材の販売計画 計画の定期的な更新 転換の優先順位の明確化 投資・調達計画が明確になる 脱炭素を競争力に 図6:可視化・計画・実行の3段階で、脱炭素を経営のロードマップに変えます STEP 1 CO₂排出の実態と選択肢を把握する 工程・製品別の排出量を把握し、排出枠の不足が収益に与える影響を試算します。電炉・水素還元・CCSなどの技術を、投資額・削減 量・実用化の時期で比較します。 STEP 2 転換の順番と調達を計画する 製鉄所ごとの転換時期を全社で最適化し、スクラップや脱炭素電源の長期調達計画を立てます。低炭素鋼材の品種構成と、顧客への 価格・供給の条件を設計します。 STEP 3 実行し、計画を更新し続ける 転換投資の進捗とCO₂排出量を継続的にモニタリングします。制度や技術の動向に合わせて計画を定期的に見直し、脱炭素を競争力の 源泉に変えます。 期待する成果 段階ごとに得られる成果 短期(0~6ヵ月) 中期(6~18ヵ月) 長期(18ヵ月~) → 工程別のCO₂排出量の把握 → 全社の転換計画 → CO₂排出量の計画的な削減 → 排出枠の影響試算 → 原料・電力の調達計画 → 低炭素鋼材の収益化 → 転換技術の比較 → 低炭素鋼材の販売計画 → 脱炭素による競争力の強化 ※成果の時期は目安であり、対象範囲や状況により異なります Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved. Supply Chain & Engineering(SC&E)|SupplyChain_Engineering@accenture.com
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WHITE PAPER|鉄鋼 × サステナビリティ 6 セルフ診断 あなたの会社では、脱炭素に向けた経営ロードマップを描けているか? 以下の項目に1つでも当てはまる場合、転換の遅れによるリスクが潜んでいる可能性があります。 図7 鉄鋼の脱炭素 セルフ診断チェック 製品別のCO₂排出量を把握できていない 要対応レベル → 早急な対応が必要な可能性があります 排出枠の不足が収益に与える影響を試算していない 0 → 早急な対応が必要な可能性があります 現時点では大きな懸念なし 電炉・水素還元などの転換技術を比較していない 1~2 → 早急な対応が必要な可能性があります 注意が必要 製鉄所ごとの転換の時期が決まっていない → 早急な対応が必要な可能性があります 3以上 スクラップや脱炭素電源の長期調達計画がない 早急に着手 → 早期の見直しをおすすめします 当てはまる項目の数 低炭素鋼材の価格・販売の方針が定まっていない → 早期の見直しをおすすめします 図7:紫の背景は早急な対応が必要な項目、灰色の背景は早期の見直しをおすすめする項目です 1つでも当てはまる場合 3つ以上当てはまる場合 転換の遅れによるリスクが潜んでいる可能性があります。まずは 脱炭素のロードマップ策定に早急に着手すべき段階です。転 、工程・製品別の排出量と、排出枠の影響を確認してください 換シナリオの比較から始め、調達と販売を含めた全社の計画 。 を立てることをおすすめします。 次のステップ 脱炭素ロードマップの現状診断から始める 鉄鋼の脱炭素は、すべてを一度に決める必要はありません。排出の実態と転換の選択肢を正しく把握することから始まります。アクセンチュ アでは、排出量の可視化から、転換シナリオの比較、原料・電力の調達計画、全社ロードマップの策定まで、段階的に支援しています。 鉄鋼の脱炭素の進め方を、まずは相談してみませんか? 現状診断のご相談を受け付けています。お気軽にお問い合わせください。 アクセンチュア株式会社 Supply Chain & Engineering(SC&E) SupplyChain_Engineering@accenture.com 本稿のデータは公表情報・統計資料に基づきます。図は概念図を含みます。個別の投資・経営判断については、当社の専門家にご相談ください。 Copyright © 2026 Accenture. All rights reserved. Supply Chain & Engineering(SC&E)|SupplyChain_Engineering@accenture.com