「厂顿骋蝉推进に向けた鉄钢スラグの海陆での活用と社会実装」―闯贵贰スチール?広岛大学の共同研究讲座の拡充について―触闯贵贰スチール株式会社

ニュースリリース

2021年8月3日
闯贵贰スチール株式会社
国立大学法人広岛大学

JFEスチール?広島大学
「厂顿骋蝉推进に向けた鉄钢スラグの海陆での活用と社会実装」
—闯贵贰スチール?広岛大学の共同研究讲座の拡充について—

このたび、闯贵贰スチール株式会社（以下、JFEスチール）と国立大学法人広岛大学（以下、広島大学）は、持続可能な開発目標（SDGs）の達成と社会貢献を目的として、「共同研究講座(第2期)」^*1を开设しました。この共同研究において、循环资源である鉄钢スラグの有効利用技术の実用化を加速し、社会実装の早期実现を目指します。

1. 共同研究講座の経緯と概要

闯贵贰スチールと広岛大学は、2011年9月に包括协定を缔结し、鉄钢副产物である鉄钢スラグの海域环境改善资材としての研究开発を共同で进めてきました。鉄钢スラグ製品「マリンストーン^®」による海の底质改善などを确认し、共同で表彰されるなど、高い评価を受けてきました。^{*2, 3}

更に、2018年4月からは、「共同研究讲座（第1期）」を设置し、新たに陆域での肥料分野へも研究范囲を拡げ、両分野での鉄钢スラグ资材の有用性について开発と検証を进めてまいりました。第1期の成果を踏まえ、今年度より「共同研究讲座（第2期）」を以下の2分野で推进します。

① Green Field Project(陸域分野)
鉄钢スラグに含まれるリンやケイ素などの有用元素を作物生产に活用するための鉄钢スラグ肥料化の技术开発に関する事项

② Marine Forest Project（海域分野）
鉄钢スラグ资材を基盘材として、高い生态系サービス（人々にとって有益な生态系の机能）が期待できる大型海藻による海中林を形成させるための技术开発に関する事项

2. 共同研究講座の取り組み

① Green Field Project(陸域分野)

作物を持続的に生产するためには窒素、カリウムと并んで肥料叁要素であるリンは极めて重要です。しかし、リン酸质肥料の原料であるリン鉱石の枯渇が悬念されることから、安定供给に向けた技术开発が必要とされています。

鉄钢スラグはリンを含有し、リンを浓缩することにより直接肥料化して活用することが期待されます。また、鉄钢スラグ中にはケイ素など作物に有用な元素が多く含まれるため、これらの肥料としての効果も期待できます。

第1期では、闯贵贰スチールが开発中のリン浓缩スラグ^*4の肥料としての特性を调べました。有効に吸収できる作物种や土壌条件の検讨などを进めた结果、植物がリン浓缩スラグ中のリン酸を吸収でき、生育向上の効果があることが明らかになりました（写真1）。第2期ではさらなる吸収効率化の検讨を进める计画です。

また、闯贵贰スチールの新製錬プロセス「顿搁笔^®」^*5によるスラグでは、ケイ素を多く必要とするイネ科作物においてケイ素の施用効果だけではなく、土壌辫贬改良効果が确认されました。第2期では実用化试験に着手し、肥料としての商品化を目指す予定です。

写真1　ポット栽培を行ったイネの生育の様子

② Marine Forest Project（海域分野）

沿岸域の开発によって干潟?藻场を中心として多くの浅场が失われてきました。特に藻场は多様な生物の生息场となり鱼类の产卵や仔稚鱼が生育する再生产场でもあります。また、森林と同様に海藻などによるブルーカーボン（二酸化炭素の固定）が期待されます。

第1期では、块状のスラグ资材（以下、スラグ资材）の生物付着基盘と水质浄化机能を调べました。瀬戸内海沿岸の海底に敷设したスラグ资材上には大型褐藻や小型海藻が着底?繁殖（写真2、写真3）し、海藻类の付着基盘となり得ることが确认されました。

スラグ资材には多くの动物の生息も确认され、とくにフジツボの高密度な付着が确认できました（写真4）。フジツボは、海水中に浮游する有机物を含む悬浊物をろ过する働きを持っており、これらの除去による水质浄化効果が期待されます。さらに海中に溶けている有机物（溶存有机物）の浄化について、その主役となる生物膜（微生物で构成される层状の膜）による分解能力を评価し、天然石よりも高いことが确认されました。スラグ资材では天然石とは异なる种类の微生物で构成されていることに起因すると推定されました。

第2期では、スラグを基盘材として、高い生态系サービス（人々にとって有益な生态系の机能）が期待できる海中林を形成させるための技术开発を行います。スラグのアルカリ成分による二酸化炭素固定と海洋酸性化防止机能、および海藻などによるブルーカーボンおよび生物生产性向上に着目した研究を行います。

〇大型褐藻类