人類が初めて鉄を使い始めたのは、今からおよそ3500年前、アナトリア半島（現在のトルコ共和国の一部）に王国を築いたヒッタイトといわれています。近年、それ以前からの利用を示す鉄滓が遺跡から発見されているものの、ヒッタイトが秀でていたのは、良質で強い鉄をつくる高度な製鉄技術を持ち、文字通りそれを“ 武器”に栄えていった点です。その製法は秘中の秘とされ、周辺の民族に伝わることはありませんでしたが、紀元前1190年頃の滅亡によって流出。この人類に開かれた知見（＝製鉄技術）は、エジプト・メソポタミアから始まる「鉄器時代」をも開く原動力となりました。
製鉄には大量の木炭が必要でした。鉄の需要が高まるに伴い、世界各地で樹木の乱伐による深刻な森林破壊が進みました。時は産業革命前夜、代替燃料として石炭への転換が迫られたものの、鉄の品質低下を招く成分が含まれるなどの欠点があったのです。やがて18世紀初頭にはコークス（石炭を蒸し焼きにした燃料。発熱量が大きく、高温を得られる）が発明され、それを還元材として用いた高炉製銑法が確立されました。この方法は製鉄の主流となり、現在に至るまで基本的な仕組みは変わっていません。

重厚長大産業である鉄鋼業は、その生産活動そのものが少なからぬ環境負荷を生むという宿命を抱えています。“ 環境の世紀”といわれる21 世紀の今、鉄鋼業が直面しているのがCO2の排出量削減というミッション。日本の製鉄技術はすでに世界トップのエネルギー効率を誇りますが、従来型のアプローチでは温室効果ガス削減の数値目標達成は非常に困難であると言わざるを得ません。
村上研究室が取り組むのは、鉄鋼生産に必要なエネルギーのおよそ70%を占める「製銑プロセス（高炉）」での「低温・効率化還元」の限界を目指した革新的技術です。これにより鉄の安定供給とCO2排出量削減の両立を目指します。具体的には、高い反応性を有する炭材と鉄鉱石粉の混合体（炭材内装鉱）を用いた超高圧還元プロセスの開発や、還元材として水素を利用した際の高炉内の還元および粉化挙動の評価など。一方、高炉原料の塊成化プロセスである焼結機の低炭素操業法の開発、バイオマスエネルギーの製鉄プロセス活用への可能性探査も推し進めています。中でも超高圧高速還元（～ 100 気圧）は、世界でも類を見ないものであり、前述の300年という歴史を持つ高炉製銑プロセスの概念を大きく変える可能性を持っています。
時代の要請に応える形で、成し遂げられた技術革新が、産業や社会・暮らしを大きく変革してきたことは、歴史が物語っています。低炭素社会づくりという使命を帯びた研究開発が、金属材料プロセスの姿をどう変えていくのでしょうか。「鉄に未来あり」。