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再生可能エネルギーの導入が全国各地で進められています。再生可能エネルギーを利用した発電設備の中で最も多いのは太陽光発電システムですが、その次に多いのはバイオマス発電です。太陽光発電ブームの裏でひっそりと人気を集めているバイオマス発電について、仕組みとメリットを説明します。

バイオマス発電の資源

バイオマスのバイオは生物資源を意味しており、生物由来の資源利用した発電方法をバイオマス発電と言います。バイオマス発電に利用できる資源には、以下のようなものがあります。

廃棄物系

食品加工工場や一般家庭から出る生ごみ、廃油、下水汚泥、木くず、パルプ廃液などの廃棄物。

農林水産系

農作物の麦わら、もみ殻、家畜糞尿、間伐材や建築廃材など、農林水産活動を営む際に発生する不要となったもの。

栽培作物系

トウモロコシ、サトウキビ、海藻、菜種などの栽培作物。海外ではこの資源による発電事例が多くあります。

※ここではバイオマス資源を上記3つに分類しましたが、ほかにも分類方法がいくつかあります。

バイオマス発電の方法

バイオマス発電は基本的には火力発電と同じ仕組みで、バイオマス資源を燃料として発電します。大きく3つの発電方法があります。

直接燃焼方式

木くずや間伐材、可燃ごみ、廃油などを燃やして水蒸気を発生させ、タービン・発電機を回します。木くずは木質ペレット(注1)、間伐材は木質チップなどに加工して効率良く輸送・燃焼することができます。

(注1)木質ペレット:木くずを圧縮して棒状に固めて成形したもの。品質が安定していて燃焼効率がよい。

熱分解ガス化方式

木質ペレットや木質チップ、可燃ごみを加熱することでガスを発生させ、ガスタービンを回して発電します。

生物化学的ガス化方式

下水汚泥や家畜の糞尿、生ごみを発酵させてガスを発生させ、ガスタービンを回して発電します。バイオガス発電とも呼ばれます。

バイオマス発電には2つのメリットがある

資源の有効活用

バイオマス発電の大きなメリットは「資源の有効活用」と「カーボンニュートラル」の2点です。バイオマス発電は廃棄物を原料とするので、本来ゴミとして捨てられるものを資源として活用することができます。不要になったものを再利用して発電するのは、まさにエコです。

カーボンニュートラル

木くずなど植物から生まれたバイオマス資源は、燃焼して発電する際にはCO2を排出しますが、このCO2は植物の成長の過程において行った光合成により大気中より取り込まれたものですので、ライフサイクル全体で見れば地球上における全体の二酸化炭素の量は増えない、これが「カーボン(=炭素)ニュートラル(=中立)」です。したがって、バイオマス発電が地球環境に優しい再生可能エネルギーであるとされています。

地球環境への配慮という点では、バイオマス発電は有効な方法だと言えるでしょう。しかし、バイオマス発電の燃料を確保するために過度な森林伐採による環境破壊、栽培作物系のように、食べることのできる作物を利用する場合は食糧問題につながることもあります。メリットだった点が、デメリットとなる可能性があるということも知っておく必要があるでしょう。

参考: