地球温暖化対策や脱炭素社会の実現に向け、再生可能エネルギーの活用が求められています。
再生可能エネルギーといえば太陽光発電というイメージがありますが、「バイオマス発電」という発電方法があります。
本記事では、バイオマス発電の仕組みや種類、導入のメリット・デメリットを解説し、企業の脱炭素経営にどう活かせるのかを詳しく紹介します。
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バイオマス発電とは？
バイオマス発電とは、動植物から得られる有機資源（バイオマス）を燃料として発電する方法です。
主に木材廃材、農作物の残渣、家畜の排泄物、食品廃棄物などが利用され、化石燃料を使わないクリーンなエネルギー源とされています。
バイオマスは「再生可能エネルギー」の一種であり、化石燃料とは異なり持続可能な利用が可能です。
また、発電だけでなく、熱エネルギーの供給やバイオ燃料としての活用も進んでいます。
再生可能エネルギーとしての特徴
- エネルギーの安定供給：太陽光や風力と違い、気候条件に左右されにくい
- 廃棄物の有効活用：リサイクル型の発電方法で、廃棄物削減に貢献
- 地域資源の活用：地域の未利用資源をエネルギー化し、地産地消が可能
- 産業との連携：農業、林業、食品産業などの副産物を有効活用できる
バイオマス発電の仕組みと種類
バイオマス発電の発電方式
バイオマス発電には、主に以下の3つの発電方式があります。
- 直接燃焼方式：木質チップや農業廃棄物を直接燃焼して、タービンを回して発電。乾燥系の燃料が適している
- 熱分解ガス化方式：木材や食品廃棄物を可燃性のバイオガスに変換し、それを燃料にして発電
- 生物化学的ガス化方式：食品廃棄物や家畜の排泄物などを発酵させ、発生したメタンガスを燃料として発電。残渣は肥料としても活用可能
主な燃料の種類
資源エネルギー庁では、バイオマス発電の燃料を以下の６つに分類しています。
- 木質系：木材チップ、製材廃棄物等
- 農業・畜産・水産系：稲わらやとうもろこしの茎などの農業残渣、家畜の排泄物、パーム油など
- 建築廃材系：建築廃材など
- 食品産業系：食品加工廃棄物、水産加工残渣など
- 製紙工場系：黒液、製紙廃材、セルロース（古紙）など
- 生活系：下水の汚泥、産業食用油など
画像引用：なっとく！再生可能エネルギー｜再エネとは｜バイオマス発電
バイオマスを導入する際は、発電方法とそれに合った入手しやすい燃料を選択する必要があります。
バイオマス発電のメリットとデメリット
バイオマス発電を導入する際は、以下のようなメリットとデメリットがあります。
メリット
CO2排出量の削減
バイオマス燃料は成長過程でCO2を吸収するため、燃焼時に排出されるCO2と相殺され、実質的に大気中のCO2を増加させない「カーボンニュートラル」が実現されます。
廃棄物の有効活用
農業や食品産業から出る廃棄物を活用し、リサイクルの促進と循環型社会の形成に貢献します。
エネルギーの安定供給
風力や太陽光発電とは異なり、天候に影響されにくく、安定した電力供給が可能です。
デメリット
燃料調達コストの課題
バイオマス燃料は地域資源に依存するため、もし資源がない場合は調達コストや輸送費がかかる可能性があります。
燃焼時の排出物の処理
バイオマスを燃焼する際に、窒素酸化物（NOx）や微粒子状物質（PM）が発生するため、排ガス処理装置の導入が必要です。
初期導入コスト
バイオマス発電施設の建設には高額な初期投資が必要であり、補助金や支援策の活用が求められます。
バイオマス発電の国内導入事例
日本国内でも、様々な施設でバイオマス発電が採用されています。
グリーン発電大分
木材産業が主流な大分県日田市にて、未利用間伐材や製材課程で発生する木くずなどを利用した発電所が建設されています。
発電所に隣接する園芸施設に排温水を供給するなど、農業にも貢献しています。
内子バイオマス発電所
愛媛県内子町にあるバイオマス発電所では、木質ペレットをガス化して発電しています。
間伐材などを木質ペレットに変え、ガス化して燃料として使っており、今まで未利用だった木材の利活用が進んでいます。
くずまき高原牧場 畜産バイオガスプラント
牧場内の家畜の排泄物などを発酵させてメタンガスを抽出し、発電を行うシステムです。
発電だけでなく、熱、有機肥料も回収でき、資源を最大限有効活用できます。
また本サイトの導入事例にて、バイオマス発電をサポートした際の導入事例インタビューも掲載しておりますので、ぜひお読みください
【導入事例インタビュー】バイオガス発電は24時間発電ができます｜株式会社ハイポテック 様 – 脱炭素経営ドットコム
まとめ
バイオマス発電は、企業の脱炭素経営を推進し、CO2削減・コスト削減・エネルギー安定供給の点で大きなメリットがあります。
環境貢献と経済性を両立させる手段として、ぜひ活用を検討してみてください。
また、国や自治体の補助金制度を活用することで、初期導入コストを抑えつつ、より持続可能なエネルギー戦略を実現できます。
これからの時代において、バイオマス発電が果たす役割はますます重要となるでしょう。
【参考サイト】
・ なっとく！再生可能エネルギー｜再エネとは｜バイオマス発電
・資源エネルギー庁┃再生可能エネルギー事業支援 ガイドブック（令和6年度版 Ver.2）令和6年11月更新版 など
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