バイオマス発電とは!?メリット・デメリットを解説!

バイオマス発電とは!?メリット・デメリットを解説!

近年、バイオマス発電という言葉を耳にする機会が増えたという方も多いでしょう。

バイオマス発電は地球温暖化の対策として注目されている再生可能エネルギーのことで、取り入れる上でのメリットが大きいと言われています。

本記事では、バイオマス発電のメリットとデメリットについてまとめました。

“実際のところバイオマス発電はどうなのだろう”と考えている方は、ぜひ参考にしてみてください。

バイオマス発電とは何か?

バイオマス発電とは再生可能エネルギーのことで、有機性のエネルギー資源を利用して行う発電です。

一般的にエネルギーを発生させる資源には石油などに代表される化石燃料が使用されますが、それらを取り除いた資源のことを、“バイオマス”の呼んでいます。

バイオマス発電が再生可能エネルギーとして注目されている理由が、循環再生可能なエネルギーであるところです。

動植物など有機性のエネルギー資源を利用するバイオマス発電の場合、これらエネルギーの循環再生によってエネルギーを持続的に生成するkとおが可能になります。

バイオマス発電のエネルギー資源として利用可能とされているものを下記にまとめました。

バイオガス

木質バイオマスは間伐材などを燃料とするもの、バイオガスは生ゴミなどの廃棄物系バイオマスを発酵・発生させたガスであり、これらは持続的にエネルギーを生み出すことができるため地球環境にも優しいと考えられています。

バイオマス発電には大きく分けて下記3つの発電方式があります。

生物化学的ガス化方式

熱分解ガス化方式

直接燃焼方式

生物化学的ガス化方式は生ゴミなどのバイオマス資源を微生物によって発酵させてガス化する方式です。

熱分解ガス化方式は、廃木材を高温で熱処理することで生じるガスにより発電をさせてガス化させる方式、 直接燃焼方式はバイオマスを直接燃焼させ水蒸気を発生させてガス化させるといった方式になります。

上記のガス化方式により小規模の発電所や効率的な発電、発電効率の高い発電設備が向いているなど特徴はさまざまです。

バイオマス発電のメリットはどこか?

バイオマス発電のメリットはどこにあるのでしょうか。バイオマス発電のメリットについて下記の内容にまとめました。

環境に配慮したエネルギー発電

廃棄物を活用することができる

電力を安定的に供給できる

バイオマス発電の中でも、⽊質燃料をつかった発電のメリット

それぞれ解説します。

環境に配慮したエネルギー発電

バイオマス発電は、地球環境にやさしいエネルギー発電として知られています。

上記でお伝えしたように化石燃料をエネルギー資源として使用しないため、持続的にエネルギーを生成することが可能です。

また、バイオマス発電によってCO2が削減できるといった部分も大きなメリットと言われています。

そもそも、エネルギー資源である植物や木材を燃やすことでCO2の発生は避けられません。

ただし、植物は光合成の際にCO2を吸収しているため、その分のCO2が排出されるだけで大気中のCO2量は結果的に増減していないのです。

CO2を増やさないといった点は、バイオマス発電の大きなメリットと考えられるでしょう。

廃棄物を活用することができる

バイオマス発電は、家庭で出た生ゴミや間伐材、家畜の糞尿などをエネルギー資源として活用できます。

ゴミの削減、また森林整備の推進、さらに未だ地域で利用できていないバイオマス燃料の活用による産業の活性化につながるなど、多くのメリットへつなげていくことが可能です。

とくに国内の農山漁村には、まだまだ未活用のバイオマスが多いと言われています。

これら農山漁村地域における発電事業を通じた産業の活性化も期待できるなど、環境問題だけではない経済の活性化にもつながるといった大きめメリットもあるのです。

既存の施設を利用可能

バイオマス発電は専用の発電所などではなく、既存の火力発電所などを活用することができます。

火力発電の燃料としてバイオマス燃料を使用できるため、化石燃料の削減、CO2の削減に役立てることができるでしょう。

また、ゴミ処理の燃焼を利用するための発電設備も利用できるなど、今すでに存在する施設を利用できるため大きなコストをかけることなく利用することができます。

電力を安定的に供給できる

バイオマス発電に使用されるエネルギー資源は備蓄することが可能です。

風力発電や火力発電のように天候に左右されないことも、電力の安定供給につながるでしょう。

バイオマス発電の中でも、⽊質燃料をつかった発電のメリット

⼭林の保護に繋がります。⽊を切り倒す事が、⼭林の保護につながる…。なんだか⽭盾しているようですね。みなさんが何となく眺めている⼭林は、どのように映っていますか。

⼀⾒とても綺麗に⾒える⼭でも、以外と⼿⼊れされておらず荒廃している⼭林が多いのが現状です。植林された⽊の間伐(間引き)がされていないと、⽊と⽊が窮屈になり太陽の光があたらず、それぞれの⽊がやせてしまいます。痩せている⽊は根を⼤きく張る事ができず、その結果⼭の斜⾯が緩くなり⼟砂災害に繋がります。

そして、痩せている⽊は⼆酸化炭素の吸収量も低いので、先ほど話しました間伐(間引き)が必要なんですね。だから、⼭林を保護するために⽊を切り倒します。そして、その切り倒した⽊材を活⽤して、電気を起こすのです。私たちを災害から守り、私たちの⽣活を電気で⽀えてくれるのが、⽊質燃料をつかったバイオマス発電設備なのです。

バイオマス発電のデメリット

バイオマス発電のデメリットについて下記の内容にまとめました。

燃料調達が安定していない

高コスト

それぞれ解説します。

燃料調達が安定していない

バイオマス発電のエネルギー資源は非常に広範囲に分散しているため、調達が難しいところがデメリットとされています。

燃料となる木材は、「森林・林業基本計画」でしっかりと管理されたものでなくてはならず、必ずトレーサビリティ(物流の追跡)が担保されているようです。だから、何でも燃料として燃やす事ができず、安定量を長期的に確保するために大きな発電所は輸入などに頼らざるを得ない発電所もあるようです。

また、燃料品質を調整するために一定の手間がかかるなど、燃料調達や燃料品質の確保には、少し課題がありそうですね。

高コスト

バイオマス発電のエネルギー資源の輸入はもちろん、幅広い地域に分散しているため収集や運搬、管理に多大なコストがかかります。

また、バイオマス液体燃料と一般木材の原料調達価格が変わらないなど、ほかの発電方法と比較してもコストが高くなる傾向です。

バイオマス燃料の調達には、、加工や栽培、収集など、幾つかの工程があるため、二酸化炭素の排出が±0になるのかは、様々な議論もあるようです。いずれにしても、山林の管理仮定で発生する間伐材であれば、これまでは捨てられていた木材を再利用するため、国内資源の有効活用という意味では大きな意味がありそうですね。

バイオマス発電はメリットが大きな発電か?

バイオマス発電のメリットとデメリットから、バイオマス発電はメリットが多い発電であることがわかります。

太陽光発電などの再生可能エネルギーと比較すると、未だ普及しているとは言い難いバイオマス発電ですが、地球環境保全の観点から森林資源などの循環活用、さらに安定的に発電を行えるバイオマス発電の重要性はますます増えていくと考えることができるでしょう。

実際に、バイオマス発電に取り組んでいる事例も日本では多数見られます。

豊橋市 バイオマス利活用センター

くずまき高原牧場 畜ふんバイオマスシステム

グリーン発電大分

これら取り組み事例では、木質バイオマスや家畜の糞尿、下水汚泥などを使用したガス発電を実際に行っています。

バイオマスとなる未活用の資源は国内にも多くあると言われており、循環型社会を叶えるためには必須の発電方法と考えるべきではないでしょうか。

まとめ

バイオマス発電は地球に優しい発電方法として注目されています。

木材の燃料としての活用にはメリットも多いですが、一定の課題も見えてきました。

しかし、環境問題はこれから先のことを考える問題です。

政府もバイオマス発電に積極的な姿勢を見せており、バイオマス産業都市などの事例もあり課題は少しずつ解決されていくことでしょう。

バイオマス発電は、環境に優しい再生可能なエネルギー、新規ビジネスの機会、エネルギー自給や災害時の再生など、必ず大きなメリットをもたらすエネルギー発電です。

これから先の未来を考えながら、バイオマス発電について勉強をしていきたいと思います!