いまさら聞けないバイオマス発電について

自然エネルギーに頼らない安定した発電量の確保が可能なバイオマス発電

バイオマス発電は太陽光発電を代表とした再生可能エネルギーのひとつですが、太陽光発電などの自然エネルギーを利用したものと異なり、再利用可能な燃料を活用して発電を行う発電事業です。

読めない自然エネルギーを使わず、燃料の供給ができれば24時間365日発電を行うことができるため、安定供給が可能な発電事業として活躍していました。

2012年7月に制定された固定価格買取制度が後押しとなりよりいっそう注目されているバイオマス発電事業ですが、ほとんどの方にとって「バイオマス」とはいったい何をどうするものなのか?といった状態で本格的な普及がされていない状態です。

本ページでは初めてバイオマス発電という言葉を聞いた人でもわかるように、できる限りわかりやすい言葉を用いてバイオマス発電をご紹介させていただきたいと思います。

しっておくべきバイオマス発電のメリットとは!?

バイオマス発電はなぜ注目されているのでしょうか?
それは自然エネルギーを活用する発電所とは異なり、発電量が安定しなおかつ高効率で発電を行うことができるため売電収入も大きくなりすいためです。

少しわかりにくいので太陽光発電と比較した下記図をご確認ください。

バイオマス 太陽光
費 用 約4億5千万円 約6億円
敷 地 約400坪 約6,400坪
発電量 約13,555,200kW 約220,000kW
利回り 約18~20% 約10~14%

※2MWの発電所を作成した場合

太陽光発電と比較するとわかりやすいのですがバイオマス発電は発電量が非常に多く、高い利回りを確保することができるにもかかわらず、設置面積は少なく必要な資金も少ないといわれています。

バイオマス発電が注目されているのはこれらの好条件がそろっているからと考えられます。

バイオマス発電の普及が進まないのはなぜ?

これだけよい条件があるのであれば太陽光発電ぐらい爆発的に増えてもよさそうに思えますが実際には建築数はまだまだ少ないといわざるを得ません。

いったいなぜでしょうか?

バイオマス発電の普及がそこまでされていない理由を考えるときにわかりやすいのはメリットと同じように太陽光発電との比較だと思います。

これはバイオマス発電のデメリットにもつながりますのでしっかりと押さえてもらう必要があります。

①バイオマス発電は適切なオペレーションが必要!

太陽光発電の大きなメリットは何もしなくても勝手に発電を行ってくれるという点にあります。
バイオマス発電以外の再生可能エネルギーを活用した発電所も太陽光発電と同様に特に何もしなくても自動的に発電を行ってくれますがバイオマスは燃料を投下しなければ発電を行ってはくれません。

バイオマス発電を行うためには少なくても、燃料を集める、燃料を投下する、発電状況をモニタリングするなどの自動化できない点がいくつかあります。

設置をすれば自動で売電収入がある太陽光発電とは異なり、適切な運用を行うことがバイオマス発電には必要となります。

②燃料の確保が最大の課題点

太陽光発電は太陽のエネルギー、風力発電は風のエネルギー、水力発電は水のエネルギーを使って発電するのに対して、バイオマス発電は再生が可能なエネルギー源を使って発電を行います。

この再生が可能なエネルギーとは、間伐材や家畜の糞尿、食品残さなどです。
これらのエネルギー源を集めなければバイオマス発電は発電することができません。

バイオマス発電の最大の課題点はこれらのエネルギーを20年間集めることができるかどうかという点にかかっています。

放置していても発電してくれる太陽光発電のお手軽さに比べると、手間をかけないと発電をしないバイオマス発電は投資というよりも事業としての立ち位置が大きいといえます。

バイオマスの普及件数がまだまだ少ないのはこのような事情もあるからだと考えられています。

バイオマス発電の燃料と売電価格

ここまで見ていただいたようにバイオマス発電は再生可能なエネルギーを使用するもので、太陽エネルギーや風力エネルギーのように決まっているものを燃料にする必要がありません。

経済産業省が運営を行っている「なっとく!再生可能エネルギー」を見てみ見るとバイオマス発電の燃料は次のように仕分けされています。

①メタン発酵ガス
②間伐材由来の木質バイオマス
③一般木質バイオマス・農作物残さ
④建設資材廃棄物
⑤一般廃棄物・その他のバイオマス

「なっとく!再生可能エネルギー 固定価格買取制度」より

いくつか一般的ではないものがありますのでご説明いたします。

●メタン発酵ガス
これは下水汚泥・家畜糞尿・食品残さなどを発酵させることで発生するガスを使って発電を行うバイオマス発電です。

間伐材
間伐材とは森林が適切な成長を行うことができるように木々を間引く際に切ってしまった木材のことです。
今までは用途が無かったため森などに放置されていました。

一般木質・農作物残さ
一般木質は輸入材や家具などを作った際に出てしまう端材を指します。
農作物残さはもみ殻や稲わらのことで、多いのはパーム椰子殻などです。(輸入していることがほとんどです)

一般廃棄物・その他のバイオマス
これらは剪定枝・木くず・紙・食品残さ・食品用油・汚泥・家畜糞尿などになります。
汚泥や家畜糞尿はメタンガスを発生させるかによってカテゴリが変わります。

これらのものがバイオマス発電の燃料になります。

ただし、バイオマス発電は燃やすもので売電費用が異なりますのでどれでも燃やせばいいというわけではありません。
それぞれのカテゴリごとに売電価格が異なっています。
売電単価は下記のとおりです。

太陽光 10kW未満 10kW以上
余剰買取 ダブル発電・余剰買取 平成27年4/1~6/30
(利潤配慮期間)
平成27年7/1~
出力制御対応機器
設置義務なし
出力制御対応機器
設置義務あり
出力制御対応機器
設置義務なし
出力制御対応機器
設置義務あり
売電価格 33円 35円 27円 29円 29円+税 27円+税
売電期間 10年間 10年間 20年間 20年間
風力 20kW以上 20kW未満 洋上風力 地熱 15,000kW以上 15,000kW未満
売電価格 22円+税 55円+税 36円+税 売電価格 26円+税 40円+税
売電期間 20年間 20年間 20年間 売電期間 15年間 15年間
水力 水力 既設導水路活用中小水力
1,000kW以上
30,000kW未満
200kW以上
1,000kW未満
200kW未満 1,000kW以上
30,000kW未満
200kW以上
1,000kW未満
200kW未満
売電価格 24円+税 29円+税 34円+税 14円+税 21円+税 25円+税
売電期間 20年間 20年間 20年間 20年間 20年間 20年間
バイオマス メタン発酵ガス
(バイオマス由来)
間伐材等由来の木質バイオマス 一般木質
バイオマス・
農作物残さ
建設資材廃棄物 一般廃棄物
その他のバイオマス
2,000kW未満 2,000kW以上
売電価格 39円+税 40円+税 32円+税 24円+税 13円+税 17円+税
売電期間 20年間 20年間 20年間 20年間 20年間 20年間

(参照: 資源エネルギー庁『なっとく!再生可能エネルギー』)

バイオマス発電はこれらのこと考えて供給量が安定するものを選ぶことが重要になっています。

バイオマス発電はどのように発電を行うのか?

これまではバイオマス発電のメリットやデメリット、燃料について説明をさせていただきました。

太陽光発電であればパネルが敷き詰められているシーンを、風力発電であれば風車が回っていることを容易にイメージできると思います。
でもおそらく多くの方にとってバイオマス発電はどのような発電所なのかがわからないと思います。

バイオマス発電は火力発電に近い構造といえ、燃料を投下してエンジンを動かし、エンジンを動かしたパワーで発電機を動かします。

そのためバイオマス発電所には次のような設備が設置されています。
①燃料を保管しておく場所(野ざらしの場合もあります)
②燃料を入れるタンク
③発電を行うエンジン
※燃料によって多少違いはあります

バイオマス発電は太陽光発電や風力発電に比べるとかなり簡易的なシステムになっており、何十年と培われた経験の元発電事業を行うことができるため、太陽発電や風力発電よりも不足の事態には対応しやすいといえます。

主に行う作業も単純なものが多く
①燃料の投下
②異常の有無をモニタリング
③メンテナンス(外部委託がほとんど)
これらの作業のみとなっています。

バイオマス発電の事業収益について

バイオマス発電は太陽光発電や風力発電とは異なり24時間365日発電することができるため、発電量が非常に多いです。

運用を行うためのランニングコストが非常に大きいですがそれらを差し引いても、バイオマス発電以外の再生可能エネルギーを利用した発電所よりも収益は高くなることがほとんどです。

メリットのところで記載さいせていただきましたバイオマス発電は一般的な例になりますがいずれも近い利回りが確保できます。

一般的なバイオマス発電の回収率はランニングコストなどをすべて差し引いたとしても5年程度で回収できる計算になります。

燃料の確保ができれば非常に多きなメリットを確保することができるバイオマス発電についてご興味があるかたは当協会にお気軽にご相談ください。

日本住宅工事管理協会の幅広いネットワークでバイオマス発電を始めるまでの現場調査・申請・機材の選定・燃料の確保まであらゆる面で皆様をサポートさせていただきます。

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