ごみ発電とは、ごみ発電とスーパーごみ発電の仕組みとメリットを解説


日本では「ごみは焼却するもの」と相場が決まっていますが、外国では埋め立て処理が主流であり、ごみを発電に利用するという形態はかなり新鮮に受け止められるようです。

日本のごみ収集は一般的に地方自治体が行っており、可燃物と一部地域ではプラスチックは焼却処理がなされます。
このときに出る排熱は地域の温水プールや温浴施設でよく利用されています。
全国約300の清掃工場では排熱で発電も行っており、それらが発電する電力量は年間7132GWhに上ります。
これは電力会社10社の総発電量の0.85%に当たります。

ごみ発電の構成と仕組みを表した画像

ごみ発電は収集したごみをそのまま焼却するほうほうと、RDFと呼ばれる固形燃料にして焼却する方法とがあり、前者が一般的です。


また、近年スーパーごみ発電と呼ばれる非常に効率のいい発電方式が浸透し始めています。
一般的なごみ発電では、400℃以上の高温で焼却するとごみに含まれる硫黄成分などが化合物に変化してボイラー管などに付着し、腐食を早めるため、あえて300℃前後で焼却しています。
温度が低いために発電効率は10%前後に留まります。

スーパーごみ発電では、清掃工場が停電に備えて持っているガスタービン発電機から出る排熱を使い、ごみ焼却炉から発生する蒸気を400℃前後にまで上げることで、発電効率20~25%を実現します。

スーパーごみ発電の構成と仕組みを表した画像

効率のいい発電でより多くの電力が得られるようになると、電力会社への売電電力量も増え、ごみ処理業の採算改善に貢献します。
スーパーごみ発電は千葉市、北九州市などで導入しています。

ごみ発電一般では、イギリスの自治体が伊藤忠などの受注活動により、日本のごみ発電設備を導入する例が出始めています。
ごみ発電は環境面でも優位性があるため、今後の世界的な進展が期待されます。


バイオマスとは

バイオマスとは「Biomass」と表記し、生物に由来する代替エネルギー源の総称で、家畜排泄物、農業残渣、生ごみ、製材廃材が代表的な存在です。
大きくは直接燃やして利用する場合と、固体・液体・気体の燃料に変換して利用する場合とがあります。
得られるエネルギーは必ずしも発電に用いられるとは限らず、お湯を沸かして施設周辺で熱利用をする形態もあります。
したがって「バイオマス発電」を独立した項目として捉えるのではなく、バイオマスの活用の一部に発電があると考えればいいでしょう。

バイオマスを燃やすと二酸化炭素が出ますが、その二酸化炭素は元の植物が成長する過程で光合成により吸収したものであると見なし、プラスマイナスゼロのエネルギーとして扱います。
つまり、バイオマスを燃やして発生する二酸化炭素は排出量にカウントされないのです。

政府は2005年、ごみ発電とバイオマス発電を合わせた導入を2010年時点で原油換算586万キロリットルとすることを目標としました。
これは日本の原油輸入量の2%に相当し、決して少ないとはいえません。
ただ、586万キロリットルのうち、バイオマス発電に割り当てられたのは34万キロリットルに留まります。

バイオマスの活用は、元となるバイオマスをどこから安定的に得るかが課題です。
また、最終生成物として電力や熱だけでなく、堆肥、液肥を得るのが通例で、関連設備は複合的なものとなります。
さらにはバイオマスからメタンガスを得てガスタービン発電を行う場合には、ガスタービンから得られる排熱を有効活用することもでき、設備の複合度合はさらに増して、一種の系として構成されるようになります。


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