バイオマス発電のしくみ

バイオマス発電

生物資源を有効活用するバイオマス発電。

どのようなしくみで電気が作られているのでしょうか?どんな種類があって、どんな場所で発電されているのでしょうか?

バイオマス発電の基礎知識を解説いたします。

バイオマス発電の基本的なしくみ

バイオマス発電の基本的なしくみ

「バイオマス」とは、動植物等の生物から作り出される有機性のエネルギー資源で、一般に化石燃料を除くものを総称しています。

そのエネルギー源を燃焼したり、あるいは一度ガス化して燃焼したりして発電するしくみを「バイオマス発電」といい、バイオマス燃料を燃焼することでタービンを回し、発電機を動かすことで発電を行います。

バイオマス発電の種類

バイオマス発電の方法には大きく分けて、直接燃焼方式、ガス化方式、メタンガス方式の3種類があります。

直接燃焼方式

直接燃焼方式

直接燃焼方式とはペレットやゴミ、精製した廃油を直接燃やす事で蒸気を発生させてその圧力で蒸気タービンを回し、発電する方法です。安定した運転が出来、大規模施設(最大1.2MW)で効力を発揮します。

ガス化方式

ガス化方式

ガス化方式とはペレットなどを燃焼させるのではなく加熱することでガスを発生させ、そのガスでタービンを回す方法です。

直接発電の蒸気タービンよりは小規模でも高い発電力が得ることが出来ることや、ガスタービンと蒸気タービンの複合で発電可能なので小型で高出力の発電所(1~10万kw)を建てることができる。

メタンガス方式

メタンガス方式

メタンガス方式とは燃料を発酵することで生まれたガスをガスタービンで燃焼させて発電させる方法です。

基本的な原理は自動車のガソリンエンジンと同じです。コンパクトで発電効率が高いので小規模設備(50~4000kw)で力を発揮しています。

メリットとデメリット

カーボンニュートラル

バイオマス発電のメリットは、まず カーボンニュートラル という考え方が出来るということです。

カーボンニュートラルとは植物が吸収した二酸化炭素とその植物を燃焼させた二酸化炭素の排出量は同じになるという考え方です。
よって理論上新しく二酸化炭素を排出する事はありません。

また、廃棄物の残りを再利用するのでバイオマス発電所を建てればその地域のエネルギー源として有効活用できます。

加えて自然エネルギーを利用した発電方法とは違い燃料さえあれば安定して発電するため、再生可能エネルギーのベースエネルギーとして活用される事が期待されています。

バイオマス発電の設置箇所

バイオマス発電の設置箇所

他の新エネルギー(太陽光、風力、水力)などは設置可能な場所が限られています。

それに比べてバイオマス発電は地理的条件が厳しくありません。

ゴミを燃料にする場合はゴミ処理場のそばに、間伐材が集まるのであれば木材事業者の多い地域に、輸入される廃油を使うのであれば港などの近くになどなど様々な方法をとる事が出来ます。

そういった自由度含めて今後も大きな期待が寄せられています。

まとめ

いかがでしたでしょうか?バイオマス発電のおおよそのしくみについて、お分かり頂けたかと思います。

バイオマス発電は、大きく分ければ火力発電に分類されますが、重要なのは「カーボンニュートラル」という考え方です。

今後の安定した電力供給源として、非常に注目されています。