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牛糞尿、食品生ごみからバイオガスを効率よく作る新技術 北海道に試験プラント

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牛糞尿、食品生ごみからバイオガスを効率よく作る新技術 北海道に試験プラント

エネコープは、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業(実用化技術開発)」の一環として、牛糞尿、食品生ごみにBDF残渣(グリセリン)を適量混合し、バイオガスを高効率かつ低コストに製造する技術を確立し、北海道七飯町に試験プラントを建設した。

同プラントは、従来に比べ20%増のバイオガス製造を可能とするだけでなく、純酸素を用いて生物脱硫を安定的に行うことにより、コスト増の一因となっていた脱硫剤の使用量を従来に比べ70%削減可能と見込んでいる。

今後は、完成したプラントで長期運転による季節変化の影響等を検証し、さらなる試験を実施する。事業期間は2012年度まで。処理能力は14.5トン/日(搾乳牛糞尿10.0トン、生ゴミ3.0トン、粗製グリセリン数%)。バイオガス生産規模は680m3/日。

近年の北海道地区におけるメタン発酵によるバイオガス製造プラントは畜糞尿を原料に行うことが主体であり、糞尿処理としての機能が優先的となりエネルギー取得に関しては2次的要素となっている。

また、特定地域においては、これら糞尿が土壌や河川の汚染を引き起こす原因となる場合もあり、今後のバイオガス製造プラントはこの問題を解決しつつ、再生可能エネルギーの確保とCO2削減、及び経済的自立を兼ね備えたプラント設計が必要となっている。

しかし、これまでのエネルギー確保が目的の生ごみを原料としたバイオガス製造プラントでは、メタン発酵時に発生する残渣の消化液や発生したバイオガスの精製等にかかる費用が大きな課題になる。

また、糞尿処理を主体とした畜糞バイオガス製造プラントでは、バイオガスの発生量に期待ができるもののプラント運営の経済的な自立が課題となる。

これらの課題を同時に解決するためには、バイオガス製造プラントにおいてバイオガスを従来よりも増加させる等の最適なエネルギー回収方法に関する技術開発が必要となる。

今回建設された試験プラントで製造されるバイオガスは、ガスとして使用されるだけではなく、発電や温熱資源として活用することが可能。さらに、バイオガス製造後に残る液肥(圃場への散布剤)を耕地・草地に還元することで、化学肥料や農薬使用量の軽減を実現することができ、有機野菜等の栽培に貢献できる。

同研究開発の技術を用いることで、これまで処理業者へ委託し・中間処理(焼却)・最終処分(埋立)を行っていた廃棄物からバイオガスを製造し有効利用を行うこれら一連の流れは、地域循環型社会のモデルケースとして全国各地の同業他社への普及が大きく期待されている。

【参考】
NEDO - バイオガスを高効率かつ低コストに製造する技術を確立

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