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石炭火力発電所を少し改造して、バイオマス混焼率を飛躍的アップする方法

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石炭火力発電所を少し改造して、バイオマス混焼率を飛躍的アップする方法

IHI(東京都江東区)は、新日鐵住金(東京都千代田区)の釜石製鐵所内にある石炭焚火力発電所(出力149MW)において、純国産木質ペレット燃料を用いて、熱量比率25%・重量比33%のバイオマス混焼を実証したと発表した。今後は、この成果を活かして実機設計を行い、2017年度の商用運転開始を目指す。

今回実証された燃焼方式は、既存の発電設備に小規模な改造を加えることで、現状数%程度に留まっているバイオマス混焼率を格段に引き上げることができ、混焼比率を50%以上としてCO2排出原単位半減することも技術的に可能だという。今後、国内で稼働している多くの石炭火力発電所に適用されることが期待される。

環境省の委託事業で実施

本成果は、環境省からの委託事業「CO2排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業」として2013~2015年度の予定で行っている「バイオマス高比率混焼による石炭焚火力CO2排出原単位半減に向けた先進的システムの実証」において得たもの。前述のバイオマス混焼による安定運転を11月に達成した。

燃焼試験設備(IHI 相生工場内)

燃焼試験設備(IHI 相生工場内)

IHIではこれまで、相生事業所内の自社試験設備においてバイオマス単独粉砕試験、燃焼試験等、バイオマス高比率混焼に関する研究開発を進めてきた。新日鐵住金の釜石製鐵所では、鉄鋼製品の製造と、エネルギー工場において石炭火力発電を行っており、独自にバイオマス混焼に取り組んでいる。

今回の実証試験はIHIのこれまでの取組みに加え、釜石製鐵所の協力・支援、国内木材関係者などのバイオマス供給に関する協力により、国内最大級のバイオマス発電出力(36MW)が高効率で達成された。

燃料の供給安定性や優れた経済性、長年の運用実績による高い信頼性により、石炭火力発電は今後も国内の重要なベースロード電源としての役割を期待されている。この石炭の代替燃料として、カーボンニュートラルであるバイオマスを活用して環境負荷低減の実現を目指す様々な取組みが国内外で注目されている。

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