バイオマス発電

「バイオマス発電」という発電方法をご存じでしょうか?その名の通り、バイオマスを使って電気を作り出すのですが、このバイオマス発電は、地球環境に優しいとされる再生可能エネルギーであるため、近年注目を集めています。

発電の仕組み

実はバイオマス発電の仕組みは火力発電と同じです。熱で水を熱して水蒸気を作り、その水蒸気で発電のためのタービンを回すというごくごく一般的な仕組みとなっています。

それでは火力発電と何も変わらないのではないかと思われるかもしれませんが、バイオマス発電と火力発電には最初の「熱」を生み出すための燃料が異なります。

火力発電では石油や天然ガスなどといった化石燃料を使用する一方、バイオマス発電は「バイオマス燃料」を使用するのです。

具体的には「生ゴミ・可燃ゴミ・木屑・汚泥・家畜糞尿」などがバイオマス燃料と呼ばれています。木屑などの固体燃料になりうる場合、燃やして前述の通りに蒸気でタービンを回します。汚泥や家畜糞尿などは発酵させてガス化してタービンを回します。

メリット・長所

バイオマス発電のメリット・長所を箇条書きにしてまとめてみました。なお、途中で登場する「カーボンニュートラル」とは環境用語の一つで、「排出される二酸化炭素の量と吸収させる二酸化炭素の量が同じ」ことを意味します。

  • 再生可能エネルギーである
  • ゴミなどの不要物を再利用できる
  • 火力発電と同じように安定的に発電できる
  • 他国から輸入する必要の無い純国産エネルギーである
  • カーボンニュートラルの考え方ができ、地球環境に優しい

デメリット・短所・課題・問題点

続いて、バイオマス発電のデメリット・短所を箇条書きにしてまとめてみました。再生可能エネルギーでカーボンニュートラルであるため、地球環境には優しいものの、経済的なコスト面についてはまだまだ課題が残されています。

  • バイオマス燃料の収集や管理に費用がかかる
  • 食用できるものをあえて燃料として使ってしまう可能性がある
  • バイオマス燃料を採集するために耕地を作るなど、森林伐採が起きる可能性がある

推進派と反対派

ここまで、バイオマス発電の仕組みとメリットデメリットについてご紹介させて頂きましたが、ここからはそのメリットデメリットを踏まえた上で、バイオマス発電に対してどのような意見が出ているのか、ご紹介したいと思います。

推進派の意見

●●バイオマス発電には賛成の立場です。再生可能エネルギーであること、カーボンニュートラルであることがその主な理由です。

私は東北出身で、東日本大震災の際は宮城県におり、被災しました。幸い私も家族もケガひとつなく、家屋も損傷しませんでした。しかし、福島第一原発の近辺に住んでおられる方のことを考えると、地震大国である日本に、たくさんの原子力発電所を設置することに大いに疑問を感じるようになりました。

原発でない発電システムであり、かつ環境にも良いというのであれば、バイオマス発電に反対する理由はありません。特に、戦後たくさん植えられて放置されている杉林などを有効活用できる木質バイオマス発電は、大いに活用すべきです。

バイオマス発電のデメリットとして、コストがかかる、エネルギー変換の効率が悪いということが挙げられます。コストについては、技術が発達することと、バイオマス発電が主流になり、需要が伸びることでコストダウンが可能です。

エネルギー変換率の悪さは、例えば発電時に発生した熱を発電に再利用する等で、ロスを軽減することができます。

●●自分はバイオマス発電には賛成です。なぜ賛成かというと、捨てるしかなかった木材や動物の糞尿をエネルギー源にできるからです。

日本はエネルギー資源には乏しい国です。日本国内で摂取できるバイオマスを使った発電方法は、各地で今まで捨てていた物を国内の資源として採取できるので、地域活性化にも貢献しますし、捨てる物からエネルギーを取り出して、そこからまたエネルギーを生み出すという循環型社会を実現できます。

バイオマス発電の魅力は他にもあり、安定した発電ができることです。バイオマス発電は火力発電と一緒の技術が利用されているので、同じように安定した電力を生み出す事ができます。

導入コストを考えても、日本国内で発電できる数少ないエネルギー資源ですし、世界中で地球温暖化と言われてる昨今には、最適で必要なエネルギー資源だと思います。

●●バイオマス発電は、それまでは単純にゴミとして焼却処分されていたものから電力を得る発電方法であり、とてもエコな発電方法です。

例えば、建築廃材や農業で出るもみ殻、動物の糞尿などは今まではすべて焼却処分にするほかはなく、単純にCO2を排出するだけの存在でした。しかし、バイオマス発電を導入することでこれらのゴミから電力を得ることができるようになるのです。

本来、バイオマス発電の原料は焼却処分されるものがほとんどですから、バイオマス発電の原料にしてもCO2の排出量は変わりません。これほどエコな発電方法があるでしょうか。

しかも人間が生活する限り、バイオマス発電の原料は何かしら必ず生まれてきます。新たな燃料資源を採掘しなくてもよいことを考えてみても、バイオマス発電は明らかにエコで地球にやさしい発電方法だと思います。

以上のことから、私はバイオマス発電に全面的に賛成しています。このバイオマス発電がもっと日本に普及することを祈っています。

中立的な意見

●●バイオマス発電は、カーボンオフセットで植物が炭素を固定して、そのバイオマスをエネルギー変換、二酸化炭素と循環させる点に利点があると思います。

この点を考えれば、炭素を循環させることで無尽蔵に取り出せるエネルギーのような気もしますが、植物がバイオマスを固定するにはある程度の時間がかかりますので、循環のスピードについて配慮しなくていけないと思います。

また、トウモロコシなどの食料を燃料に変えるような動きもありますが、人口の増加を勘案すると非現実的と考えます。ただし、食品廃棄物のように炭素を多く含みながら人の手に余っているものに関しては、廃棄物量の削減の観点からバイオマス発電への利用に賛成できると思います。

そのため、人や家畜のカロリー源とならず農耕地を用いずに生産できるバイオマスや、現在人の手に余っているようなものを利用して効率的に発電できるのであれば、経済面や環境面からも非常に有望なエネルギー源として賛成できると考えます。

●●私がバイオマス発電に若干反対する理由は、手間がかかる割に、発電量が低いことです。バイオマスと石炭を混ぜたりすることで、ある程度安定して発電量を増やすことが出来ますが、それなら普通に、石炭発電を使った方が良いと思います。

また、バイオマス発電は燃料を作ったり、それを運んだりしなければならないので、手間がかかります。クリーンエネルギーの割には手間がかかるという点もマイナス要素のひとつだと言えます。

要するに、バイオマス発電は、手間・コスト・(他に迷惑をかけないという意味での)クリーンさ・発電量、そのすべての面において中途半端なので、日本の主力エネルギーにするには、不安が残ります。

それなら、伝統的な火力・水力発電を使うか、技術革新が起こることに賭けて、太陽光発電や地熱発電に力を入れたほうがよいでしょう。

あらゆる面において「そこそこ」しか優れておらず、これといった強みがない点、これがバイオマス発電の大きな弱みだと言えるでしょう。この弱みが克服されない限り、私はバイオマス発電に力を入れるべきではないと思います。

●●バイオマスエネルギーの原料としては様々なものが考えられていますが、一番の問題は食料品を使う可能性があるということです。日本においては飽食の時代と言われて久しく、食べるものに困るということはありません。

しかし、世界的に見てみるとどうでしょう。食べ物が国民に行き渡らなくて困っているという国はごまんとあります。燃料なんかに使っている場合ではないのでは…と、そのような立場の人たちは思うことでしょう。

でも、日本にとっても実は他人ごとではありません。なぜなら日本という国は非常に食料の自給率が低いですからです。これだけたくさんの人口を抱えながら、多くの食料品を輸入に頼っているという状況は非常に危険です。

まともに自給できているのは米ぐらいです。それ以外がバイオマス燃料に使われてしまって、値上がりしたらどうでしょう。もしかして日本も食べ物に困る国に成り果ててしまう可能性も十分にあります。

そういった議論があまりされていない現状では、よく検討すべきだと思います。

反対派の意見

●●バイオマス発電は、得られる熱量に対して使用するバイオマス量が多いと感じます。そのため、エネルギーを得るためにバイオマスを醸成させますが、それにコストやエネルギーが掛かりすぎます。

加えて、他の用途に使用すべき有用なバイオマス(食料や建材)をエネルギーに変換しようという動きも見受けられます。また、PM2.5の主要成分である有機炭素の発生源になりえるため、粗悪な設備では大気汚染を招きます。

このことから、バイオマスを作成してエネルギーを得るのではなくて、未利用の有機性廃棄物を利用でき、かつ完全燃焼できる(炭素を有機炭素として排出しない)ような設備を整備できるのであれば、バイオマス発電が可能であると思います。

しかし、雑多な有機性廃棄物では性状が不均一であり、得られる熱量が不安定になるだけでなく、ダイオキシン類を生成する触媒(例えば銅)なども含むことになるため、ある程度の高温で燃焼させなくてはいけません。

以上のことから、現状の技術ではバイオマス発電によるエネルギーの獲得は難しいと思います。

●●私がバイオマス発電に反対する理由は、その発電コストが高いという事です。太陽光、風力、水力などの他の再生可能エネルギーを使った発電に比べてコストが高いのが、バイオマス発電が普及しづらい原因になっていると思います。

太陽の光や風は、そこに自然に存在するもので、わざわざ用意しなくてもいいものです。一方、バイオマス発電の燃料として使う木材チップや家畜の糞尿などは、処分に困っているもの、余っているものではありますが、発電所まで運んでくる必要があります。

フードマイレージの発想でいうと、これは燃料マイレージといえば良いのでしょうか。バイオマス発電の燃料マイレージは高いという事になります。

その他、バイオマス発電は二酸化炭素を排出しない発電と言われていますが、それは言い方次第ではないかという疑問があります。

バイオマス発電の燃料として使う木材チップなどは「森林の木」として植えられていた時に二酸化炭素を吸収しています。その木材チップを燃やして発電することで二酸化炭素は排出されるのですが、木材のトータルの二酸化炭素の排出量としてプラマイゼロとなります。

なので、実質は二酸化炭素を排出していることになり、本当に環境に優しい発電方法ではないのではないかと思います。

●●まずは経済的な面で反対です。どう計算しても現在では火力発電や原子力発電の方がコストが安上がりです。

火力発電のように二酸化炭素も出ず、原子力発電所のように放射性物質も出ず、安全な発電だとしても、現在の社会ではコストが見合うだけの発電でなければ使えません。理想だけでは飯は食えないということです。

むしろ、太陽光発電や地熱発電に期待し、力を注ぐべきです。今後さらに科学技術が発展していけば、伸びていく分野なのでしょうけれども。

また、資源の問題もあると思います。バイオ燃料を使うわけですが、人間の食料ともつながる大豆やトウモロコシを使っているわけで、気候変動による資源量の変化は大きく、当然価格にも影響することでしょう。

木材をとなれば、当然森林の伐採となり、自然環境保護とのバランスの問題にもつながってきます。一部の大規模な施設が可能な先進国の考え方なのかなという気もします。経済的、資源的に苦しい国には果たして導入可能のなのか疑問です。

バイオマス発電所の一覧

バイオマス発電の仕組みとメリットデメリットをご紹介させて頂きました。

風力発電や太陽光発電などの他の再生可能エネルギーを用いた発電方法と比べると、まだ世間一般における認知度は高くありませんが、それでも数多くの都道府県にバイオマス発電所が存在します。

以下のサイトにバイオマス発電所の一覧をまとめておりますので、よろしければこちらも併せてご覧になってみてください。
バイオマス発電の概要と日本の地熱発電所一覧(新しいページで開きます)