日独バイオマスデー

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さみらかたづ
6 years ago
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1 日独バイオマスデー木質バイオマスのエネルギー利用木質バイオマスエネルギー利用における日本の技術課題 2013 年 11 月 5 日環境エネルギー部相川高信 [email protected] 0/

2 目次 I. 日本のバイオマスエネルギー利用の実態 * 本発表では主に熱利用に絞って分析を行う II. 新しいやり方が必要だ 1 /23

3 日本のバイオマス利用の実態

4 日本におけるバイオマス熱利用の実態日本では近代的なバイオマスボイラの導入台数はまだ少ない燃料種別使用形態導入台数日本における木質バイオマスボイラの導入状況 (2011 年度末 ) 平均出力 (kw) 主な用途主な導入施設チップ温水暖房給湯加温温浴施設福祉施設宿泊施設 / 等蒸気 17 1,670 プロセス蒸気木材乾燥暖房給湯計工業施設木材加工施設 / 等ペレット温水冷暖房給湯加温温浴施設宿泊施設学校保育園 / 等蒸気プロセス蒸気木材乾燥暖房給湯工業施設 / 等温風暖房 ( 農業利用 ) 農業用ハウス計 ( 出所 ) 木質バイオマス人材育成事業実施報告書 ( 森のエネルギー研究所 ) 3 /23

5 テクノロジー : 日本メーカーの活躍に期待チップボイラーの国産メーカーは少ないガス化発電などに関心を持つメーカーが多いが商用化には至っていないメーカー別のチップボイラーの導入実績メーカー国台数シュミットスイス 57 オヤマダエンジニアリング日本 11 エンバイロテック日本 10 タルボッツイギリス 7 タカハシキカン日本 5 ポリテクニクオーストリア 5 トモエテクノ日本 5 ( 出所 ) 木質バイオマス人材育成事業実施報告書 ( 森のエネルギー研究所 ) 4 /23

6 導入例 1: 温泉加温 ( 北海道下川町 ) 用途 : チップボイラによる温泉加温給湯施設暖房ボイラ : チップボイラ (180kW) 燃料使用量 : チップ300t/ 年 ( 出所 ) MURC 撮影 5 /23

7 導入例 2: オフィス冷暖房 ( 岡山県真庭市 ) 用途 : 吸収式冷凍機による冷暖房ボイラ : チップボイラ (550kW) ペレットボイラ(450kW) の併設 ( バックアップなし ) 燃料使用量 : チップ200t/ 年ペレット100t/ 年 ( 出所 ) MURC 撮影 6 /23

8 事例調査で見られた課題 : 不適切なエンジニアリング基本構想が森林資源の活用や地域産業振興の視点から作成され経済性の確保や環境への配慮といった重要な要素が検討されていない熱需要の量や変動に合わせて適切に設計されていないボイラにあったチップの形状や水分を需要者及び供給者が理解していないボイラ等の機器の価格が高いが更に補助金の規定が建屋やサイロのオーバースペックにつながっている可能性がある 7 /23

9 課題 1: 経済性の軽視森林資源活用や地域産業への配慮の視点からの導入経済性の確保が軽視されている場合が多い施設の投資回収見込み施設の年間運営収支 8% 26% 47% 26% 19% 見込有 ( 補助金無 ) 見込有 ( 補助金有 ) 公共投資未回答 46% 28% ( 出所 ) 木質バイオマスの効率的な利用を図るための技術支援報告書森林環境リアライズプラスマイナス未回答 8 /23

10 課題 1: 高い設備費日本では設備費の標準的なデータが存在しないただし事例調査からはドイツ等に比べてかなりの高水準にあることが分かった日本におけるバイオマスボイラの標準的な設備費 (300kW の例 ) 費用項目価格 ( 参考 ) ドイツ (270kW) ボイラ本体価格 3,000~4,000 万円 585 万円 (4 万 5,000 ユーロ ) 工事費 2,000~4,000 万円 42.2 万円 (3,250 ユーロ ) サイロ建屋 2,000~4,000 万円 351 万円 (2 万 7,000 ユーロ ) 合計 7,000 万 ~1 億 2,000 万円万円 (7 万 5,250 ユーロ ) kw 単価 23~40.0 万円 /kw 3.6 万円 /kw (278 ユーロ ) ( 注 )1 ユーロ =130 円で計算ドイツの場合ボイラ本体価格にチップ搬送装置等が含まれている 9 /23

11 課題 2: 熱需要把握ボイラ等システムの選定熱需要の量変動に合わせて適切なシステムが設計されていないメーカーが設計に関与し導入時に十分な比較検討が行われていないボイラを導入しての感想 ( 出所 ) 木質バイオマス人材育成事業実施報告書 ( 森のエネルギー研究所 ) 10 /23

12 課題 2: 熱需要把握ボイラ等システムの選定熱需要の量変動に合わせて適切なシステムが設計されていないバイオマスと化石燃料ボイラの運転戦略の違い (kw) 貯湯利用木質ボイラ貯湯木質ボイラ貯湯給湯化石ボイラの場合 600kW を入れるバイオマスボイラの場合 300kW を入れる ( 出所 )MURC 作成 ( 時間 ) 11 /23

13 課題 3: 燃料に対する無理解燃料についての基本的な知識 ( 水分形状 ) が不足しているその結果ボイラー運転時のトラブルが多発している燃料の品質価格についてボイラーのトラブルについて ( 出所 ) 木質バイオマス人材育成事業実施報告書 ( 森のエネルギー研究所 ) 12 /23

14 課題 3: 燃料に対する無理解ボイラとチップの組み合わせ ( 形状 / 水分 ) について事前によく理解しないまま燃料調達計画を立てている切削チップとチッパー破砕チップと破砕機 ( 撮影 )MURC 13 /23

15 課題 3: 燃料に対する無理解燃料の水分について基本的な知識が不足含水率の湿潤基準絶乾基準の違いについて含水率の計測未回答 27% 知っている 36% 未回答 10% 計測有 31% 知らない 37% 計測無 59% ( 出所 ) 木質バイオマスの効率的な利用を図るための技術支援報告書森林環境リアライズ 14 /23

16 課題 4: 保守運転保守点検がメーカー任せでボイラについての理解が進まない結果として高コストに繋がっている可能性メーカーメンテ体制コスト管理者のメンテ体制 ( 出所 ) 木質バイオマス人材育成事業実施報告書 ( 森のエネルギー研究所 ) 15 /23

17 新しいやり方が必要だ

18 テクノロジーエンジニアリングスキル基本的なフレームワーク技術需要プルアプローチ供給プッシュ知識 17 /23

19 知識 : 実務者向けテキスト事例調査分析に基づき必要な知識を網羅的に整理テキストの主な内容はじめに~ 導入の意義とポイントコスト構造熱需要の把握燃料の特徴と品質燃料の生産方法プロジェクトマネジメントボイラー技術国内事例調査結果の分析 18 /23

20 エンジニアリング : オーナー主導型への転換プロジェクトマネージャーによるオーナーズエンジニアリングへその対価の確立と人材の育成が必要 EPC 契約の例オーナーズエンジニアリングオーナーボイラー供給者建設業者電気工事機械工事 Source)Biomass installation contracting guide (Carbon Trust UK, 2012) 19 /23

21 Community Power: 地域主導型へ行政主導個別政策目的供給プッシュ補助金確実性公平性地域主導統合化された目的政策群需要プルファイナンスイノベーション透明性 20 /23

22 広がる地域主導型アプローチ環境省 : 地域主導型再生可能エネルギー事業化検討委託業務 H23 北海道富良野 H24 鰺ヶ沢町 H25 世羅町美作長野長野原町最上中之条町野田村住田町一関市小浜小国南阿蘇球磨村静岡高知徳島小田原多摩福島埼玉いすみ市調布静岡小浜は H24 年度で終了済み 21 /23

23 政策 : 供給プッシュから需要プルへ需要 ( 市場 ) を創出し各プレーヤーの創意工夫を引き出す政策パッケージを! 稼働率を高める補助制度へ初期投資への補助ではなく生産された熱量に対する補助 ( イギリスの再生可能熱インセンティブ制度 ) オーナーズエンジニアリング ( プロジェクトマネージャー ) の重要性の普及 / 補助初期投資負担を抑えるファイナンススキームの研究普及規格づくりと規制緩和燃料規格とボイラー規格規制緩和 (ORCなど) 知識の普及人材の育成テキストに基づく研修会の開催など 22 /23

24 まとめに替えて : 日独技術連携の可能性日本のバイオマス利用はまだスタートアップ段階国内メーカーも少ない事例分析からエンジニアリング上の様々な課題ボイラーメーカーへの技術協力や的確なエンジニア人材の育成に日独連携の大きな可能性政策面でも需要プル型の政策への転換のために欧州の情報収集が欠かせない 23 /23

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untitled [ 平成 28 年度予算の概要 ] 6 次世代施設園芸の地域展開の促進 2,540(2,008) 百万円対策のポイント次世代施設園芸拠点で得られた知見を活用し次世代施設園芸を各地域に展開するため拠点の成果に関するセミナー等の情報発信拠点における実践的な研修等の人材育成を支援するとともに次世代型大規模園芸施設の整備を支援します < 背景 / 課題 > 我が国の施設園芸を次世代に向かって発展させるため