バイオマス発電は再生可能エネルギー?そのメリット・デメリットとは?

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バイオマスというのは動植物などから作られるエネルギー資源のことをいいます。具体的には木くずや廃材、家畜の糞尿などを指します。

石油や石炭も一応、動植物が元となるエネルギーですが、これらの長い年月をかけて生成された化石燃料といわれるものはバイオマスには含まれません。

バイオマスと呼ばれる資源を直接燃やしたり、ガス化したものを燃やして発電することをバイオマス発電といいます。

  • バイオマスって再生可能エネルギーなの?
  • バイオマス発電のメリットは?
  • バイオマス発電のデメリットは?
  • バイオマス発電はこれからどうなっていくの?

この辺について説明していきたいと思います。

木材のイラスト

バイオマスは再生可能エネルギー?

バイオマスが、再生可能エネルギーだと聞いたことはありませんか?

これってよく考えてみると、不思議な感じがします。なぜなら、木材などのバイオマス燃料を燃やしたら明らかに二酸化炭素などの温室効果ガスを排出するからです。

再生可能エネルギーというのは、二酸化炭素(CO2)を放出しないというクリーンエネルギーという特徴があります。

普通に考えると、燃やしたら二酸化炭素を含む煙を排出するバイオマスが再エネというのはおかしいですね。なぜ、バイオマスは再生可能エネルギーなのでしょうか。

焚き火のイラスト

カーボンニュートラルという考え方

バイオマスが再生可能エネルギーと呼ばれる根拠にはカーボン・ニュートラルという考え方があります。これは一体どのような考え方なのでしょうか?

植物などは成長の過程で大気中の二酸化炭素を取り込んで酸素を吐き出します。これを光合成といいますが、小学生の時に理科の授業で習ったという記憶がある人も多いと思います。

動物の糞なども元はと言えば、植物を食べて生成されたものですよね。

バイオマス燃料は燃やすと確かに温室効果ガスを吐き出しますが、それは元々大気中にあった二酸化炭素を再び大気中に戻すだけと考えることができます。

このようにバイオマスは大気中の二酸化炭素を増やさないという考え方をカーボンニュートラルといいます。

この考え方が元となり、1997年に京都市の国立京都国際会館で開かれた地球温暖化対策の国際会議で制定された京都議定書において、バイオマス燃料については温室効果ガスを出さないものと決められました。

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バイオマス発電のメリット・デメリットは?

バイオマス発電にはどういったメリットがあるのでしょうか。またデメリットはないのでしょうか。

バイオマス発電のメリットは?

バイオマス発電のメリットはなんなのでしょうか。

それは、資源を有効活用できるという点があります。木くずや糞などは基本的にゴミなので、いらないものを有効活用できるというわけです。

また、バイオマス発電のメリットは発電量のコントロールが容易なこともあります。燃料さえ尽きなければ、安定的にずっと発電することができますし、電力量が足りている場合は発電を止めることもできます。

これ対して、太陽光や風力などの再生可能エネルギーは、発電量が天候などに左右されてしまうので、人間の意志ではコントロールがしにくいという欠点があります。

バイオマス発電には当然、カーボンニュートラルの考え方で、大気中の二酸化炭素を増やさないクリーンエネルギーというメリットもあります。

太陽光発電のイラスト

バイオマス発電のデメリットは?

バイオマス発電のデメリットはなんでしょうか。

まずはコストが高いというのが挙げられます。今後はどうなっていくかはわかりませんが、現状では石炭火力などと比較すると、一般的にはコストが高いです。

固定価格買取制度においてもバイオマス発電は、種類によって違いはありますが、基本的には他の再生可能エネルギーよりも高めの買取価格が設定されております。

また、カーボンニュートラルの考えで二酸化炭素は放出しないとなっておりますが、実際には輸送などの際にトラックなどが二酸化炭素を排出しますね。

まあ、こういったデメリットは、太陽光はパネルの製造段階に温室効果ガスを排出すると言われておりますし、他の再々可能エネルギーについても言えそうです。

トラックのイラスト

バイオマスはこれからどうなる?

バイオマスが今後どうなっていくのか気になりますね?

日本における2030年に実現を目指すエネルギーミックスでは、再生可能エネルギーの構成比率は「22~24%」となっております。

  • 再エネ:22~24%
  • 原子力発電:20~22%
  • 天然ガス:27%
  • 石炭:26%
  • 石油:3%

再生可能エネルギーの目標のうちバイオマスの比率は「3.7~4.6%」です。

2018年の段階でドイツではバイオマスの比率がすでに約「8%」になっているので日本も、もう少し高い目標を設定してもよい感じがします。

恐らく、日本はまだバイオマスが普及していく見通しが立ってないからであり、コストの低下など今後の状況によっては、この目標はもっと高くなっていく可能性は十分にあると考えられます。

成長の早い竹をバイオマス燃料にすることはできない?

日本では戦後はタケノコ栽培の目的で、竹の栽培が進行していきました。

しかし、今やタケノコは食用としては安価な中国産がメインとなっております。そのため、日本産のタケノコの需要が縮小し、いつしか手入れのできていな竹林が増えてしまいました。

竹は非常に繁殖力が強いため定期的な伐採が必要となってきます。また、その成長力は驚異的で、タケノコから竹(20メートル程度)に約2ヶ月で成長することもあります。

竹のイラスト

このような性質のある竹がバイオマス発電に利用できたらいいのではないかと考えるのは当然ですが、竹はこれまで、「カリウム」と「塩素」を含んでいるので燃料には向かないと言われてきました。

これらの物質が燃焼するためのボイラーを痛めつける性質があるためです。しかし近年では、竹から「カリウム」と「塩素」を取り除いてチップ化する技術が確立されてきております。

「カリウム」と「塩素」の問題さえ克服できれば、実は竹は一般の木材よりも発熱量の高い優良な燃料となるのです。

竹をチップ化して燃料にする試みは、まだまだ試行錯誤中でコストの問題もあるようですが、竹チップは有効なバイオマス燃料としてなかなか期待できそうですね。

まとめ

  • バイオマスが再生可能エネルギーと呼ばれるのはカーボン・ニュートラルという考え方に基づいている。
  • バイオマス発電のメリットは資源の有効活用と発電量のコントロールがしやすいこと。
  • バイオマス発電のデメリットはコストがまだまだ高いこと。
  • 成長が早い竹がバイオマス燃料として注目されている。
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