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発電の種類 Vol.2 バイオマス

2.  バイオマス発電

バイオマス発電とは?

▷「バイオマス」とは、動植物等の生物から作り出される有機性のエネルギー資源で、一般に化石燃料を除くものを総称する。

▷そのエネルギー源を燃焼したり、あるいは一度ガス化して燃焼したりして発電するしくみを「バイオマス発電」といい、バイオマス燃料を燃焼することでタービンを回し、発電機を動かすことで発電を行う。

 

・メリット、デメリットは?

バイオマス発電は、先ほどご紹介したカーボンニュートラルという考え方で、CO2を増加させずにエネルギーを作り出すことができるクリーンな発電方法。

▷また、燃料としては廃棄されるものを利用しているので、廃棄物の残りからエネルギーを取り出して再利用することで無駄なくエネルギーを活用することができる。
例えば、地域のゴミ処理場のそばにバイオマス発電所を併設すれば、ゴミを地域のエネルギー源として有効活用することができる。

再生可能エネルギーの中でも、太陽光や風力といった自然環境に左右される不安定な電源とちがい、燃料さえ確保することができれば、安定した発電量が見込めるため、貴重な再生可能エネルギーの“ベース電源”として活用することもできると期待されている。

▷もちろん、ベース電源にするためには、安定的に燃料を確保することと、その保管場所等のスペースを確保することが課題となる。バイオマス燃料の供給が不安定な場合は、石炭等の化石燃料と一緒に燃焼することで、発電を安定化させる「石炭・バイオマス混合燃焼」の手法をとる場合もある。

 

発電の種類 Vol.1 地熱発電

1. 地熱発電

地熱発電とは?

地熱発電では、地下のマグマの熱エネルギーを利用して発電をおこなう。

地上で降った雨は、地下の高温マグマ層まで浸透すると、マグマの熱で蒸気になって地下1000m〜3000m付近に溜まる。

井戸などを掘ってこの高温の蒸気を取り出し、タービンを回すことで発電するのが、地熱発電の一般的なしくみ。

地熱発電は年間を通して高い設備利用率で発電し続けられることが特長。

資源エネルギー庁の資料によると、地熱発電は、2014年時点で約52万kWの設備容量が認定されている。一般に、地熱発電の設備利用率は80%以上とも言われる。

先ほどの設備容量について、設備利用率80%で稼働させたとすると、年間の発電量は約36億kWh。一般の家庭 約100万世帯分の年間消費電力量をまかなえる計算。

 

・メリットは?

地熱発電のメリットは、CO2をほとんど出さずにエネルギーを作り出すことができる点

また、地球内部のマグマの熱を使うので、エネルギー源が枯渇する心配はまずない。

太陽光発電風力発電のように、発電量が昼夜、年間で変動することもなく、安定した発電量を得られることも、大きなメリット。
環太平洋火山帯に位置する日本は、世界でも有数の豊富な地熱資源に恵まれており、そのポテンシャルは現在の設備容量の約45倍、2,347万kWもあるといわれている。

 

・デメリットは?

▷発電設備を作るための調査や開発には大変な時間とコストがかかる。

それが日本にはポテンシャルがあるにも関わらず、地熱発電の設備の導入が進んでない理由の一つ。
導入が進んでいない、もう一つの理由は、地熱発電に適した場所が国立公園の中であったり、温泉地であったりすることにある。

 

バイオマス発電とは?

  • バイオマスは、英語のbio(生物資源)mass(量)のこと

▷ 発電の燃料となるバイオマスは、いろいろな種類があり、木質資源、下水汚泥、家畜糞尿、食物残渣等の動植物から生まれた再生可能な有機性資源のこと。

▷ 石油、石炭なども、もともとは植物資源が変化したものだが、作られるまでに長い年月がかかるため、再生可能な資源とは考えない。

 

  • バイオマスは、加工した固体燃料または発酵させて回収したガスやエタノールを燃やすことでエネルギー(電気・熱)に変換する

▷ この電気の部分がグリーン電力となる。

▷ CO2を排出せず、環境に負荷を与えないというメリットがある自然エネルギーだが、火力や原子力による発電と比べ発電コストが高いというデメリットがあり、なかなか普及が進まない状況。

▷ 企業が自ら環境にやさしいエネルギーを選択し、発電コストの一部を負担して自然エネルギーの普及を図る仕組みが「グリーン電力証書システム」。

 

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