「 バイオマス発電 」という言葉をお聞きになったことはありますか？

生ごみや可燃ごみ、木屑といったバイオマス燃料をつかった発電方法で、地球温暖化防止のためのCO2削減に大きく貢献すると注目を集めているのがバイオマス発電です。

そして、バイオマス発電を語るうえで重要なキーワードになるのが、再生可能エネルギーです。

一般的に、太陽光や風力、水力、地熱、バイオマスなどの自然から作られたエネルギーのことを「再生可能エネルギー」と呼んでいます。

そこで今回は、バイオマス発電の概要と、再生可能エネルギーの二つの補助制度を紹介していきます。

・再生可能エネルギー発電導入促進事業
・再生可能エネルギー熱導入促進事業

バイオマスとは

バイオマスとは、動植物などから生まれた生物資源の総称。

バイオマス発電では、この生物資源を「直接燃焼」したり「ガス化」するなどして発電します。
技術開発が進んだ現在では、様々な生物資源が有効活用されています。

基本的な仕組み

バイオマス発電の基本原理は、何らかの方法で蒸気やガスを発生させ、その力でタービンを回し発電するというもので、火力発電と同じです。

ただ、一般的な火力発電と大きく異なるのはCO2排出量が少ない（と言うかほぼゼロ）である点です。

「バイオマス発電所からはCO2が排出されないの？」と驚かれる方がいらっしゃるかもしれませんが、実際には違います。

バイオマス発電でもCO2は発生します。
ただ、発生するCO2はもともと地球上に存在したものなので、トータルで量を増やしているわけではない、つまりはCO2削減に少なからず貢献していると言えるわけです。

バイオマス発電の種類と燃料

バイオマス発電に使用する原料は3つに分類されます。

・乾燥材（建築に際して発生した廃材やもみ殻など）
・湿潤材（食品廃棄物や家畜のふん尿など）
・その他（古紙や産業食用廃油など）

そして、原料の種類によって、発電方法も大きく異なります。

【乾燥系】
水分をあまり含んでいないため燃えやすい乾燥系の原料は、『直接燃焼方式』という発電に用いられます。
これは一般的な火力発電とほぼ同じです発電方式で、燃やした熱でお湯を沸かし、発生した水蒸気でタービンを回します。

【湿潤系】
湿潤系の原料は、直接燃やすことには適しておらず、『生物化学的変換方式』という発電に用いられます。
『生物化学的変換方式』は、微生物を使って原料を発酵分解させ、その過程で発生するメタンガスや水素を利用する発電方法です。

【その他】
その他に分類された原料は、加熱／加圧によって発生したガスを利用する『熱化学的変換方式』という発電に用いられます。

バイオマス燃料の種類

⑴木材
まずは木材です。間伐材や建築廃材、山で木を伐り出した際に現地で捨てていた小径材や枝条、端材などの「林地残材」が代表例で、乾燥させてチップやペレットに加工し、安定して燃焼しやすいようにする場合がほとんどです。

⑵木材と石炭の混合燃料
CO2排出量が多く、環境に悪いと指摘されている石炭火力発電所で、燃料の石炭の一部を木質バイオマス燃料に置き換えて環境負荷を改善する利用方法があります。

熱量の25%程度までは実証されていて、既存の発電所を利用できることと、大量のバイオマス燃料の供給体制が整わなくても徐々に石炭を置き換えていけることがメリットで、専用の発電所を作らずともバイオマスの利用を素早く進められると考えられています。

⑶下水汚泥・家畜糞尿、生ごみ
下水を処理する際に発生する汚泥や、家畜の糞尿、あるいは生ごみなど、発酵させるとメタンガスを生じるものもバイオマス燃料です。

上で紹介した別海バイオガス発電所のほか、既存の下水処理場に発電設備を設けている例もあります。

⑷廃油
調理等で使用された廃油に目をつけ、発電事業に再利用する動きもあります。外食産業等から発生する廃油は1日数百トン。この廃油を発電に利用できる精度まで精製して利用するようです。

バイオマス発電のメリット／デメリット

〇メリット
太陽光発電や風力発電は、自然環境に依存しているため、いつ、どのくらい発電できるか、発電量が一定ではありません。

太陽光発電は晴天で日照があれば発電できますが、夜間はもちろん、天候が悪くても発電できません。

また風力発電は無風、もしくは風が弱くても発電できません。

一方、バイオマス発電は、必要に応じて燃料を投入すれば理論上は発電し続けられます。

電力は大量に貯めておくことができないので、発電量が見込めてかつ発電量が調整できるバイオマス発電は非常に貴重な存在です。

また、前述の通り基本原理は火力発電と同じなので、火力発電所にバイオマス燃料を一部混合させるといったことも、比較的容易に行えるのも利点と言えるでしょう。

〇デメリット
デメリットとしてあげられるのがコストです。

太陽光や風力には所有権が存在しないため、燃料コストがかかりませんが、バイオマス発電は燃料コストがかかります。

そして、その燃料コスト自体も、近年高騰しつつあります。

バイオマス発電の原料に使われる工場から出る廃液などは、放置すればヘドロ公害の原因になるので、排出側はお金を払ってでも引き取って欲しいと考えています。

また、製材時に発生するバークと呼ばれる樹皮も、ゴミになるだけで廃棄する処理費がかかってしまいますので、こちらも排出側は、処理費よりも安い費用であれば買い取ってもらってもよいと思っています。

お金を払ってでも引き取ってもらいたいという排出側の要望とマッチしていたので、発電事業者はこれらの材料を安く買い取ることができ、結果安価な燃料コストを入手できていました。

しかし、近年では化石燃料価格の高騰にともない、バイオマス原料の需要も高まったため、木質チップを中心にバイオマス発電の燃料も高騰しつつあります。

再生可能エネルギー発電導入促進事業（新潟県）

再生可能エネルギーの導入を促進し、地球温暖化の防止と県内産業の振興を図るため、自家消費を目的とした再生可能エネルギー発電設備、蓄電池設備等を導入する事業者を補助します。

事業の概要

(1)補助対象事業
再生可能エネルギー発電設備の導入を促進し、地球温暖化の防止と県内産業の振興を図るため、自家消費を目的とした再生可能エネルギー発電設備、蓄電池設備を導入する事業者を補助されます。

(2)交付対象者
新潟県内に事業所を置く法人、団体（国、地方公共団体を除く。）、個人事業者または県内に事業所を置く法人を構成員とする企業体が対象となります。

(3)対象設備

1.設備条件

品目	要件
(1)　太陽光発電	1地点当たりの合計出力10kW以上
(2)　風力発電	1地点当たりの合計出力5kW以上
(3)　バイオマス発電	・発電出力5kW以上 ・バイオマス依存量60％以上
(4)　水力発電	発電出力5kW以上1,000kW未満
(5)　地熱発電	特になし
(6)　上記(1)～(5)の設備と併せて導入する蓄電池設備	・上記(1)～(5)対象設備の発電電力を蓄電するもの。 ・蓄電池の単独設置は認めない。

(4)補助金の対象経費

費目	内容	対象外
設計費	対象設備等の設置に係る設計に要する経費	なし
設備費	対象設備等の購入、製造等に要する経費	土地の取得及び賃借に係る費用、中古品等
工事費	補助事業の実施に不可欠な配管、配電等の工事に要する経費	建屋の建設費、既存構築物及び設備の撤去費、土地造成、整地及び地盤改良工事に準じる工事費
その他経費	事業実施に必要な経費	電力会社との工事費負担金

(5)補助率及び補助限度額
補助率　1／3以内
補助限度額　1000万円（風力発電）
500万円（風力発電以外）

再生可能エネルギー熱導入促進事業

一般社団法人 環境共創イニシアチブ（SII）では、平成30年度 地域の特性を活かしたエネルギーの地産地消促進事業費補助金（再生可能エネルギー熱事業者支援事業）を開始しました。

残念ながら、公募は終わってますが、今後の参考にしてみてください。

⑴補助対象となる事業
日本国内において、補助対象設備の要件を満たす再生可能エネルギー熱利用設備を導入する事業が対象となります。

⑵予算額
平成30年度 地域の特性を活かしたエネルギーの地産地消促進事業費補助金（再生可能エネルギー熱事業者支援事業）
約10.2億円（新規事業 4次公募分）

⑶補助対象事業者
再生可能エネルギー熱利用設備を導入する民間企業（※1）及び青色申告を行っている個人事業主（※2）を補助対象事業者とされます。

※1 地方公共団体が出資し設立された法人又は営利を目的としない事業を行う民間団体は対象外とします。

※2 個人事業主は、青色申告者であり、税務代理権限証書の写し、又は税理士・会計士等により申告内容が事実と相違ないことの証明（任意書式）、又は税務署の受領印が押印された確定申告書Bと所得税青色申告決算書の写しを提出できることが必要です（確定申告書を提出する場合は、マイナンバー部分を黒塗りした上で送付すること。）。

（注）経済産業省から補助金等停止措置又は指名停止措置が講じられていないことが条件です。

その他、公的資金の交付先として社会通念上適切と認められない申請者は対象外とされます。

⑷補助対象設備
再生可能エネルギー熱利用設備
太陽熱利用、温度差エネルギー利用、雪氷熱利用、地中熱利用、バイオマス熱利用（※）、バイオマス燃料製造

⑸補助率
補助率は、補助対象経費の合計額の1／3となります。

※SIIが認める「民間事業者が地方公共団体から指定・認定を受け、かつ先導的な事業」又は「地域内エコシステムの構築に向けた取組として、木質バイオマス熱利用又は木質バイオマス燃料製造を導入する事業」の場合、補助対象経費の合計額の2／3を補助する場合があります。

⑸補助上限額
1申請あたりの補助金上限額：1億円／年度

※予算額を超える申請があった場合等には、採択された場合でも申請された補助金額が減額される場合があることを、あらかじめ了承のしてください。

※補助率が2／3の場合は、1申請あたりの補助金上限額を3億円／年度とします。

まとめ

いかがでしたか？バイオマス発電は資源の乏しい日本で数少ない国内で燃料を賄える発電方法だということが分かりました。

導入コストは高いですが、他国に頼らないエネルギー循環型社会の実現や地球温暖化防止の為にも、今後バイオマス発電が増えていく事が期待されています。

また、再生可能エネルギーに関する補助金があることもお分かりいただけたかと思います。

再生可能エネルギーは発電時にCO2を排出しないことから、地球温暖化対策や国内のエネルギー自給率向上にも有効であり、これからもっと重要になってきます。

しかし、天候などによって大きく左右される、発電のコストが高くなるなど、再生可能エネルギーを普及させるためには多くの課題があります。

現在、さまざまな企業が再生可能エネルギーの開発・普及に積極的に取り組み、電気の脱炭素化や国内自給率の上昇を進めてるというのが現状です。