生ゴミ・廃木材などをバイオ燃料に有効活用「カーボンニュートラル」とは何か？ : サイエンスジャーナル

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地球温暖化の原因の１つに化石燃料の使用がある。石油・石炭・天然ガスなどのエネルギーのことを化石燃料という。燃料を燃やすとき出てくるＣＯ２が温暖化の原因とされる。

したがって現在、新エネルギーへの転換をはかられようとしている。新エネルギーには様々なものがあるが、どれもＣＯ２を増やさないものである。

ところが新エネルギーの中にはバイオ燃料という燃えるとＣＯ２を出すものがある。なぜＣＯ２を出すのに新エネルギーといえるのだろうか？

バイオ燃料は、廃材や余った穀物などから有機物を取り出し発酵させてつくる。ゴミであったものを燃料として有効利用するのはいことだが、ＣＯ２は増えないのだろうか？

今日は新エネルギーのうち、バイオ燃料について調べる。（参考HP　Wikipedia・NEF）

　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ＮＦＥ　ＨＰより引用）

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廃木材：バイオ燃料として見直し　争奪戦も激化 住宅の建設や解体に伴い、年間５００万トン排出される廃木材に熱い視線が注がれている。地球温暖化対策として、また近年の原油高傾向でリサイクル資源やバイオ燃料として見直されてきたうえ、日米両国が穀物や廃木材などを原料にしたバイオエタノールの大幅な増産構想を発表。かつては捨てられていた廃木材が「バイオマス（生物資源）」として奪い合いになっている。

安倍晋三首相は昨年１１月、将来的なバイオエタノールの生産目標を年間ガソリン消費量の約１割に当たる６００万キロリットルとするよう農水省に指示。米国も２０１２年までに自動車用燃料としてエタノールを年間７５億ガロン（２８００万キロリットル）まで拡大する方針を示した。

◆高い変換率
堺市の埋め立て地の一角。１万５０００平方メートルの敷地に国内初のバイオエタノール商業プラントがある。「バイオエタノール・ジャパン・関西」（金子誠二社長）が４０億円をかけて建設し、今月から本格的に稼働。敷地奥にある分別場では、大型ダンプカーが関西一円から廃木材を次々に運び込む。廃木材は希硫酸で溶かされ、糖分と木材かすに分離。糖分を酵母菌で発酵させればバイオエタノールになる。残った木材かすも乾燥させて固め、燃料となる。

同社のバイオエタノールの年間予定生産量は１４００キロリットルで、原材料となる廃木材は年間４万〜５万トンが必要だ。金子社長は「バイオエタノールは廃木材を燃料として直接燃やすよりもエネルギー変換率がよく、資源のリサイクルに貢献している」と意義を強調する。

廃木材を原料に使えばコストが下がる。住宅解体現場から出る廃木材は産業廃棄物として扱われるため、原材料の調達に金がかからないどころか、逆に排出業者に処理費用を請求できる。廃木材の埋め立て地の確保や不法投棄が社会問題になった９０年代、再生処理の費用は１トン２万円程度かかったが、０６年は１万円近くまで下がった。

同社はバイオエタノールの卸値を今のところ、１リットル百数十円にする予定で、これに揮発油税が５０円程度上乗せされて販売する。金子社長は「ガソリンとそん色ない価格にするには（卸値が）１リットル１００円を切るのが目標」と話す。

◆安定供給にしのぎ
需要増に伴い、廃木材を巡る争いもし烈になっている。二酸化炭素など温室効果ガスを削減しなければならない製鉄、製紙、セメント業界は工場で使う燃料に占めるバイオ燃料の比率を引き上げようと、廃木材の中間処理業者と相次いで長期契約を結ぶなど、安定供給に向けてしのぎを削る。

三井造船が今年度中に千葉県市原市で年２０万トンの廃木材を使う国内最大級のバイオマス発電プラントを本格稼働させるほか、新潟、群馬、山梨県などでもバイオマス発電の取り組みが広がる。

廃木材の中間処理業者でつくる「全国木材資源リサイクル協会連合会」によると、０４年度に何らかの形で再利用した廃木材は２８０万トン。主に発電やボイラーの燃料、再生紙の原材料として使われているが、０７年度には燃料用だけでも５００万トンを超える見通しだ。

同連合会の中川和義専務理事は「ごみが商品に生まれ変わった。品薄状態と争奪戦は今後も続くだろう」と予想する。（毎日新聞　2007年1月16日）

新エネルギーとは何か？（*は政令で指定されているもの）

太陽光エネルギー、太陽光(*)、太陽熱発電、太陽熱温水器(*；太陽熱利用)
風力(*) 、地熱、マイクロ水力、天然ガスコージェネレーション(*)
電気・ハイブリッド・天然ガス・メタノール自動車(*)
海洋エネルギー、海洋温度差発電、潮力、波力
バイオマス、バイオマス燃料製造(*)、アルコール燃料、メタンガス(下水、生ゴミあるいは家畜の排泄物を原料とするバイオガスなど) 、バイオディーゼル(廃食油を含む動植物油を改質したもの) 、バイオマス発電(*)、バイオマス熱利用(*)
エマルジョン燃料
廃棄物(*)、廃棄物燃料製造(*) 、廃棄物発電(*)(RDF発電(焼却熱を利用した発電)など) 、廃棄物熱利用(*)
燃料電池(*)、雪氷熱利用(*)、DME、メタンハイドレートなど

バイオ燃料（ばいおねんりょう）とは何か？

生物体（バイオマス）のもつエネルギーを利用したアルコール燃料、その他合成ガスのことで、おもに自動車を動かす石油燃料の代替物として注目されている。

材料は、トウモロコシ、サトウキビ、食用油、木材、糞尿、おがくずやトウモロコシの茎といった有機廃棄物、など多岐にわたり、それらからアルコール燃料を作るのが主である。

2006年10月現在、日本では、ほとんど使われていないが、ガソリン価格の高騰を受け注目され始めている。ブラジルではエタノール自動車が普及しており、日本の自動車メーカー各社も、バイオ燃料を利用できるエンジンの開発を行いつつある。アメリカでも今後、エネルギー転換が進むと予想される。

なぜ、ＣＯ２を出すのに新エネルギーといえるか？

化石燃料を利用せず、植物資源から生産されるため、理論上は半永久的に無尽蔵なエネルギーである。燃焼により発生する二酸化炭素は、排出量としてカウントされない。

植物の成長過程で、光合成により吸収した大気中の二酸化炭素の方が多いため、再び大気中に放出されてもの大気中の二酸化炭素の総量は変化しないとの考えからである。この考え方をカーボンニュートラルという。

バイオエタノールとは？

バイオマスエタノール（バイオエタノール、Bioethanol）とは、産業資源としてのバイオマスの一つ。サトウキビや大麦、トウモロコシなどの植物資源からグルコースなどを発酵させて作られたエタノールのことである。天然ガスや石油などの化石燃料から分離生成されるエチレンを、触媒を介して直接水と反応させ作られた合成エタノールと区別するために呼ぶ。化学的組成や物性は両者とも全く同じである。

バイオディーゼルとは？

バイオディーゼルとは生物由来油から作られるディーゼルエンジン用燃料の総称で、バイオマスエネルギーの一つである。古くなったてんぷら油をバイオディーゼルにすることも考えられている。原料となる油脂からグリセリンをエステル交換により取り除き粘度を下げる等の化学処理を施し、ディーゼルエンジンに使用できるようにしている。 Bio Diesel Fuelの頭文字をとってBDFと略されることもある。

バイオ燃料をめぐる問題

バイオ燃料は、今後注目されることによって利用が増えることが予想されるが、使用される作物の耕作面積自体は急速に増えることはありえないので、現在の生産される穀物を取り合うことになり、結局のところ安いことで利用されていた穀物の値段が上がることになる。

さらにトウモロコシは畜産系で飼料としても利用されているのでこれらにも影響し、安いことから発展途上国への食料としても利用されているので、値段が上がることによりこれらにも影響がでてしまう。

たとえば大豆を栽培している農村の場合。

ここの村では収穫した大豆でバイオ燃料を作るべきか、それとも食糧にするべきか？村の人が自分たちで食べた方が良いか、それとも出荷してお金を稼いだ方が良いか？などさまざまな問題が発生する。