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 (664KB)
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［課題代表者］ |
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環境研究所 |
●西岡秀三(H10年度) |
［課題代表者］ |
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森林総合研究所 |
●天野正博(H8,9年度) |
［研究代表者］ |
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資源環境技術総合研究所 |
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温暖化物質循環制御部バイオマス研究室 |
●小木知子 |
［資源環境技術総合研究所］ |
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温暖化物質循環制御部部長 |
●横山伸也 |
温暖化物質循環制御部バイオマス研究室 |
●小木知子 |
エネルギー資源部 |
●稲葉敦 |
（委託先） |
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宮崎大学工学部 |
●土手裕 |
16,095千円
(平成10年度予算額8,000千円)
本研究は、IPCC報告書やCOP3議定書で今後の大幅な導入が提唱されたバイオマス・エネルギーについて、その供給と適用の可能性、温暖化への軽減効果評価を試みるものである。平成8〜10年度の3年間でバイオマスエネルギー供給可能量(エネルギーポテンシャル)の見積もりを試算し、バイオマスのエネルギーへの変換技術の評価を行い、得られた結果からバイオマスエネルギー利用による炭素固定と削減効果算定を試みた。
バイオマス供給可能量見積もりについては、文献調査による植林可能面積算定値は250-1,200Mhaと変動が大きかった。そこでバイオマス供給量を��FAOデータに基づく植林可能面積と平均生産量から、全世界のエネルギー・ポテンシャルを求め、�△泙親団蠅旅颪砲弔い討蓮�衛星データ図解析から求めた土地被覆分類により試算した。
FAOデータより試算した植林可能面積は世界合計で1,677Mha(初出データは744Mha)、エネルギーでみた供給量は495EJ/y(初出データは248EJ/y、いずれも生産量中位想定)であった。また、今後の人口増加に伴う食糧需要の増大、余剰地の食糧生産への配分を考慮に入れても、1割程度の減少で約400EJ/y(バイオマス生産量中位)、約200EJ/y(低位)供給でき、この値はIPCCの値(300EJ/y)と比較しても有望であることが示唆された。た
だし、今後の食生活が先進国型高カロリー摂取タイプに移行した場合、バイオマスエネルギー・ポテンシャルはOとなった。他の手法による試算例として、カンボジアについて土地利用判読済ランドサットTMデータをもとに土地被覆分類を行い、植林可能面積、ならびにエネルギーポテンシャルを求め、FAOデータにより求めた結果と比較したところ、いずれの手法でもポテンシャルが算出できることが示唆された。
エネルギー変換技術としては燃焼発電、ガス化発電、熱分解液化、エタノール発酵の4種について検討し、発電効率、バイオオイル収率、エタノール収率を調査し、各変換法における化石燃料代替炭素量原単位を計算により求めた。その結果、発電に関してはガス化
発電を利用する場合が最もCO2削減量が大きいことが判った。またガソリン代替となるエタノール発酵よりも、電力代替の燃焼、ガス化発電にバイオマスを使用したほうが有効であることが判った。得られた原単位とバイオマス供給量を用いて、世界規模でバイオマスを利用した場合の炭素削減量を計算したところ、IPCCの削減目標については供給量が中位以上で全ての技術で対応が可能であり、COP3の削減目標は全ての条件で達成可能であることが判った。
さらに、燃焼発電、ガス化発電については、変換技術採用によるCO2削減量だけでなく、バイオマスの植林、輸送によるCO2排出量を試算し、一連のシステムの中でのトータルの削減量を試算したところ、植林、収穫、輸送、前処理の中でCO2排出量が多いのは植林に関するプロセスであるが、これらのプロセスによるCO2放出を考慮してもバイオマス代替による削減効果は大きく、COP3の削減目標は達成可能との結果が得られた。
以上め結果から、温暖化軽減対策にバイオマスエネルギーの導入が極めて効果のあることが示された。
バイオマス、バイオマス・エネルギー、植林可能面積、生産量、燃焼発電、ガス化発電、熱分解液化、エタノール発酵、炭素代替量