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2012 Fiscal Year Annual Research Report

廃棄物系・未利用バイオマスのエネルギー連携型地域循環共生システムの構築

Research Project

Project/Area Number 22310087
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

古市 徹  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90127134)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 翁 御棋  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00612780)
石井 一英  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70292050)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsバイオマス利活用 / 食品廃棄物 / バイオガス化 / 事業化 / エネルギー回収 / 動脈静脈連携 / エネルギー効率 / 施設規模決定
Research Abstract

本研究では、バイオマス賦存量、収集・運搬体系の検討を踏まえ、石狩湾新港地域から排出される食品廃棄物(生ごみを含む)を対象としたバイオガス化事業(民間主体)について、具体的なビジネスモデルを提案することを目的とした。当該地域で推定された食品廃棄物収集量(産業廃棄物1.04t/日、家庭ごみ35.9t/日、事業系一般廃棄物36.0t/日)が最大の収集量と仮定し、その範囲内で収集量を設定する。食品廃棄物処理料金を一定額に固定(産廃:8000円/t、事業系一般廃棄物11000円/t、家庭系ごみ:17600円/t(現行の2割引))とし、売電については、現行の全量買取制度(FIT)を適用した場合の39円/kwhとして、20年間の内部利益率(IRR)の算出を行った(施設の補助金はゼロ)。また発電ではなく、発生したバイオガスをLNGプラントへ供給し、天然ガスと一緒にエネルギー供給する場合も計算した。その結果、以下の結論が得られた。
①家庭系生ごみおよび食品廃棄物(事業系一般廃棄物)の受入量が、IRRに及ぼす影響を明らかにし、この関係を用いることによって、当該地域での事業採算を満足するバイオガス化施設規模を決定できることを示した。すなわち、地域特性に応じたバイオガス化事業を推進するために重要な施設規模決定手法を提案することができた。
②当該地域のように、LNGプラントが存在する場合には、発電ではなくLNGプラントへ精製バイオガスを供給した方がエネルギー効率は増加する。そのような観点から、バイオガスのガス利用を中心としたエネルギー連携に基づくバイオガス化事業をビジネスモデルとして提案した。
以上より、廃棄物系・未利用バイオマスである食品廃棄物と家庭系生ごみを利用した動脈・静脈産業のエネルギー連携型地域循環共生システムを、ビジネスモデルとして構築することができた。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2013 2012

All Journal Article (10 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] A Study of Influencing Factors on Quality of Rice Straw Pellets2013

    • Author(s)
      Kazuei Ishii, Toru Furuichi, Shintaro Watanabe and Yu Tomokawa
    • Journal Title

      The Proceedings of 28th International Conference on Solid Waste Technology and Management

      Volume: 28 Pages: CD-ROM

  • [Journal Article] Experimental Study on the Proper Loading Rate for Cofermentation in a Cow-manure Biogas Plant2012

    • Author(s)
      Kazuei Ishii, Toru Furuichi and Yukihiro Ooishi
    • Journal Title

      The Proceedings of 27th International Conference on Solid Waste Technology and Management

      Volume: 27 Pages: CD-ROM

  • [Journal Article] 南幌町の稲わらペレットの発熱量に影響を及ぼす因子の実プラントによる検討2012

    • Author(s)
      友川 悠・古市 徹・石井 一英・金 相烈.翁 御棋
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 81-88

  • [Journal Article] 焼却に頼らない廃棄物処理による最終処分量と温室効果ガス排出量の低減化の検討 -北広島市ごみの分別回収の向上による資源化の効果-2012

    • Author(s)
      佐竹 佑太・古市 徹・翁 御棋・石井 一英・金 相烈
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 89-94

  • [Journal Article] 廃棄物系バイオマスの炭水化物、脂質、タンパク質の混合比に注目したメタン発酵特性の実験的考察2012

    • Author(s)
      眞部 薫・古市 徹・金 相烈・石井 一英
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 95-100

  • [Journal Article] 地域特性と事業採算性を考慮した集中型家畜糞尿バイオガス化施設のシステム化の検討2012

    • Author(s)
      矢萩 健太・古市 徹・石井 一英・翁 御棋
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 153-162

  • [Journal Article] 北海道におけるバイオエネルギーの利用可能量の推計とその推進策の提案 -牛ふん尿と林地残材に着目して-2012

    • Author(s)
      田中 慧悟・古市 徹・石井 一英・翁 御棋
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 163-172

  • [Journal Article] 牛ふん尿バイオガス化プラントへの食品廃棄物投入による混合発酵の安定条件の実験的検討2012

    • Author(s)
      大石 千博・古市 徹・石井 一英・金 相烈
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 173-180

  • [Journal Article] 自治体生ごみバイオガス化施設からの熱供給と自動車燃料利用のシステム解析 -将来の法制度を想定した事業採算性評価-2012

    • Author(s)
      坂本 嵩延・古市 徹・石井 一英・翁 御棋・金 相烈
    • Journal Title

      第40回環境システム研究論文発表会講演集

      Volume: 40 Pages: 233-242

  • [Journal Article] Study of Reduction of Final Disposal Amount and GHG Emission by Waste ManagementStrategy for the Municipalities without Incinerators -Effectiveness of Recycling by Improved Separation of Kitchen Waste, Papers, and Plastics in Kitahiroshima City-2012

    • Author(s)
      Yu-Chi Weng, Toru Furuichi, kazuei Ishii, Sang-Yul Kim, Yuta Satake
    • Journal Title

      The Proceedings of 7th Asian-Pacific Landfill Symposium

      Volume: 7 Pages: CD-ROM

  • [Presentation] Study on Influence of Heating Factors for Making Rice Straw Pellets at An Actual Plant In Japan2012

    • Author(s)
      Kazuei Ishii, Toru Furuichi and Yu Tomokawa
    • Organizer
      Asia Pacific Clean Energy
    • Place of Presentation
      Hawai Convention Center, Honolulu, Hawai
    • Year and Date
      20120813-20120815
  • [Presentation] Strategy for Growing the Availability of Biomass for Energy in Hokkaido2012

    • Author(s)
      Kazuei Ishii, Toru Furuichi and Keigo Tanak
    • Organizer
      Asia Pacific Clean Energy
    • Place of Presentation
      Hawai Convention Center, Honolulu, Hawai
    • Year and Date
      20120813-20120815
  • [Book] バイオマス地域循環-再生可能エネルギーのあるべき姿-2012

    • Author(s)
      古市徹、西則雄
    • Total Pages
      153
    • Publisher
      環境新聞社

URL: 

Published: 2014-07-24  

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