2013 Fiscal Year Research-status Report
中山間地域の経済・エネルギー自立のための未利用木質資源循環利用システムの構築
| Project/Area Number |
25450214
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Research Institution | Kochi University |
|---|
Principal Investigator |
鈴木 保志 高知大学, 教育研究部自然科学系, 准教授 (20216451)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 木質バイオマス / 中山間地域 / エ ネルギー / 未利用木質資源 / 循環利用 |
|---|
| Research Abstract |
自然乾燥実験：丸太状態での自然乾燥、および薪割りをしての自然乾燥については申請者および研究協力者による既報および未発表データをもとに、想定される地域的な利用システムにおける材の自然乾燥スケジュールを構築することとした。今年度は使用可能なデータの整理と条件別に追加実験の必要性の有無を検討している。また、新たな研究協力者（所属研究室の大学院生）により林内における葉枯らし自然乾燥実験を開始した。
生産：今年度は燃焼実験用の薪を準備する段階で薪への加工(薪割り)を実施した。この実験用の薪の加工工程を生産性調査の予備実験として実施し、概算の生産性・機械と作業員の時間費用・使用機械の損耗度などについて、次年度以降の生産性調査のための基礎データを得た。薪の生産性については、今年度の結果をまとめて成果発表を行なった。また、生産性と経費の関係を分析する基礎となる成果として、時間費用と生産性が総合的な経費に及ぼす一般的な影響についての論文を発表した。
燃焼実験：所属研究室の木質バイオマス用実験室内に、実験用薪ストーブを秋までに購入・設置し、実際の利用を想定して冬季に燃焼実験を実施した。なお、薪ストーブの台数は、申請時の計画では2台としていたが、予算の制限から1台となった。燃焼実験では、燃焼温度の立ち上がり方や温度の持続性を知るために、薪の含水率と消費量、ストーブ天板の温度を記録し、半日から全日程度の連続した燃焼を観察した。また、理論発熱量と暖房効果の比としての燃焼効率を把握するために、薪ストーブを設置した室内空間の温度分布を測定した。維持管理費を算出するために、要した関連器具・装備の消費量を記録した。また、薪ボイラについては、いの町（研究協力者）に設置されている温湯施設における実績データを収集した。燃焼実験の結果については、今年度までに得られた結果について、成果発表を行なった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
自然乾燥実験については、丸太形状での自然乾燥に関しては新たな実験は行なわなかったが、既報および未発表データを再構成することで、目的に合う成果は得られる見込みである。また新たに開始した林内葉枯らし乾燥実験により、想定される地域的な利用システムにおける材の自然乾燥スケジュール構築を補うデータを得る予定である。
生産については、薪生産に関して関連研究とも比較し、小規模な生産については一般性のある十分な結果を得ることができた。
燃焼実験については、薪ストーブの設置と実験手順の確立を行なうことができた。ただし想定していた3つの実験水準（樹種・含水率・形状）のうち、設定できたのは樹種のみであること、1昼夜に及ぶ長時間の燃焼実験は行なえなかったこと、の2点が未達成である。また室内の温度分布は適切に計測できたが、在室者の体温・乾燥器など発熱する機器・空調機器の影響について検討する必要がある。
|
| Strategy for Future Research Activity |
自然乾燥実験については、既往の成果と未発表データの整理・分析、および林内葉枯らし実験の結果も用いて、想定される地域的な利用システムにおける材の自然乾燥スケジュールを構築する。
生産については、薪生産の実験を追加で実施し、詳細な工程分析を行ないより一般的な生産性の成果を得る。大規模な薪生産については、機械レンタルあるいは研究協力者による実績データの収集等により、検討を行なう。チップ形態およびペレット形態については、予定通りに既往の成果を整理し、3形態の生産性および生産経費の比較を行なうことができるようにする。
燃焼実験については、研究計画で予定していた3つの実験水準（樹種・含水率・形状）について、1昼夜に及ぶ長時間の実験も含めて、秋から冬季に集中的に実施する。また室内の温度分布に、燃焼実験を行なっていない時の室内温度分布と室外気温の関係等から適切な補正を適用し、理論発熱量と暖房効果の比としての燃焼効率を把握する。実際の運用実績については、薪・チップ・ペレットのそれぞれについて研究協力者（高知県内市町村等）への聞き取り等によりデータを得る。
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
物品費の直接経費使用予定額が1,3000,000円だったところが、実支出は1,096,621円となったことが主な原因である。物品費のうち設備備品費として、当初は薪ストーブ用煙突 840,000円、温湿計 260,000円を計上していた。しかし、薪ストーブ関係の装備品（煙突以外に熱遮断版の追加など）が予想以上に必要となる見込みとなり、温湿度計本体を研究室所有の古いが使用可能なものをあてることで新規購入分を削減し、調整を試みた。ところが結果として薪ストーブ関係の装備品の超過額はそれほど大きくなかったため、残額（次年度使用額）が発生する結果となった。
燃焼実験に必要な物品として、温湿度計センサーの追加、および燃焼特性を知るために追加で購入が必要となった燃焼ガス測定装置に用いる予定である。
|
Research Products
(5 results)
