山を動かすバイオマス利活用による地域環境創生に関する研究

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H01924
• 研究機関: 国立研究開発法人国立環境研究所
• 研究代表者: 大場 真 国立研究開発法人国立環境研究所, 福島支部, 室長 (90462481)
• 研究分担者: 戸川 卓哉 国立研究開発法人国立環境研究所, 福島支部, 主任研究員 (00595928) ; 藤井 実 国立研究開発法人国立環境研究所, 社会環境システム研究センター, 室長 (20323537) ; 安田 肇 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (20358203) ; 中村 省吾 国立研究開発法人国立環境研究所, 福島支部, 研究員 (40742432) ; 村上 高広 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (70335107)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 木質バイオマス / 影響評価 / 超小型ガス化炉 / 地域経済循環 / 地域創生

研究実績の概要

本課題にて設定した以下サブテーマ(1)-(5)について、以下のような研究を実施した。（１）福島県三島町内の住宅における地域ICTシステムによる家庭における時間別のエネルギー消費量等のモニタリングを継続し、（４）と連携して家庭におけるエネルギー消費傾向を分析した。
（２）(5)と関連して木質バイオマスコストにかかるパラメーターの検討を行った。間伐実作業ための毎木レベルでのデータ分析手法について開発を行った。
（３）研究分担者らがこれまで開発してきたバイオマスガス化実験施設であるアップドラフト方式のガス化炉を用い、ガス化に供する原料の違いや未利用材の利用がガス化反応挙動に与える影響を調べた。主に生成ガス組成により評価したガス化性能と、独自の手法による炉内観察結果とをあわせ考察し、未利用材利用の課題を抽出した。
（４）分散型エネルギーシステム設計プロセスのモデルのフレームワークと地域ICTシステムを活用し、町内18集落におけるエネルギーの利用状況や望ましい地域エネルギーシステムに関する分析をとりまとめた「集落カルテ」を開発した。
（５）これまで行ってきた森林組合や林業事業者のヒアリングによるフォローアップを行うとともに、奥会津地域における広域的な木質バイオマス資源の利用促進が地域循環・経済圏へ与える影響を、森林資源利用サプライチェーンの構造と社会経済面からの分析を行った。地域におけるバイオマス利活用を促進するための意見交換会を助言し、三島町が地域循環共生圏に関する補助金確保を学術的に支援した。これらの地域における活動により、「三島町地域循環共生圏推進協議会」が2020年1月に設立された。この官民NPOによる組織により、三島町における森林管理やバイオマス燃料化、自律分散型エネルギー施設などについて、研究チームの助言を受けながら検討が行われる予定である。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Visualization of solid distribution with heterogeneity inside fixed bed gasifier (2020)
  • 著者名/発表者名: Hajime Yasuda and Takahiro Murakami
  • 雑誌名: Journal of Material Cycles and Waste Management 巻: 未定 ページ: 未定
  • DOI: DOI: https://doi.org/10.1007/s10163-020-01047-w
  • 査読あり
• [学会発表] Design of distributed woody biomass energy system in a mountainous area of Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Nemoto K., Nakata T., Nakamura S., Mori Y., Ooba M
  • 学会等名: World Sustainable Energy Days 2020
  • 国際学会
• [学会発表] マルチドメイン問題としての中山間地への再エネ導入 (2020)
  • 著者名/発表者名: 大場真, 中村省吾, 戸川卓哉
  • 学会等名: 第131回日本森林学会大会
• [学会発表] Balancing the trade-off between promoting renewable energy and protecting ecosystem services under climate change (2019)
  • 著者名/発表者名: Ooba M., Togawa T., Nakamura S.
  • 学会等名: The 14th Conference on Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems, SDEWES 2019
  • 国際学会
• [学会発表] 地域循環共生圏と森林管理・バイオマス利活用～福島県奥会津・三島町における取り組み (2019)
  • 著者名/発表者名: 大場真, 戸川卓哉, 中村省吾, 根本和宜
  • 学会等名: 日本エネルギー学会第15回バイオマス科学会議
• [学会発表] 中山間地域における集落構造を考慮した分散型エネルギーシステムの設計と地域資源循環 (2019)
  • 著者名/発表者名: 戸川卓哉，中村省吾，大場真
  • 学会等名: 日本エネルギー学会第15回バイオマス科学会議
• [学会発表] 不均質性を有する固定床ガス化炉内固体分布の可視化 (2019)
  • 著者名/発表者名: 安田 肇, 村上 高広
  • 学会等名: 日本エネルギー学会第15回バイオマス科学会議
• [学会発表] Observation inside fixed bed gasifier (2019)
  • 著者名/発表者名: Hajime Yasuda and Takahiro Murakami
  • 学会等名: 10th International Symposium on Feedstock Recycling of Polymeric Materials (10th ISFR 2019)
  • 国際学会
• [学会発表] 固定床ガス化炉内容物の観察 (2019)
  • 著者名/発表者名: 安田 肇, 村上 高広
  • 学会等名: 第30回 廃棄物資源循環学会 研究発表会
• [学会発表] Monitoring Forest Biomass in Fukushima Prefecture with Multispectral Remote Sensing Data (2019)
  • 著者名/発表者名: Qian T., Fujii M.
  • 学会等名: The 14th Conference on Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems, SDEWES 2019
  • 国際学会