第1章 総論 環境-エネルギー問題と廃棄物・バイオマス発電

• 1. はじめに ～環境-エネルギー問題と日本～
  • 1.1 背景と現状認識
  • 1.2 将来展望
• 2. 廃棄物・バイオマス発電の温故知新
  • 2.1 廃棄物・バイオマス発電導入促進の歴史的検証
  • 2.2 再生可能エネルギー供給における廃棄物・バイオマス発電の位置付け – 問題の根源を探る –
  • 2.3 高効率廃棄物発電の推進に向けた「環境-エネルギーフォーラム」から見えてくるもの
• 3. 廃棄物・バイオマス発電の将来展望と課題
  • 3.1 再生可能エネルギーの固定価格買取制度(FIT)における廃棄物・バイオマス発電
  • 3.2 防災インフラ拠点としての廃棄物発電施設
• 4. おわりに ～日本の新たなる発展のために～

第2章 FIT制度と木質バイオマス発電事業の採算性

• 1. バイオマス発電とは
• 2. 再生可能エネルギー固定価格買取制度(FIT制度)とは
• 3. 木質バイオマス発電の収益性
• 4. 事業化に向けたポイント

第3章 RPS制度からFIT制度への移行とバイオマス発電事業の課題

• 1. RPS制度下でのバイオマス発電
• 2. FIT制度下でのバイオマス発電
• 3. FIT制度を活用したバイオマス発電所の企画・立案での課題

第4章 新電力事業者からみた廃棄物発電事業のポイント

• 1. 電気事業者からみた廃棄物発電の評価
  • 1.1 特徴
  • 1.2 課題
• 2. 市町村など自治体からみたメリットとリスク
  • 2.1 自ら単独もしくは共同で新電力事業を行う場合のメリット
  • 2.2 自ら単独もしくは共同で新電力事業を行う場合のリスク
  • 2.3 自ら単独もしくは共同で新電力事業を行う場合のリスク回避策
• 3. 適正な事業規模の想定
  • 3.1 需要過少型
  • 3.2 需要過大型
• 4. 新電力事業の経営安定に向けて
  • 4.1 需要調査と低負荷率需要家の選定
  • 4.2 販売先と販売価格
  • 4.3 清掃工場(電源)が単独の場合と複数の場合の留意事項
• 5. 新電力事業の採算性向上を目指して

第5章 木質バイオマス発電システム

第1節 木質バイオマス発電の原理と特徴

• 1. 木質バイオマス発電の特徴と種類
  • 1.1 木質バイオマス発電の条件
  • 1.2 木質バイオマス発電の種類
• 2. 中規模バイオマス発電の原理と特徴
  • 2.1 自立型中規模バイオマス発電の種類
  • 2.2 非自立型中規模バイオマス発電の可能性
• 3. 小規模バイオマス発電の原理と特徴
  • 3.1 バイオマスガス化発電
  • 3.2 スターリングエンジン発電

第2節 木質バイオマス発電事業者の視点

〔1〕 国内木質資源コストの課題と対応

• 1. 国産材価格の推移と社会的背景
• 2. 住宅着工戸数の推移
• 3. 国産材の生産コスト
• 4. 日本の林業・木材産業と諸外国の比較
• 5. 木質バイオマスのコスト
• 6. FIT創設前に稼働した国内最大規模のバイオマス発電
• 7. 国内木質資源コストの課題

〔2〕 木質バイオマス燃焼発電システムの実施例

• 1. 山元に設置するバイオマス発電の重要性
  • 1.1 バイオマス発電事業の目的
  • 1.2 山林未利用材を適切に活用するには
  • 1.3 送電網で供給する発電事業の長所
  • 1.4 山側でのバイオマス発電システムの必要性
• 2. グリーン発電会津河東発電所について
• 3. 課題と展望

第3節 木質バイオマス燃焼発電システム

〔1〕 循環流動層ボイラ技術によるバイオマス・廃棄物燃料の発電利用

• 1. 循環流動層ボイラ技術
• 2. バイオマス・廃棄物系燃料の燃料特性
  • 2.1 建設廃材系木質バイオマス燃料
  • 2.2 森林系未利用木材
  • 2.3 海外輸入バイオマス
  • 2.4 廃タイヤ燃料(非バイオマス)
  • 2.5 廃プラスティック系燃料(RPF:非バイオマス)
  • 2.6 農業系バイオマス燃料
  • 2.7 その他 一般廃棄物・下水汚泥
• 3. バイオマス・廃棄物系燃料の発電利用への課題と対策
  • 3.1 高効率利用へのアプローチ
  • 3.2 安定運転・操業へのアプローチ
• 4. ビジネスモデル
  • 4.1 FIT法対象モデル
  • 4.2 自家発・電力小売モデル

〔2〕 内部循環流動床式バイオマスボイラ

• 1. 内部循環流動床ボイラ
  • 1.1 概要
  • 1.2 内部循環流動床ボイラの構造
  • 1.3 内部循環流動床ボイラの熱回収メカニズム
  • 1.4 納入実績
• 2. 内部循環流動床ボイラによる木質バイオマス発電
  • 2.1 木質バイオマス発電における留意点
  • 2.2 ICFBの特長
• 3. 木質バイオマス発電所運転事例
  • 3.1 発電所概要
  • 3.2 システムフロー
  • 3.3 熱電併給時の制御安定性
  • 3.4 運転実績
• 4. 今後の展望

〔3〕 木質バイオマス燃焼発電システム – ストーカ燃焼方式 –

• 1. ストーカ燃焼方式
• 2. 傾斜水冷ストーカ
• 3. 逆送移床ストーカ
• 4. 空気式散布装置
• 5. 木質バイオマス発電実施例
  • 5.1 概要
  • 5.2 本プラントでの課題とその対応

第4節 木質バイオマスガス化発電システム

〔1〕 アップドラフト式木質バイオマスガス化炉

• 1. アップドラフト式木質バイオマスガス化システムの特長
  • 1.1 アップドラフト式ガス化炉
  • 1.2 高いエネルギー効率
  • 1.3 シンプルな機器構成
  • 1.4 木質原料の条件
• 2. ガス化発電システムの概要
  • 2.1 ガス精製設備
  • 2.2 タール含有排水処理設備
  • 2.3 発電システムの実施例
• 3. 化石燃料代替用ガス化炉としての実施例
• 4. バイオオイルとしての重質タール増産

〔2〕 ロータリーキルン式ガス化炉

• 1. ロータリーキルンとは
• 2. ガス化炉としてのロータリーキルン
• 3. ロータリーキルンガス化炉設計上の留意点
  • 3.1 処理能力と充填率
  • 3.2 滞留時間
• 4. ロータリーキルンを使用したガス化発電システムの例

第5節 木質バイオマス発電の将来に向けて

〔1〕 進歩する木質バイオマスの燃焼技術～中小規模のボイラ燃焼システムを中心に～

• 1. 木質燃料の約8割は熱供給に向けられている
• 2. バイオマスによる熱供給なら化石燃料と対抗できる
• 3. 木質燃料のチップ化,ペレット化,トレファクション
• 4. 改善著しい木質焚きボイラの性能
• 5. 最新のバイオマスボイラの仕組み
• 6. 目指すべきは分散型熱電併給

〔2〕 FIT制度における木質バイオマス発電の買取価格に関する考察

• 1. FITとは何か
• 2. 木質バイオマス発電のFIT制度設計における論点
• 3. FIT買取価格の設定方法
  • 3.1 FITにおける内部収益率の考え方
  • 3.2 調達委で議論された木質バイオマス発電のキャッシュフローと問題点
• 4. 買取価格以外の論点
  • 4.1 設備投資等の他の補助金との重複問題
  • 4.2 不透明な未利用材チップ価格
  • 4.3 設備投資補助金とチップ価格を補正した場合の買取価格

第6章 メタン発酵発電システム

第1節 メタン発酵発電システムの原理と特長

• 1. メタン発酵の原理と種類
  • 1.1 メタン発酵の原理
  • 1.2 メタン発酵の各種方式
  • 1.3 日本のメタン発酵施設の現状
• 2. メタン発酵発電のプロセス
  • 2.1 メタン発酵発電のプロセス
  • 2.2 メタン発酵の原料とプロセスの特長
• 3. バイオガス発電
  • 3.1 バイオガスの性状
  • 3.2 バイオガスの利用用途
  • 3.3 バイオガス発電
  • 3.4 FIT制度とバイオガス発電
• 4. メタン発酵発電施設の例
• 5. メタン発酵の特長と期待
  • 5.1 メタン発酵の特長と発電量の期待
  • 5.2 メタン発酵普及への課題
  • 5.3 メタン発酵発電とエネルギー利用・肥料利用への期待

第2節 各社のメタン発酵発電システム(発酵,ガス精製など)

〔1〕 メタン発酵の運転管理指標と「バイオ天然ガス化」

• 1. メタン発酵施設
  • 1.1 特長
  • 1.2 実績
  • 1.3 日田市バイオマス資源化センター
• 2. 「バイオ天然ガス化」施設
  • 2.1 特長
  • 2.2 精製原理
  • 2.3 実績

〔2〕 高速メタン発酵システムと発電の工夫

• 1. 高速メタン発酵システム
  • 1.1 担体充填型発酵槽
  • 1.2 アンモニア濃度制御
  • 1.3 投入負荷量制御
  • 1.4 各種廃棄物での分解性能
• 2. 発電装置
  • 2.1 ロータリーエンジン発電装置
  • 2.2 ハイブリット燃料電池

〔3〕 黒部市下水道バイオマスエネルギー利活用施設整備運営事業の紹介

• 1. 黒部市下水道バイオマスエネルギー利活用施設整備運営事業の概要
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 事業の概要
• 2. 施設の特徴
  • 2.1 メタン発酵設備(下水道汚泥と他バイオマスとの混合消化)
  • 2.2 マイクロガスタービンによるバイオガスの効率的利用
  • 2.3 足湯(バイオマス事業体感施設)

〔4〕 新しい生ごみメタン発酵発電システム事業について

• 1. 長岡市における「生ごみを利用したバイオガス化プラント事業」
• 2. 施設概要
  • 2.1 施設概要
  • 2.2 処理工程
• 3. 施設の特長
  • 3.1 ダイナミキサー BB(竪型2段インペラ式攪拌機)
  • 3.2 生物脱硫設備
  • 3.3 ガスエンジン発電設備

〔5〕 畜産廃棄物によるメタン発酵発電システム

• 1. システムの概要
• 2. FIT制度を受けた新たな取り組み

第7章 廃棄物による発電システム

第1節 廃棄物による発電システムの現状と課題

• 1. 廃棄物発電とは
  • 1.1 廃棄物焼却発電
  • 1.2 RDF発電
  • 1.3 熱分解ガス発電
  • 1.4 メタン発酵ガス発電
  • 1.5 埋立て地ガス発電
• 2. 廃棄物系バイオマスの処理状況
  • 2.1 一般廃棄物(ごみ)の処理状況
  • 2.2 産業廃棄物の処理状況
• 3. 廃棄物発電の現状
  • 3.1 ごみ(一般廃棄物)発電の状
  • 3.2 産業廃棄物発電の現状
• 4. わが国の廃棄物処理政策の経緯
  • 4.1 一般廃棄物分野
  • 4.2 産業廃棄物の分野での熱回収への取り組み
• 5. 課題
  • 5.1 廃棄物処理の優先順位
  • 5.2 物質循環と低炭素化(容器包装リサイクル法とごみ発電)
  • 5.3 食品リサイクル法とメタン発酵
  • 5.4 ごみ焼却とメタン発酵のコンバインド化
  • 5.5 廃棄物発電におけるエネルギー変換効率の向上
  • 5.6 これからのあるべき姿:廃棄物発電地域エネルギーネットワーク構想

第2節 廃棄物焼却炉・ガス化溶融炉システムにおける高効率発電の技術動向と課題

• 1. 廃棄物発電技術に関する歴史的検証
• 2. 将来展望と課題

第3節 各社の廃棄物焼却炉,ガス化溶融炉による発電

〔1〕 シャフト炉式ガス化溶融炉による高効率発電

• 1. シャフト炉式ガス化溶融炉の特長
• 2. 発電効率に影響する技術要因分析
  • 2.1 発電効率向上に資する技術要因
  • 2.2 各技術要因の影響評価
• 3. 発電効率向上技術の実機適用事例
  • 3.1 高温・高圧ボイラの採用事例
  • 3.2 水冷式復水器等の改善技術の実機適用事例

〔2〕 高効率廃棄物発電とコスト低減への取り組み

• 1. 低空気比・低NOx炉への挑戦
• 2. 無触媒脱硝の高度化
• 3. カセイソーダ噴霧の適用による高効率有害ガス除去装置
• 4. ガス化溶融炉におけるボイラの高温化と実施例
• 5. ごみ処理施設の標準化の推進
• 6. 標準化シリーズの発展
  • 6.1 基本仕様の進化
  • 6.2 客先ニーズに合わせた設計
• 7.NIMBY施設の脱却～防災拠点の中心施設としての清掃工場

〔3〕 ストーカ炉における高効率発電技術

• 1. 燃焼装置
• 2. 自動燃焼制御
• 3. 熱回収技術
  • 3.1 高温高圧ボイラ
  • 3.2 低温エコノマイザ
• 4. 排ガス処理技術
  • 4.1 高効率無触媒脱硝
  • 4.2 高性能乾式排ガス処理

〔4〕 各種焼却炉における燃焼装置およびボイラ技術

• 1. 一般廃棄物処理施設
  • 1.1 燃焼装置
  • 1.2 ボイラ
• 2. 産業廃棄物処理施設
  • 2.1 燃焼装置
  • 2.2 ボイラ
• 3. 今後の動向
  • 3.1 燃焼装置
  • 3.2 ボイラ

〔5〕 流動床式ガス化溶融炉と高効率発電の取り組み

• 1. 流動床式ガス化溶融炉の概要
  • 1.1 流動床式ガス化溶融炉の特長
  • 1.2 システムフロー
  • 1.3 流動床式ガス化炉の構造
  • 1.4 旋回溶融炉の構造
• 2. 実績炉の状況
  • 2.1 稼働実績
  • 2.2 施設の安定性
  • 2.3 溶融スラグ品質と溶融飛灰性状
  • 2.4 エネルギー回収性

〔6〕 流動床式ガス化溶融炉による高効率発電技術と工夫

• 1. 流動床式ガス化溶融炉の納入実績および特長
• 2. 安定運転実績とそれを支える技術
  • 2.1 安定したガス化
  • 2.2 溶融炉での安定出滓
  • 2.3 クリンカ・ダスト付着対策
• 3. 発電高効率化のための設備面での取り組み
  • 3.1 低空気比高温燃焼
  • 3.2 テールエンドボイラ
  • 3.3 高効率乾式排ガス処理
  • 3.4 排水リサイクルシステム
• 4. 余剰電力量増加のための操業面における取り組み
  • 4.1 取り組み内容
  • 4.2 改善効果