20日本エネルギー学会大会
2011.8/9-10(火-水)/関西大学、大坂 吹田市

今回は、バイオマスセッションは74件の発表と基調講演があり、最大で3室でのパラレルならびにポスターセッションとなっています。Session3(バイオマス)の各発表紹介を中心に一言ないし3行コメントを、以下に紹介させていただきます。特に座長の方は、発表紹介をお送り頂ければ幸いです。よろしくお願いします/matumura
さらに、発表者や聴かれた方々の追加コメントをも歓迎いたします/sano
        現在:掲載率≒53%
ーーーーーーーーーーー目次ーーーーーーーーーー青字は既に掲載
Session.3 バイオマス
3-1 液体燃料・評価/座長=小木知子 
3-2 バイオディーゼル1/座長=川嶋文人 
3-3 バイオディーゼル2/座長=高津淑人 
3-4 水熱・超臨界1/座長=松村幸彦
3-5 水熱・超臨界2/座長=中村昭史
3-6 熱分解/座長=奥村幸彦 
3-7 1ガス化/座長=河本晴雄 
3-8 ガス化2/座長=花岡寿明 
3-9 物性・評価/座長=鈴木勉 
3-10 藻類・評価/座長=柳下立夫 
3-11 粉砕・乾燥/座長=三木康臣 
3-12 システム・評価/座長=藤本清彦 
3-13 バイオエタノール1/座長=藤本真司 
3-14 バイオエタノール2/座長=野中寛
3. 特別講演「木材産業に寄与できるバイオマス研究のあり方」/座長=坂西欣也
ーーーポスターーーー
3-91-1〜4;3-92-1〜4;3-93-1〜4;3-94-1〜4;3-95-1〜4
ーーーSession以外のバイオ関連発表ーーー
4-6-2 7-2-1 7-4-3 7-4-4 8-4-4 8-5-3  など
Ses.8 エネルギー評価・経済; 8-1学融合/座長=高木英行;8-1-1〜4

ーーーーーーーーーーーーここから発表紹介ーーーーーーーーーーーーー
 
3-1 液体燃料・評価/座長=小木知子 
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3-2 バイオディーゼル1/座長=川嶋文人
3-2-1 スタティックミキサーを用いたバイオディーゼル生成反応の促進に関する研究/(東工大)○二川原祐輝,Paweetida SungwornpatansakulJayasinghe Thumesha Kaushalya,吉川邦夫
 バイオディーゼル生成反応において機械的攪拌とスタティックミキサーによるエマルション混合を比較検討。エマルション混合により,反応液は機械的攪拌のおよそ1/5まで微粒子化され反応促進効果あり。
 
3-2-2 直交流電場を用いた粗製バイオディーゼル燃料の精製/(鹿児島大)○高梨啓和,久保亮二,中島常憲,大木 章,甲斐敬美,(キャメロンジャパン)丸山守人,伊庭 誠,舟川知也
 直交流電場を用いた乳化、解乳化精製技術により、バイオディーゼル燃料の精製時に添加される洗浄水の量を既存法よりも1/161/150 に低減できることを確認。精製プロセスの低コスト化が可能。
 
3-2-3 メトキシド型陰イオン交換樹脂を用いた連続処理プロセスによるバイオディーゼル燃料製造/(日本大)○伊藤拓哉,角田雄亮,菅野元行,平野勝巳
 メトキシド型陰イオン交換樹脂を用いたバイオディーゼル燃料生成反応において、BDFを一部均相化溶媒として添加し、さらにメタノール量を90wt%にすることで、30時間高収率で連続的にBDFを製造することに成功。
 
3-2-4 イオン交換樹脂による遊離脂肪酸のメチルエステル化/(同志社大)○高津淑人,中垣内敦子,日高重助
 ゲル型MR型の2種類のスルホン酸型イオン交換樹脂を用いて遊離脂肪酸メチルエステル化を検討。MR型よりもゲル型の触媒活性が高く、さらにゲル型を粉砕することにより、より高い触媒活性が得られた。
 
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3-3 バイオディーゼル2/座長=高津淑人 
3-3-1 超臨界炭酸ジメチルによるバイオディーゼル生産の最適化/(京都大学)○ズル イルハム、坂 志朗
 バイオディーゼル生産における副生グリセリンの問題を解決する炭酸ジメチル利用エステル交換について反応効率の向上、生成BDFの品質等を勘案し操作条件の最適化を総合的に検討した。高い反応効率を得るには高温高圧が必要であった一方で、350℃を超えるとFAME分解が顕著であった。酸化安定性に優れたBDFを得るには低温の反応が有利であった。
 
3-3-2 種々の超臨界カルボン酸エステルを用いた菜種油からのバイオディーゼル生産/(京都大学)○ファジャル グンビラ、坂 志朗
 12種類の低級カルボン酸エステル(アシル基:3種/アルコキシル基:4種)を用いて超臨界法によるバイオディーゼル合成反応実験を行った。アシル基、アルコキシル基の炭素数が多いほど、エステル交換の反応効率が低下する傾向となった。生成物のうち、トリアシンは時間の経過と共に単調増加したが、BDF分は反応時間を延長すると生成率が減少に転じることもあり、高温下での分解が示唆された。
 
3-3-3 DMEとBDFの混合燃料を用いた小型発電機の排ガス連続測定/(中部大学) ○山内裕允、鬼頭佑輔、岸本泰志、行本正雄
 ディーゼルエンジンにおける排気ガス特性の向上を目的に、DMEとBDFからなる混合燃料の燃焼試験を行った。前年度まではガステックを用いてガス組成を計測していたが、今年度よりオンラインの分析計を用いた。これによって、排ガスサンプリングにおける空気混入の問題を解決し、正確な濃度測定が可能となった。今回得たデータもDMEとBDFの混合は排ガス特性の向上に有用であることを示唆した。
 
3-3-4 ジャトロファオイルの水素化処理触媒の開発/(東京農工大)○ゴン紹峰、篠崎 晃、銭 衛華
 植物油を液体燃料へ変換する水素化処理法の触媒に担持ニッケル・モリブデン触媒を検討した。担体にはアルミナ、シリカアルミナ、ZSM-5ゼオライトを用いた。担持の酸性質が高いとイソパラフィンを生成する異性化反応が促進された。エステル結合部は脱炭酸と脱酸素の両方によって分解された。一方、活性金属に白金・パラジウムを用いるとエステル結合部は主に脱炭酸によって分解された。
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3−4 水熱・超臨界1/座長=松村幸彦(広島大)
3-4-1 Subcritical water conversion of macro algae into value added compounds/(大阪府立大)○ Somayeh DANESHVAR,大塚耕司,(University of Calgary,CANADA) Feridoun SALAK
 海藻を
亜臨界処理し、有用成分を回収する検討。緑色大型藻類を対象とし、32 mLのバッチ式反応器で100-240 ℃、10 min処理。液の色は低温で緑、高温で赤。TOC、ヘキサン可溶成分は210 ℃でピーク。

3-4-2 Comparative Study on Chemical Conversion of Some Lignocellulosic Plants as Treated by Two-Step Semi-Flow Hot-Compressed Water/
(Kyoto University)○Natthanon Phaiboonsilpa,Shiro Saka
 リグノセルロースを
2段階水熱処理する検討。ブナ、ニッパやし、スギの3種類のリグノセルロース系バイオマスについて粉砕物を加圧熱水抽出し、出口流れを冷却。10 MPaで20 ℃で30 min、230 ℃で15 min、270 ℃で15 minの順に処理。以前、産総研九州センターで坂木氏が提案、熊谷氏が現在も研究しているパーコレータ式水熱処理と同じ技術か。

3-4-3 半流通型2段階加圧熱水処理によるブナキシラン由来成分のMALDI-TOF/MS分析/(
京都大)○中原 悠,山内一慶,坂 志朗
 バイオマスを2段階加圧
熱水処理し、酢酸を得、これを水素化分解してエタノールを得るプロセスを想定。特に高分子のヘミセルロース由来物質についてMALDI-TOF/MSで分析。キシロオリゴ糖がアセチル基を数個含む分子を確認。まずメタノール、グルクロン酸が抜けていると考えられる。

3-4-4 半流通型2段階加圧熱水による稲わらの分解挙動/(
京都大)○小倉舞,Phaiboonsilpa Natthanon,坂 志朗
 
稲わらを脱脂乾燥して資料とし、これを20 ℃で30 min、230 ℃で15 min、270 ℃で30 minの順にw段階加圧熱水処理。1段目でキシロース、アラビノース、2段目でグルコースが得られる。
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3−5 水熱・超臨界2
/座長=中村昭史
3-5-1 高剪断速度域における高温高圧下における触媒懸濁バイオマススラリーの流動特性/
(広島大)○野口琢史,山崎慶彦,井上修平,松村幸彦,(東洋高圧)野田洋二,(中電プラント)川井良文,(中国電力)清水嘉久,(産総研)美濃輪智朗
 触媒粒子を懸濁させた原料を
超臨界水ガス化反応器に送るときの流動特性を圧力損失から決定。高温では水の粘度を用いてスラリーの挙動を説明できる。

3-5-2 バイオオイルの部分酸化反応を用いた超臨界水ガス化の反応特性/
(広島大)○谷口文太,吉田拓也,松村幸彦
 
急速熱分解油部分酸化を用いて超臨界水ガス化でガス化する検討。熱分解反応器と酸化反応器を直列につないだラボプラントでガス化。急速熱分解油が固化するので、微細化システムを導入。400-450 ℃で実験。450 ℃で微細化システムを入れれば、酸素当量比0.25で、ほぼ100 %ガス化。

3-5-3 バイオマスモデル物質の超臨界水部分酸化ガス化における分解促進剤の添加効果/
(広島大)○山下康貴,吉田拓也,松村幸彦
 
グルコースの部分酸化超臨界水ガス化を促進するために、ギ酸やメタノールを添加。24MPa、450 ℃でガス化。ギ酸は有効だが、メタノールは逆効果。

3-5-4 Catalytic Gasification of Poultry Manure and Eucalyptus Wood Mixture in Supercritical Water/
(広島大)○Tau Len-Kelly YONG,Yukihiko MATSUMURA
 
鶏糞の超臨界水ガス化に及ぼす木分添加の影響を確認。0.1%添加でガス化率は増加するが、さらに加えるとガス化率は低下。活性炭触媒はこの場合でも有効。
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3-6 熱分解/座長=奥村幸彦 
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3-7 ガス化1/座長=河本晴雄 
3-7-1 CO2ガス化速度に及ぼす熱分解酸素濃度の影響(舞鶴高専)○奥村幸彦,高松憲史(産総研)花岡寿明,坂西欣也
 チャーのガス化反応における酸素濃度の影響を評価。チャーの構造解析を行い,チャー表面の細孔発達について確認。酸素濃度1〜3%では,チャー表面での細孔生成細孔発達酸素濃度が大きく影響する。

 3-7-2 石炭・バイオマスの水蒸気・CO2共ガス化/(名古屋大)○キヘドゥ・ジョセフ,義家亮,成瀬一郎,植木保昭
 石炭とスギの共ガス化について。石炭とスギを各々ガス化させた場合のガス化率と,石炭とスギの混合物のガス化率を比較。これらを混合することで,ガス化率が向上する。スギから発生する水素が,石炭粒子の反応性に影響しているとのこと。

3-7-3 高温気流層ガス化炉における汚泥のガス化/(名古屋大)○小林信介,田邊靖博,(岐阜大)板谷義紀
 ダウンフロー型気流層ガス化炉で,汚泥と既往の木粉のガス化を比較。汚泥は,木粉に比べてガス化が進行しにくく,ガス組成にも違いがみられた。汚泥のガス化の進行が不十分なため,シフト平衡に達していないことが原因と考えられる

 3-7-4 バイオマス由来の粗酢液を用いた石炭燃焼・ガス化反応性の向上/(電中研)○梶谷史朗,梅本賢
 の利用について。石炭酢液処理することにより,ガス化反応性が向上する。石炭に含有されるカルシウムが酢液処理により溶解し石炭表面に分散されることにより反応性が向上すると考えられる、とのこと
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3-8 ガス化2/座長=花岡寿明
3-8-1 孟宗竹粉の炭化・ガス化・液化/
(新潟大)鈴木功聖,加藤喜明,○小島康夫
 バイオリファイナリーの一環として
孟宗竹400-800 ℃で炭化。700℃を越える辺りで収率は25 %で一定になる。また、この炭素を水蒸気ガス化。温度や水蒸気量を変えてガス組成を確認。さらに450-550 ℃で急速熱分解も実施。

3-8-2 使用済みきのこ培地を利用する固定床ガス化熱利用技術の実証研究/
(東京ガス)○井川純子,山岸 哲,松井 徹
 
使用済みきのこ培地を固定床ガス化して熱利用するプロセスを1.5 t/dで実証。ペレット化したものをガス化し、これを2段燃焼する。クリンカ生成とNOx発生の問題を解決。蒸気の半分は培地の乾燥に利用。

3-8-3 都市域バイオマスのガス化発電/
(清水建設)○村田博一,栗原 隆,渋谷勝利,野崎健次
 シュレッダーダストなどの
再生に向かない紙をガス化して発電する都市部向けガス化発電システム、ビル・バイオマスターの実証運転。モデルとして木を原料とし、冷熱効率70 %、31 kWの発電でエネルギー効率16 %を得る。

3-8-4 木質系建築廃材の液体燃料化に適した固定床ガス化炉の検討/
(大阪府立産業技術総合研究所)○大山将央,井本泰造
 液体燃料生成を想定し、
建築廃材をガス化する酸素富化空気を用いた固定相ガス化の検討。ダウンドラフト炉を用い、生成ガスを再循環することによって安定ガス化ができる。生成ガスは水素量が少なく、最大でもH2/COが1程度。
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3-9 物性・評価/座長=鈴木勉 
3-9-1 街路樹を用いた木質ペレットについての磁気的方法による簡便な安全性検査法の開発/(広島大・院・総合科学)○佐藤高晴, (広島大・院・生物圏科学)佐久川弘, 竹田一彦, 近藤宏壮
 街路樹や公園等の剪定枝を木質ペレット原料として利用することを想定し、含有15種の重金属の濃度を磁気分析により測定した。手法等がほぼ確立している本法は、安全性のチェック、モニタリングに有用である。

3-9-2 籾殻からバインダレスで製造した炭素/シリカ複合材料/(秋田県大)○松尾裕矢, 鶴田俊,(秋田大)熊谷誠治
 籾殻を粉砕して熱圧成形し、その後1000℃程度で炭化すると、高密度、高強度、高耐磨耗性の成形体となる。炭素とシリカから成り、バインダを不要とするこの炭素成形体は、軸受け材等としての実用が期待できる。

3-9-3 牛糞堆肥炭化物の水蒸気吸着特性/(関西大・環境都市工学部)○林順一, (新産業創造研究機構, NIRO)大隈修
 400℃以上、1000℃以下で炭化した牛糞堆肥炭化物は、市販のヤシ殻活性炭よるBET表面積は劣るが調湿能は上回った。これは含有するKClの効果であり、良好な調湿材として利用できる。

3-9-4 酵素糖化残渣リグニンの高機能性活性炭としての可能性/(愛媛大)○川島文人, 秀野晃大, 本田克久, 森田昌敏
 ヒノキ木粉水熱処理し、ボールミル粉砕し、酵素糖化した後700℃、800℃でカリウム賦活すると、ミクロ孔が大きく発達してBET表面積が2000m2/g以上となり、コプラナーPCBの吸着性能は一般の活性炭を上回った。
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3-10 藻類・評価/座長=柳下立夫 
3-11 粉砕・乾燥/座長=三木康臣 
3-12 システム・評価/座長=藤本清彦 
3-13 バイオエタノール1/座長=藤本真司 
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3-14 バイオエタノール2/座長=野中寛(三重大)
3-14-1加圧熱水処理と酵素処理を組み合わせたケナフの糖化/(九州大)○熊谷 聡,平島 剛,(佐賀大)江頭 翔,林 信行
 
ケナフの皮で製紙を行った残りの茎芯水熱処理し、その後酵素糖化する検討。200 ℃と280 ℃で2段水熱処理を行う。酵素糖化にはメイセラーゼを利用。

3-14-2 固体酸触媒を用いたセルロース系バイオマス廃棄物の直接水熱糖化/
(東京農工大)○宮崎雄矢,兵藤佳保里,李 森,銭 衛華
 水熱糖化に
固体酸触媒を用いる検討。SBA-15を担体としてスルホ基を導入した触媒を利用。セルロース180 ℃、3 hの水熱糖化で評価。単糖生成率 30-40 %を得る。

3-14-3 固体触媒によるセルロース加水分解/
(東芝)○高橋成典,永森泰彦,岡村雅人
 木質バイオマスの
セルロースの加水分解に固体触媒を用いる検討。各種の硫酸化炭素触媒、金属担持触媒、ゼオライトを試す。硫酸化炭素触媒のみが低温でも高活性だが、生成物はβ-グルカンが主か。

3-14-4 稲わらの酵素分解糖化における固体酸水熱前処理法の開発/
(東京農工大)○兵藤佳保里,李 森,銭 衛華
 
稲わら固体酸水熱処理し、その後、酵素糖化する検討。理論値600 g/kgに対して、460 g/kgを得る。希酸処理の代わりとすることを想定。ブレンステッド酸が有効と。
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ーーーポスターーーー
3-91-1〜4;3-92-1〜4;3-93-1〜4;3-94-1〜4;3-95-1〜4
3. 特別講演「木材産業に寄与できるバイオマス研究のあり方」/山本幸一; 座長=坂西欣也
 林業に関する8つのトピック、ポイントを紹介し、今後のバイオマスの研究との関連について問題提起。とはいっても、具体的な問題設定は宿題。
ーーーSession3以外のバイオ関連発表ーーー
4-6-2 7-2-1 7-4-3 7-4-4 8-4-4 8-5-3  など
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Ses.8 エネルギー評価・経済; 8-1学融合/座長=高木英行;8-1-1〜4
8-1-1 菜の花プロジェクトにおける問題点と産官学連携/(INEおおあさ)○隅岡忠司,保田哲博,(広島大学)松村幸彦,(産総研)美濃輪智朗,(広島県立総合技術研究所)宗綱洋人
 
菜の花プロジェクトを推進するINEおおあさで、プロジェクト推進において問題となっている点を紹介。所得補償が少ない、品確法で5%か100%しか認められない、グリセリンの適正処理ができない、NPOの運営に経済的負担が大きい、といった問題点を指摘。

8-1-2 菜の花プロジェクトのバイオディーゼル生産廃グリセリンの超臨界水ガス化/(広島県立総合技術研究所)○宗綱洋人,(INEおおあさ)隅岡忠司,保田哲博,(広島大)松村幸彦,(産総研)美濃輪智朗
 
菜の花プロジェクトでの廃グリセリン処理に超臨界水ガス化を適用する検討。グリセリンの超臨界水ガス化では、活性炭触媒が有効。5%であればほぼ完全にガス化。また、カリウムは超臨界水ガス化反応器内に残留する。水を送って反応器温度を下げることで排出可能。

8-1-3 菜の花プロジェクトのバイオディーゼル脱水の検討/(広島大)○松村幸彦,(INEおおあさ)隅岡忠司,保田哲博,(産総研)美濃輪智朗,(広島県立総合技術研究所)宗綱洋人
 学融合を
菜の花プロジェクトをベースに検討。問題点から学術的課題をピックアップし、各術的な問題に落とし込み、検討、現場にフィードバックするステップが必要と。
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---007-1108終.