◆「日本エネルギ学会第11回年次大会(2002.8/1〜2,東京)◆
//HP→008-0208  
    ☆「システム」関係報告のみ出揃いました. 抄録・コメント紹介,追加あれば募集中
[時・所] 2001.8/1-2; 東京,工学院大学.  [主催] 日本エネルギー学会
--------------------収録内容目次------------------------------
基調講演
ガス化・合成  
3−1 〜3−8
炭化・発酵     3−9 〜3−13
水熱・超臨界  3−14 〜3−26 
システム     
3−27 〜3−34、 7−7, 9−

-------------------- 内 容 ----------------------------
基調講演木質バイオマス利用の今後の展望
熊崎実(岐阜県立森林文化アカデミー学長)
オイルショック後の石油価格急落に続く「日本のバイオマス20年の空白」は、林業の不振が重なってバイオマス開発からの総引き上げをもたらした.森林は経済性を失い現在、伐採しても植林しないことが常習化した.木屑価格も、マイナス1万円/tと無価値以下に低落している.
 一方世界のバイオマス利用の進展は目覚ましく、ストーブ熱効率は在来炉13%から気密炉63%まで上昇した.発電効率は規模依存性が大きく,MW級11%→5MW級22〜28%(チップ型)である.コジェネで3〜4倍の熱が回収できるが、その費用の8割が配管費になる.米西岸の森林火力は1990年まで急成長・その後潰れる施設が多発し、淘汰段階にある.補助金などは合理的施設へ集中すべき.
 岐阜の森林火力プランでのチップ源は、数カ所の製材所から安い廃材を調達する一方、近接山林からのプロセッサによる残材集めでは、\6000/tと高価になる.5t/時供給には数万ha林のバックアップを要する.木質価格は小丸太>全木>木屑、チップ>建設廃材>樹皮≒0、で全木が20$/tの利用限界値に近い.安くするには、カスケード型の利用が必須である/sano.   コメント,追加あれば募集中

ガス化・合成
3-1「バイオマスを利用した石炭噴流床ガス化の高効率化
海保守,中野薫,張愛華,安田肇,山田理(産総研)
 太平洋炭(CH0.996O0.154, 114.8kcal/mol-C) の部分酸化ガス化で得られたガス(1150℃) を900℃に冷却する際の8.36kcal放出熱を、廃熱ボイラに利用ではなく、セルロース送入により、熱分解吸熱に利用する.32.7重量%のセルロースが利用できる.なお、[C6H10O5+H2O]→6[CO・H2]は151.1kcal吸熱、その900℃昇温顕熱は81.7kccal吸熱、である.[石炭 +バイオマス]の同時噴流床ガス化よりも、[石炭ガス化+高温顕熱によるバイオマスガス化]、を提唱/sano.
コメント: 石炭ガス化の溶融灰の有着防止にバイオマスのガス化の吸熱反応を利用。バイオマスガス化の吸熱を冷却に用いるのは興味深いアイディア/matumra.

3-2「タール保持量に及ぼす多孔質粒子の物理的構造の影響
波岡知昭,吉川邦夫(東工大)   抄録紹介募集中
コメント: ガス化における生成タールを多孔質粒子に保持させて除去する検討。新潟大の清水の研究でも多孔質粒子の利用は興味深く、今後の進展に期待。予稿Table 2に誤りあり/matumura.

3-3「バイオマス熱分解に伴うタル発生の挙動解明及びその分解触媒の開発
松永武久,関根泰,菊池英一,松方正彦(早大)   抄録紹介募集中
コメント: セルロースの熱分解生成物にレボグルコサンが多く含まれることを確認、ニッケル触媒でガス化することを検討。触媒の性能、寿命評価を実際のバイオマスで行うことが望まれる/matumura.

3-4「バイオマスガス化反応特性に及ぼす構成成分の影響
花岡寿明,井上誠一,小木知子,美濃輪智明,(産総研)藤岡宏彰(日工大)   抄録紹介募集中
コメント: バイオマスのガス化特性を、それぞれの組成成分の混合物のガス化特性と比較。混合物の方が高いガス化率。粒径、供給法などの物理的な因子が影響していないか?/matumura.

3-5「バイオマスからのメタノール合成に関する研究
福永博,加藤学,山田興一(信州大)
  バイオマスガス化で得られる合成ガス組成は、メタノール合成用には水素不足である.一般には、で組成調整するが、今回はC過剰のままのガスをCu-Zn-Ga触媒で反応させ、平衡組成程度の収率を得た.
コメント: 平衡メタノール濃度低下を防ぐため [シフト→CO2除去]しているので、その廃止による不利はある/sano.
コメント: バイオマスの生成ガスを用いたメタノール合成を目指してCu/ZnO/Ga2O3触媒を用いたメタノール合成を検討。CO/H2=1/2以外の生成ガスにどう対応するかが課題か/matumura.

3-6「自己熱再循環による水素リッチバイオマスガス化/セルロ-ス,リグニンについて
大崎広二郎,金内健,野崎智洋,伏信一慶,岡崎健(東工大)
 バイオマスガス化でのタール・コーク析出防止に、水蒸気投入増は、低温化→ガス化率低下、または酸素比(通常0.3)増大による焼却比が避けられない.対策として水蒸気や酸素を予熱する.予熱源には自己ガス(ガス化直後、1500K)を利用する.
コメント: 十分な予熱を行うための、950℃以上の熱交換器は困難度が高い/sano.
コメント: セルロースおよびリグニンのガス化特性を測定し、熱回収を行う場合の効率を推算。水素収率を高めることを目的。計算では水素生成効率70%を得るが、高い熱回収率の実現法の詳細が知りたい/matumura.

3-7「熱天秤を用いたバイオマスの急速昇温水蒸気ガス化の検討
伏見千尋,荒木健一,山口洋介,堤敦司(東大)     抄録紹介募集中
コメント: 熱天秤を用いた急速昇温水蒸気ガス化特性。急速昇温でガス化率は向上。顕熱回収の可
能性、物質・熱移動を考慮した検討など、実用化を目指したときの評価が望まれる/matumura.

3-8「バイオマス粉体に水蒸気改質によるガス化基礎研究
右近純平,坂井正康(京大)    抄録紹介募集中
コメント: ガス化におけるS, Clの挙動を確認したもので、重要な研究。Clはのぼ完全にガス洗浄時
に液相に移動するが、Sでは原料中10%はH2Sとして気相に残る結果。洗い方の影響は?/matumura.


炭化・発酵
3-9「ココナツパーム廃物のエネルギー転換利用の評価
藤井重雄(タクマ)    抄録紹介募集中
コメント: ココナツパームの燃焼特性を評価、shellやhuskが環境負荷の少ない良好な燃料となることを確認。灰の融点が低い(1100℃)ことに留意する必要あり。システム評価が望まれる/matumura.

3-10「バイオマスからの電磁波シールド用結晶性炭素の製造
光岡喜彦,鈴木勉,王暁水,羅偉民,山田哲夫(北見工大),舩岡正光(三重大)  抄録紹介募集中
コメント: 籾炭製造時に発生するタールを900℃で熱分解し、電磁シールド用材料炭を得る。ニッケル触媒の添加により実用性能を有する製品を得る。今後のコスト評価を期待したい/matumura.

3-11「BCDF化への基礎実験:圧力・温度による高エネルギー密度化
本庄孝子(産総研),佐野寛(地エネ研),井田民男,淵端学(近大)  抄録紹介募集中
コメント: 半炭化ペレットをカイズカイブキ、おがくず、セルロースから生成、収率、密度などの処理条件依存性を測定。生成物の発熱量を含む燃焼特性の確認が求められる/matumura.

3-12「白色腐朽菌処理/エタノリシス前処理を組込んだ木質バイオマスからのエタノル発酵生産
渡辺隆司,伊藤弘道,和田真典,本多与一(京大)   抄録紹介募集中
コメント: 木質系バイオマスを白色腐朽菌で前処理した後にセルラーゼを用いたSSFによるエタノール発酵を行うプロセスの検討。白色腐朽菌処理により、エタノール収率が50%以上向上/matumura.

3-13「バイオマス系廃棄物の資源化のための新規前処理法の開発
長谷川功,田端一英,藤田己思人(京大)
 パームシェルを原料として、230℃・アセトン-水混合溶媒で抽出すると、リグニン分(平均MW=300)が抽出される.250℃以上ではセルロ−スも分解抽出が始まる. ヘミセルロースは180℃以下で溶解する.
コメント: セルロースの炭化収率が3%から抽出残渣で20%と激増するのは、その用途と絡んで興味深い/sano.


水熱・超臨界
3-14「超臨界水中でのバイオマスの接触水性ガス化反応
長田光正,阿尻雅文,新井邦夫,渡辺賢(東北大)
抄録・コメント紹介募集中

3-15「アルカリ条件下でのグルコースとグリシンの水熱反応
美濃輪智明,井上誠一,花岡寿明(産総研),松村幸彦(広島大)
 350℃・3MPa条件で、炭酸ナトリウムが加わるとメラノイジン分解が促進され残炭収率は半減(→4%)する.油収率は13%で不変/sano. 

3-16「バイオマスのモデル化合物として用いたグルコスの部分酸化生成物ならびにギ酸の超臨界水中水素化特性の検討
嶋村雅則,松村幸彦(広島大),重信大助(東大)
アセトンがギ酸によりiPrOHに還元されることは既知.グルコースをH2O2酸化させるとギ酸を生成し、水素化剤として働く./sano.
コメント紹介募集中

3-17「加圧熱水による泥炭からの資源的有効物質への転換反応
河村真由,木裕行,石井仁子,菅野元行,平野勝巳,真下清(日大)
北海道泥炭を、350℃2分で、セルロースの半分が可溶化した.リグニン分(2/3主成分)は可溶化を阻害する./sano.

3-18「加圧熱水条件による木材の炭化
井上誠一,花岡寿司,美濃輪智明(産総研)
コナラを300〜350℃水中加熱で、乾燥600℃なみの炭化が認められた.
コメント:水中で脱水が加速されることは、興味深い/sano.

3-19「長寿命ニッケル系触媒を用いたグルコースからの水素製造
中田正夫,坂木剛(産総研),熊谷聡(佐賀大)
   抄録・コメント紹介募集中

3-20「各種超臨界アルコールによる植物油からのバイオディーゼル燃料
蕨雄一郎,D.Kusdian,坂志朗(京大)
菜種油を300-350℃各種アルコールで処理した.メタノールは2分で90%反応した./sano..
コメント紹介募集中


3-21「超臨界メタノールを用いた木質系バイオマスからの液体燃料の創製
南英治,坂志朗,(京大)
杉、ブナを350℃43MPa・30分処理で90%可溶化した.セルロースはレボグルコサン類に、リグニンはconiferyl alcohol類になる.メタノール溶液のモデル燃料としての噴霧燃焼実験(主成分はメタノール)を行った./sano.  コメント紹介募集中

3-22「Biodiesel for diesel fuel subustitute as prepared by catalyst-free supercritical methanol
坂志朗,(京大)
   抄録・コメント紹介募集中

3-23「バイオマスの超臨界水ガス化特性の経済性検討
松村幸彦(広島大),美濃輪智明(産総研)
90%含水汚泥を873K・25MPaで流動層反応によりガス化し、炭化析出閉塞・伝熱不良などの問題を防止するシミュレーション/sano.
コメント紹介募集中

3-24「液状化ならびに部分酸化を用いた超臨界水中バイオマスガス化の検討
原田真樹,松村幸彦(広島大)
823℃・25MPaでキャベツ(有機物モデル)をガス化.炭化防止にH2O2を加えた.H2O2は2.5wt%添加で、冷ガス効率最大になり、igo酸化損失のため現象する./sano.  コメント紹介募集中

3-25「加圧熱水による農産廃棄物からのキシロオリゴ糖の生産
坂木剛,柴田昌男,山田則行,中田正夫(産総研),熊谷聡,林信行(佐賀大)
ケナフ木部、モミガラを160-205℃熱水でヘミセルロースをオリゴ糖としえ可溶化し、回収した.ケナフのヘミセル27%に対して回収分が32-47%と高いのでリグニンの一部が溶出している.モミガラからは珪酸分の溶出が見られた/sano. コメント紹介募集中

3-26「加圧熱水によるヘミセルロースの糖化挙動
熊谷聡,林信行(佐賀大),坂木剛,中田正夫,柴田昌男,山田則行,安達芳雄(産総研)
キシラン、稲ワラを200℃熱水で処理.キシランは82%以上がオリゴ糖になった.ワラは44wt%(主にセルロース)が残渣になる.リグニンの2/3が可溶化した./sano.   コメント紹介募集中


システム
3-27「木質バイオマスのエネルギー利用に際する投入エネルギー
原田寿郎(森林総研)
 立木を伐採・搬出,輸送,加工しエネルギーとして利用するまでに,どの程度のエネルギーが投入されるかを,文献調査および聞き取り調査より算出。エネルギー利用の用途としては,木屑焚きボイラー,発電,ペレット化を対象。
コメント::伐採・搬出時の燃料消費量について,実際の現場の記録からデータを得て いる点が(特に)貴重(もちろん粉砕,エネルギー化のデータも貴重)/yoshioka.
コメント::出典によるデータの激変について、ようやくそれぞれの理由が見えてきた/sano.

3-28「建築物における木材の純粋使用量
杉森正敏,山田健二,林和男(愛媛大農)
 住宅解体時に廃棄される木材量を調査。最近10年以内に建てられた個人向け住宅(設計図面より),ならびに1953年築の木造住宅1戸(実際に解体)を対象に,木材の純粋使用量(m3/m2)を調査。解体材の含水率は10%前後であり,間伐材や工場 残材などと比べて低い。 
コメント:国内の個人住宅の炭素ストック量は概ね1.4億t-C,実際に解体された材は 100%再利用の2点が有用な知見/yoshioka.

3-29「定常伐採型森林バイオマスエネルギーシステムの可能性
青柳聡史,野田怜治,堀尾正靱(東農工大),岩岡正博(農工大農),藤村宏幸(荏原製作所)
既往の推定結果の比較精査検討を行った上で,常時伐採型林業を前提とした森林バイオマスの賦存量を推定。また,燃料コストの大部分を占める伐出・輸送プロセスのコスト大幅削減による化石燃料との競争可能性を明らかに。
コメント:バイオマスの収集・輸送時には,その比重が重要なポイントとなるので,比重について感度分析を行えば,より具体的な検討に/yoshioka.

3-30「間伐材資源の特異性:木材生産制約からの解放
佐野寛(地エネ研),本庄孝子(産総研),井田民男,淵端学(近大)
 日本森林純生産値(賦存量)は250Mt/年、製材関連廃材利用資源量35Mt/年、現在の実績森林利用値12Mt/年とを吟味して、人工林全体へ拡張→50Mt/年、天然林間伐→80Mt/年、消耗枝葉の回収→130Mt/年と拡張できる可能性を示した.
コメント:間伐材だけが増強可能性が大きいことを指摘した/sano.

3-31「木質系バイオマスのエネルギー変換技術の評価/実用化に向けた地域分散型発電熱システムの検討
小木知子,中西正和(産総研),土手裕(宮崎大),久保山裕史,天野正博(森林総研)
 東北地方の小都市(人口3万人規模,世帯数約9,000,森林率84%)を対象に,供給可能木材量(含水率50%)を8,000(市内)〜20,000(隣町も)t/yと設定し,実現可能なエネルギー変換技術を検討。国内の事業所の実態調査の結果,この都市規模では直接燃焼発電(効率<15%)は難しく,ガスエンジンあるいはマイクロガスタービンの複数基によるコジェネが適している。
コメント:モデル都市を対象として,年間に集まる木質バイオマス量がシナリオ別に示されている点が参考に/yoshioka.

3-32「木質バイオマスの収集・輸送コストを考慮したエネルギー利用の検討
平田悟史,袴田和秀,笹倉正晴,梶畑賀敬(川重)
国内の木質バイオマス資源量について,賦存量と利用可能量に分けて推定。また,各種木質バイオマスについて収集・輸送システムを想定し,価格と収集・輸送コストを予想。その上で,エネルギー変換サイトでの取り引き価格と資源量(導入累計量[万t/y])の関係を導く。最後にエネルギー利用にあたっての課題を整理。
コメント:わが国では,まだバイオマスの分野の用語が統一されていないが,はじめ に「木質バイオマス」「賦存量」「林地残材」「製材残材」等の定義を,図などを交 えてわかりやすく説明/yoshioka
コメント:間伐材と林地残材とが、収集・移動費用がネックになっていることが数字で浮き彫りされた/sano.

3-33「質系バイオエネルギーによる地方エネルギー自立都市の可能条件
井田民男,淵端学,沢井徹(近大),佐野寛(地エネ研)
 木材林/燃料林/環境林/放棄林、という分類では現在、労働力喪失のため、急激に放棄林が増大している.その条件下での可採バイオマス資源量を典型的山村地域である熊野市において評定した.全国的な位置付けとして[森林率/人口密度]図から、熊野市が最も有利な群に所属することを示した.森林廃棄物の評価から出発する資源量調査でも、原産地価格をゼロ・収穫後価格をゼロ・搬出後価格をゼロ、いずれの設定かで資源量は激変する/sano.

3-34「地域におけるバイオエネルギーの利用可能性
塚原健一郎,花岡寿明,柳下立夫,美濃輪智明,澤山茂樹(産総研)
 国土に制約のある日本でバイオエネルギー利用を進める上では,廃棄物系バイオマスの利用を進めることが必要。生物学的エネルギー変換プロセスは小規模でも変換効率があまり低下しないため,地域密着型のバイオエネルギーシステムに適している。愛知県豊橋市をモデルとして,都市と農村の連携可能性について検討。
コメント:モデル地域における生物系廃棄物の発生量をもとに,潜在バイオガス発生量とエタノール生産量を試算し,環境連携のための課題を整理している点が参考に/yoshioka.
コメント:プロセスエネ損失などが評価不十分なため、楽観的見通しに過ぎる恐れがある/sano.

7-7「新燃料製造のためのソーラ−トライジェネレーションシステム
田中忠良,安藤祐司,天野雅継(産総研))
 発電における(1)電力(2)、の回収利用はコジェネとして有名であるが、さらに(3)燃料を副産物として回収できると理想的である.太陽発電において、(1)(2)が過剰な時に、水電解あるいは光直接水素発生などにより(3)燃料水素を得るのはその1例といえる.さらに、高温ソーラ発電などにおいては、バイオマス粗燃料を改質できる高温熱が得られるので、(3)メタノールなど合成燃料へ進む道が開ける.
コメント: 中温熱でも、600℃以上なら炭化物・350℃以上ならば半炭化物を得ることができ、バイオマス燃料の輸送・貯蔵性改善に貢献できる.また、赤外線で温熱を、可視光線でPV電力、紫外線で水素を得れば、太陽光全利用という立場からも評価できる/sano.

9-1「PNG産早生樹種によるバイオマスエネルギーシステムのライフサイクル分析
堂脇清志,森俊介(東理大理工),安部仁文,P.Grierson, M.Adams(西オーストラリア大植生学部)
 パプアニュ-ギニアにおいて,A.ユーカリ、B.カスリナなど短期伐採エネルギー作物を栽培、BIGCCにより発電する.生産性はA.は22.4、Bは16.3/m3/ha/y,熱量は A:26, B:20MJ/kgである.B.は空気N固定能力(=116kg/ha/y)があり密植が可能である.ガス化は加圧流動床750℃で実施した/sano.

−−−日エネfin.