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バイオマス発電

バイオマス発電とはどのような発電システムなのでしょうか?発電しくみや太陽光発電との違い、メリットやデメリットについて解説しています。

バイオマス発電とは

バイオマス発電とは、生物由来の燃料を燃やして電気を作る発電システムです。例えば木材チップやトウモロコシ、家畜の排せつ物や建築廃材などもバイオマス発電の燃料となります。

バイオマスとは「バイオ=Bio(生物)」と「マス=mass(質量)」を足した言葉で、生物が持つエネルギー質量という意味を表しています。植物は太陽の光を受けて二酸化炭素を吸収して光合成を行いエネルギーに変換して蓄えます。動物は生物を捕食してエネルギーを摂取しますが、排せつ物にはまだ生物が持つエネルギーが残されています。

バイオマス発電の燃料は以下のように分類され、環境にも優しいということから「エコ燃料」とも呼ばれます。太陽の光を活用するという意味では太陽光発電と似ている部分があります。

  • 廃棄物系…廃棄食品、建築廃材、家畜の排せつ物、下水汚泥
  • 未利用系…間伐材(木材チップ)、麦わら、もみ殻など
  • 資源作物…トウモロコシ、サトウキビ、サツマイモ、コンブ、ワカメ

バイオマス発電ではエネルギー質量が比較的高い植物や動物の排せつ物を燃料として有効活用する発電方法です。燃料を燃やすことで蒸気を発生させタービンを回転させることで発電しますが、この発電のしくみは火力発電原子力発電の発電方法と似ています。

バイオマス発電のメリット

バイオマス発電のメリットは、地球温暖化ガスである二酸化炭素(CO2)の量を増やさないという点です。バイオマス燃料を燃やすことでCO2は発生しますが、そのCO2は植物が光合成によって空気中の二酸化炭素を吸収して蓄えたものです。

そのため発生したCO2はもともとあった大気中に戻されるということとなり、トータルとして大気中の二酸化炭素の量は変わらない「カーボンニュートラル」を実現することができます。

また廃棄処分するものや未利用の物質を燃料として使用するので、資源を有効活用できるというメリットがあります。例えば林業を行う上で間伐材が発生しますが、建築の構造部材や内装材としても使いづらいことから今までは薪ストーブの燃料や庭などに散在させる木材チップ、または廃棄処分するしか選択肢はありませんでした。

バイオマス発電の発電効率が高まったことで、今まで活用方法がなかった廃棄資源や未利用資源も電気エネルギーとして効果的に変換させることができます。また資源をストックできることから夜間にも発電できるというメリットもあります。

バイオマス発電のデメリット

バイオマス発電のデメリットは、バイオマス燃料が持つエネルギー量が少ないという点です。火力発電や原子力発電では「エネルギー質量」が大きいものをエネルギー源として使用するのでたくさんの発電量が得られますが、バイオマス燃料のエネルギー質量は比較的小さいのでたくさんの発電量は期待できません。

またバイオマス燃料の確保が難しいという点もデメリットです。食品廃材や建築廃材、間伐材などは流通量が不安定で、コストも一定ではありません。そのため遠い場所からバイオマス燃料を仕入れるとなると輸送段階でCO2を発生させることになり、「カーボンニュートラル」を達成することが難しくなります。

バイオマス発電のまとめ

  • 生物が持つエネルギー量を燃料として有効活用することで発電するシステム
  • 廃棄食材や建材、未利用の資源を有効活用できるというメリットがある
  • 資源調達が難しく輸送段階でCO2を発生させるとカーボンニュートラルを達成することができないというデメリットがる

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