(57)【要約】【課題】  石炭とバイオマスが混合された試料に含まれるバイオマスの含有率を判断する。【解決手段】  試料割合導出手段１１で、試料に含まれる、糖類であるグルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースを定量し、糖類の重量割合を把握することにより、試料に含まれるバイオマスの含有率を制御手段１２で判断する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の含有率である試料割合を導出する試料割合導出手段と、
前記試料割合導出手段で導出された前記試料割合が入力され、前記バイオマスに含まれる糖類の含有率である原料割合と、前記試料割合に基づいて、前記試料のバイオマスの含有率を導出する制御手段とを備えた
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項２】
請求項１に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記制御手段は、
（試料割合/原料割合）×１００
により前記試料のバイオマスの含有率を求める演算機能を有している
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記糖類は、
グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースである
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記試料割合導出手段は、
粉砕された試料を分解溶液とする分解手段と、
前記分解手段で得られた分解溶液から糖類を分離する分離手段と、
分離手段で分離された糖類を検出して糖類の含有率を求める検出手段とを有する
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項５】
請求項４に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分解手段は、
酸を加えて加水分解して前記分解溶液を得る手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項６】
請求項５に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分解手段で得られた前記分解溶液を中和処理する中和処理手段を備えた
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項７】
請求項５もしくは請求項６に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分離手段は、
前記分解溶液を通液することで糖類を分離する機能を有する手段であり、
前記検出手段は、
分離手段を通液した溶液を時間の経過に応じて検出することで時刻毎に糖類を検出して糖類の含有率を求める手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項８】
請求項４に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分解手段は、
酵素剤を加えて加水分解して前記分解溶液を得る手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項９】
請求項８に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分離手段は、
前記分解溶液を通液することで糖類を分離する機能を有する手段であり、
前記検出手段は、
分離手段を通液した溶液を時間の経過に応じて検出することで時刻毎に糖類を検出して糖類の含有率を求める手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項１０】
請求項５もしくは請求項６に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分離手段は、
前記分解溶液に呈色試薬を加えることで分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類を分離する手段であり、
前記検出手段は、
呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで糖類の含有率を求める手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項１１】
請求項８に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、
前記分離手段は、
前記分解溶液に呈色試薬を加えることで分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類を分離する手段である
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定システム。
【請求項１２】
石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の状況を把握し、把握された糖類の状況に基づいて前記試料のバイオマスの含有率を判断する
ことを特徴とするバイオマス含有率の推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭とバイオマスを混合した燃料におけるバイオマス含有率の推定システム、及び、バイオマス含有率の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、発電所や製鉄所では、ボイラーの燃料として石炭が多く使用されている。石炭を燃焼させた場合、排気ガスにはＣＯ２が含まれるのが現状である。このため、ボイラーの燃料として、再生可能な生物由来有機物であるバイオマス（例えば、木質や草木等の植物バイオマスや、食品残渣等の廃棄物系バイオマス、藻類等の海洋バイオマス）を混焼させる技術が注目されている（例えば、特許文献１）。ボイラーの燃料としてバイオマスを混焼させることで、化石資源由来のＣＯ２の排出量を削減することが可能になる。
【０００３】
バイオマスは石炭に比べて一般に揮発分が多く、大きな粒子径でも燃え切り性が良好である反面、粉砕性が劣る場合がある。このため、粉砕機（ミル）の能力、ボイラーの用途や規模等に応じて石炭とバイオマスの割合を最適に設定し、燃え切り性が良い範囲の粒子径の石炭、バイオマスが混合されていることが、燃料利用としては理想と考えられている。
【０００４】
石炭とバイオマスを混合して燃料とする場合、石炭とバイオマス、及び、バイオマスの種類毎に粉砕性が相違している。このため、ミルの能力を維持するためや、例えば、ローラミルであれば、差圧上昇、ミル振幅、及び、粉砕動力の上昇等によるミルトラブルを防ぐためや、燃え切り性の良好な範囲の粒子径の石炭、バイオマスが混合された燃料を得るためには、投入される石炭原料とバイオマス原料（チップ、ペレット等）の割合だけでなく、最終的に燃料とされるまでの過程で、石炭とバイオマスの重量割合（バイオマス含有率）を把握することが重要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特願２０１５−１０２２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、石炭とバイオマスを混合した燃料（試料）におけるバイオマス含有率を判断することができるバイオマス含有率の推定システム、及び、バイオマス含有率の推定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の含有率である試料割合を導出する試料割合導出手段と、前記試料割合導出手段で導出された前記試料割合が入力され、前記バイオマスに含まれる糖類の含有率である原料割合と、前記試料割合に基づいて、前記試料のバイオマスの含有率を導出する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に係る本発明では、石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の含有率が求められ、例えば、予め記憶された、バイオマスに含まれる糖類の含有率が加味された状態で、試料の中の糖類の含有率に応じて試料のバイオマスの含有率が制御手段で導出される。
【０００９】
請求項１に係る本発明では、石炭には含まれず、バイオマスに含まれる糖類に着目し、糖類の含有率を検出することにより、石炭とバイオマスを混合した燃料（試料）におけるバイオマス含有率を導出して判断することが可能になる。
【００１０】
そして、請求項２に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項１に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記制御手段は、
（試料割合/原料割合）×１００
により前記試料のバイオマスの含有率を求める演算機能を有していることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る本発明では、原料に含まれる糖類の含有率に応じて、試料に含まれる糖類の含有率が求められ、試料に含まれるバイオマスの含有率が演算される。
【００１２】
また、請求項３に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項１もしくは請求項２に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記糖類は、グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノース（及び、ラムノース、フコース等）であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る本発明では、グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノース（及び、ラムノース、フコース等）の合計の割合に応じて試料のバイオマスの含有率を導出することができる。
【００１４】
例えば、グルコースがβ-１，４グリコシド結合されたものがセルロースとされる。ヘミセルロースとしては、グルコース、及び、マンノースから構成されるグルコマンナンや、キシロースとグルクロン酸から構成されるグルクロノキシラン等を例に挙げることができる。
【００１５】
また、請求項４に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記試料割合導出手段は、粉砕された試料を分解溶液とする分解手段と、前記分解手段で得られた分解溶液から糖類を分離する分離手段と、分離手段で分離された糖類を検出して糖類の含有率を求める検出手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る本発明では、分解手段で分解溶液として糖類を分離し、分離された糖類を検出手段により検出することができる。
【００１７】
尚、バイオマスに含まれる中性糖の割合である原料割合を求める際に、請求項４に示した試料割合導出手段を用いることが好ましい。
【００１８】
また、請求項５に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項４に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分解手段は、酸を加えて加水分解して前記分解溶液を得る手段であることを特徴とする。
【００１９】
請求項５に係る本発明では、酸を加えて加水分解することで分離溶液を得ることができる。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、トリフルオロ酢酸等を適用することができる。
【００２０】
また、請求項６に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項５に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分解手段で得られた前記分解溶液を中和処理する中和処理手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項６に係る本発明では、中和処理手段により分離溶液を中和処理することができる。
【００２２】
また、請求項７に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項５もしくは請求項６に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分離手段は、前記分解溶液を通液することで糖類を分離する機能を有する手段であり、前記検出手段は、分離手段を通液した溶液を時間の経過に応じて検出することで時刻毎に糖類を検出して糖類の含有率を求める手段であることを特徴とする。
【００２３】
請求項７に係る本発明では、試料に含まれる糖類を検出するに際し、加水分解により分解した分解溶液（強酸性の溶液）を、必要に応じて中和用のカラムに通液することで中和処理し、糖類を分離する機能を有する手段（例えば、配位子交換及びサイズ排除能を有するカラム等）に、必要に応じて中和した分解溶液を通すことにより糖類を分離し、分離の過程で通液される分解溶液の成分を時間に応じて検出することで、通液される分解溶液中の糖類が時刻毎に検出されて糖類が種類毎に定量される。
【００２４】
また、請求項８に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項４に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分解手段は、酵素剤を加えて加水分解して前記分解溶液を得る手段であることを特徴とする。
【００２５】
請求項８に係る本発明では、酵素剤（バイオマス分解酵素剤）を加えて加水分解することで分離溶液とされる。
【００２６】
また、請求項９に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項８に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分離手段は、前記分解溶液を通液することで糖類を分離する機能を有する手段であり、前記検出手段は、分離手段を通液した溶液を時間の経過に応じて検出することで時刻毎に糖類を検出して糖類の含有率を求める手段であることを特徴とする。
【００２７】
請求項９に係る本発明では、試料に含まれる糖類を検出するに際し、糖類を分離する機能を有する手段（例えば、配位子交換及びサイズ排除能を有するカラム等）に、加水分解により分解した分解溶液（酵素剤が加えられた溶液）を通すことにより糖類を分離し、分離の過程で通液される分解溶液の成分を時間に応じて検出することで、通液される分解溶液中の糖類が時刻毎に検出されて糖類が種類毎に定量される。
【００２８】
また、請求項１０に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項５もしくは請求項６に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分離手段は、前記分解溶液（必要により中和された）に呈色試薬を加えることで分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類を分離する手段であり、前記検出手段は、呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで糖類の含有率を求める手段であることを特徴とする。
【００２９】
請求項１０に係る本発明では、糖類の種類に応じた呈色試薬を分解溶液に加えて特定の糖類を呈色させて糖類を分離し、呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで（例えば、吸光状態から糖の濃度を判定することで）糖類の含有率が検出される。
【００３０】
また、請求項１１に係る本発明のバイオマス含有率の推定システムは、請求項８に記載のバイオマス含有率の推定システムにおいて、前記分離手段は、前記分解溶液に呈色試薬を加えることで分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類を分離する手段であることを特徴とする。
【００３１】
請求項１１に係る本発明では、糖類の種類に応じた呈色試薬を分解溶液に加えて特定の糖類を呈色させ、呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで（例えば、吸光状態から糖濃度を判定することで）糖類の含有率が検出される。
【００３２】
上記目的を達成するための請求項１２に係る本発明のバイオマス含有率の推定方法は、石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の状況を把握し、把握された糖類の状況に基づいて前記試料のバイオマスの含有率を判断することを特徴とする。
【００３３】
請求項１２に係る本発明では、石炭には含まれず、バイオマスに含まれる糖類に着目し、糖類の状況を把握することにより、石炭とバイオマスを混合した燃料（試料）におけるバイオマス含有率を判断することが可能になる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明のバイオマス含有率の推定システム、及び、本発明のバイオマス含有率の推定方法は、糖類の状況を把握して、石炭とバイオマスを混合した燃料（試料）におけるバイオマス含有率を判断することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施例に係るバイオマス含有率の推定システムのブロック構成図である。
【図２】試料割合導出手段の具体例を説明するブロック図である。
【図３】糖類の含有率（重量割合）の一例を説明する表図である。
【図４】試料の粉砕物の粒径の分布を説明するグラフである。
【図５】試料割合導出手段の他の具体例を説明するブロック図である。
【図６】試料割合導出手段の他の具体例を説明するブロック図である。
【図７】試料割合導出手段の他の具体例を説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
図１には一実施例に係るバイオマス含有率の推定システムの全体の構成を説明するためのブロック構成を示してある。
【００３７】
図に示すように、燃料となる石炭が石炭供給手段１から供給ライン１ａを通して貯留手段２に供給される。また、燃料となるバイオマス（例えば、木質バイオマス、炭化バイオマス）がバイオマス供給手段３から供給ライン１ａに送られて石炭と混合され、貯留手段２に供給される。貯留手段２には、石炭とバイオマスの混合物が試料として一時的に貯留される。貯留手段２に貯留された試料は粉砕手段４（試料搬入路、粉砕機、供給路）で所定の粒径に粉砕され、微粉の燃料とされて発電手段５の燃焼手段に供給される。
【００３８】
尚、図に点線で示すように、バイオマス供給手段３からのバイオマスを貯留手段２に直接供給することも可能である。
【００３９】
粉砕手段４の試料（供給前、粉砕途中、粉砕後）の中のバイオマスの含有率を推定する含有率推定手段１０が備えられている。含有率推定手段１０は、試料に含まれる糖類の含有率（試料割合）を導出する試料割合導出手段１１と、試料割合導出手段１１で導出された試料割合が入力されると共に、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）と、試料割合とに基づいて、試料のバイオマスの含有率を導出（推定）する制御手段１２とを有している。
【００４０】
尚、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）は、予め求められて制御手段１２に記憶されている。供給されるバイオマスから原料割合をその都度導出して制御手段１２に入力することも可能である。
【００４１】
上述したシステムでは、石炭とバイオマスが混合された試料に含まれる糖類の含有率（試料割合）が求められ、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）が加味された状態で、試料の中の糖類の含有率（試料割合）に応じて試料のバイオマスの含有率が制御手段１２で導出される。このため、石炭には含まれず、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）を検出することにより、石炭とバイオマスを混合した燃料（試料）におけるバイオマス含有率を導出して判断することが可能になる。
【００４２】
バイオマス（例えば、木質バイオマス、炭化バイオマス）に含まれる糖類は、グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースである。糖類の含有率（重量割合：ｗｔ.％）は、グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースの合計の重量割合（ｗｔ.％）とされる。
【００４３】
例えば、グルコースがβ-１，４グリコシド結合されたものがセルロースとされる。ヘミセルロースとしては、グルコースとマンノースから構成されるグルコマンナンや、キシロースとグルクロン酸から構成されるグルクロノキシラン等を例に挙げることができる。
【００４４】
そして、制御手段１２では、
式：（試料割合/原料割合）×１００
により前記試料のバイオマスの含有率（ｗｔ.％）が演算される（演算機能）。
つまり、バイオマスに含まれる糖類の含有率に応じて、試料に含まれる糖類の含有率が求められ、試料に含まれるバイオマスの含有率が演算される。
【００４５】
試料に含まれるバイオマスの含有率が求められることで、燃え切り性を考慮した状態でバイオマスの供給量を制御（増加）することができる。また、粉砕されにくいバイオマスの含有率に応じて、粉砕手段４の能力を調整することができる。
【００４６】
図２に基づいて試料割合導出手段１１の具体的な例を説明する。図２には糖類を検出するため具体例を説明するブロック図を示してある。
【００４７】
図２に示したブロック構成は、図１で示した試料割合導出手段１１の一例（試料割合を検出するもの）としているが、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）を検出する場合にも用いることが当然可能である。また、糖類を検出する構成は、図２に示した手法に限らず、他の手法を用いることも可能である。
【００４８】
図に示すように、試料が粉砕されて酸である硫酸により加水分解される（分解手段）。加水分解された溶液（分解溶液）が、必要に応じて固相中和カラムに通液されて固相中和される。尚、酸としては、硫酸の他に、塩酸、トリフルオロ酢酸を用いることができる。
【００４９】
中和された溶液（分解溶液）が、糖類を分離する機能を有する手段である、配位子交換及びサイズ排除能を有する高速液体クロマトグラフのカラムに通液され、糖類が種類毎に分離される（分離手段）。即ち、分離の過程で通液される溶液の成分を溶出時間に応じて検出することで、通液される溶液中の糖類が時刻毎に検出されて糖類が種類毎に定量される（検出手段）。例えば、時間の経過と共に時刻毎に糖△、糖□、糖○のピークが出現し、それぞれの糖が定量される。
【００５０】
図３に基づいて石炭、木質バイオマス、炭化バイオマスに含まれる糖類の種類と割合の一例を説明する。
【００５１】
図に示すように、石炭は、グルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースは、いずれも検出されなかった。
【００５２】
木質バイオマスは、グルコースが３６.０（ｗｔ.％）、キシロースが７.０（ｗｔ.％）、ガラクトースが２.５（ｗｔ.％）、アラビノースが１.０（ｗｔ.％）、マンノースが７.５（ｗｔ.％）検出され、糖類の合計が５４.０（ｗｔ.％）となったことが検出された。
【００５３】
炭化バイオマスは、グルコースが４３.５（ｗｔ.％）、キシロースが２.５（ｗｔ.％）、ガラクトースが０.５（ｗｔ.％）、アラビノースが０.２（ｗｔ.％）、マンノースが０.８（ｗｔ.％）検出され、糖類の合計が４７.５（ｗｔ.％）となったことが検出された。
【００５４】
図３の結果から判るように、木質バイオマス、炭化バイオマスのそれぞれには、糖類であるグルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースが含まれていることが確認された。そして、石炭には、糖類であるグルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースが含まれていないことが確認された。
【００５５】
石炭とバイオマス（木質バイオマス、炭化バイオマス）の混合物である試料に対し、石炭に含まれない、糖類であるグルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースを定量することにより、木質バイオマス、炭化バイオマスのそれぞれのバイオマスを適用した場合に対して、試料の中のバイオマスの含有率を推定することができる。
【００５６】
即ち、石炭と木質バイオマスの混合物である試料を適用した場合、試料に含まれる糖類の含有率を検出することで、試料のバイオマスの含有率を推定することができる。例えば、試料に含まれる糖類の重量割合が１０（ｗｔ.％）であったとすると、前述した式：（試料割合/原料割合）×１００により、
試料のバイオマスの含有率は、
１０（ｗｔ.％）/５４（ｗｔ.％）×１００＝１８．５（ｗｔ.％）
と推定される。
【００５７】
また、石炭と炭化バイオマスの混合物である試料を適用した場合、試料に含まれる糖類の重量割合を検出することで、試料のバイオマスの含有率を推定することができる。例えば、試料に含まれる糖類の重量割合が１０（ｗｔ.％）であったとすると、前述した式：（試料割合/原料割合）×１００により、
試料のバイオマスの含有率は、
１０（ｗｔ.％）/４７．５（ｗｔ.％）×１００＝２１．０（ｗｔ.％）
と推定される。
【００５８】
図４に基づいて石炭とバイオマスの混合物である試料の粉砕物の状況を説明する。図４には試料の粉砕物の粒径の分布を説明するグラフを示してある。
【００５９】
石炭単体で十分な燃焼性を確保するためには、粒径Ｘ１（最大必要粒径：例えば７５μｍ）以下に調整する必要がある。このため、石炭単体の場合、微粉炭の粒径の分布の山は粒径Ｘ１以下の範囲に大部分が収まっている（図中点線）。
【００６０】
一方、バイオマスは石炭に比べて燃焼性が高いため、石炭の最大必要粒径Ｘ１よりも径が大きい粒径Ｘ２（Ｘ１<Ｘ２）の粒であっても、良好な燃え切り性が得られる。例えば、同じ能力のミルで試料を粉砕した場合、粉砕しにくいバイオマスが混合されることで、試料の粒径の分布の山は粒径が大きくなる側に変化する（図中太線）。
【００６１】
バイオマスの含有率が求められているため、試料を粉砕した時の石炭の分布の山（図中一点鎖線）と、試料を粉砕した時のバイオマスの分布の山（図中二点鎖線）を把握することができる。例えば、石炭に関してバイオマスを混合することで、径が大きい側に分布の山のピークがどの程度変化するか（どの程度粉砕されなくなったか）を認識することができる。
【００６２】
粉砕されにくいバイオマスの混合により、最大必要粒径Ｘ１を超える粒径の石炭（燃え切り性が劣る粒径の石炭）が存在することになるが、燃えやすく燃え切り性が保たれる粒径Ｘ２以下の粒径が大部分であるバイオマスが存在していることがわかる。
【００６３】
従って、同じ能力のミルを用いた場合であっても、石炭単体の微粉炭と同程度の燃え切り性を保つことができることがわかる。即ち、バイオマスの含有量を推定して適切に管理することで、設備を変更することなく、燃え切り性を維持した状態でバイオマスの含有率を調整すること（増加させること）が可能になる。
【００６４】
従って、大きい粒径の微粉炭が増えても（粒径の平均が高くなっても）、所定の粒径以下で燃え切り性が高い状態が維持されたバイオマスが混合されることにより、バイオマスが混合された試料（混合燃料）の燃え切り性は、所定の粒径以下の微粉炭だけの場合の燃え切り性と同程度の性能が維持される。即ち、バイオマスの含有率を管理することにより、粒径が大きい微粉炭を増やしても（ミルの能力を高くしなくても）、小さな粒径に管理した微粉炭の単体の燃料を用いた場合と同程度の燃え切り性を維持することが可能になる。
【００６５】
上述したバイオマス含有率の推定システム、及び、バイオマス含有率の推定方法によると、試料割合導出手段１１で、試料に含まれる、糖類であるグルコース、キシロース、ガラクトース、アラビノース、マンノースを定量して重量割合を把握することにより、試料に含まれるバイオマスの含有率を制御手段１２で判断することが可能になる。
【００６６】
図５から図７に基づいて試料割合導出手段１１の他の具体的な例を説明する。図５から図７には糖類を検出するための他の具体例を説明するブロック図を示してある。
【００６７】
図５から図７に示した構成は、図２に示した構成と同様に、バイオマスに含まれる糖類の含有率（原料割合）を検出する場合にも用いることが当然可能である。
【００６８】
図５に示すように、試料が粉砕されてバイオマス分解酵素剤（酵素剤）により加水分解される（分解手段）。加水分解された溶液（分解溶液）が、糖類を分解する機能を有する手段である、配位子交換及びサイズ排除能を有する高速液体クロマトグラフのカラムに通液され、糖類が種類毎に分離される（分離手段）。即ち、分離の過程で通液される溶液の成分を溶出時間に応じて検出することで、通液される溶液中の糖類が時刻毎に検出されて糖類が種類毎に定量される（検出手段）。例えば、時間の経過と共に時刻毎に糖△、糖□、糖○のピークが出現し、それぞれの糖が定量される。
【００６９】
図６に示すように、試料が粉砕されて酸である硫酸により加水分解される（分解手段）。加水分解された溶液（分解溶液）が、必要に応じて固相中和カラムに通液されて固相中和される。尚、酸としては、硫酸の他に、塩酸、トリフルオロ酢酸を用いることができる。
【００７０】
中和された分解溶液が分けられ、分解溶液にグルコース呈色試薬（試薬Ａ）、キシロース呈色試薬（試薬Ｂ）がそれぞれ添加される。分解溶液に呈色試薬を加えることで、分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類が分離される（分離手段）。
【００７１】
試薬Ａ、試薬Ｂがそれぞれ添加された中和分解溶液を分取し、分光光度計にセットして所定の光Ｉｏを照射する。照射した光Ｉｏの透過光Ｉｔを測定することで（呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで）、グルコースの含有率、キシロースの含有率を検出する（検出手段）。つまり、呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで、糖△、糖□、糖○の含有率が求められる。
【００７２】
図７に示すように、試料が粉砕されてバイオマス分解酵素剤（酵素剤）により加水分解される（分解手段）。バイオマス分解酵素剤（酵素剤）により加水分解された分解溶液が分けられ、分解溶液にグルコース呈色試薬（試薬Ａ）、キシロース呈色試薬（試薬Ｂ）がそれぞれ添加される。分解溶液に呈色試薬を加えることで、分解溶液に含まれる特定の糖類を呈色させて糖類が分離される（分離手段）。
【００７３】
試薬Ａ、試薬Ｂがそれぞれ添加された分解溶液を分取し、分光光度計にセットして所定の光Ｉｏを照射する。照射した光Ｉｏの透過光Ｉｔを測定することで（呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで）、グルコースの含有率、キシロースの含有率を検出する（検出手段）。つまり、呈色試薬が加えられた溶液の色を判定することで、糖△、糖□、糖○の含有率が求められる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、バイオマス含有率の推定システム、バイオマス含有率の推定方法の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１  石炭供給手段
２  貯留手段
３  バイオマス供給手段
４  粉砕手段
５  発電手段
１０  含有率推定手段
１１  試料割合導出手段
１２  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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