(57)【要約】【課題】少量分散型の国内バイオマスの発電によって得られる電力を、再生可能エネルギーとして需要先が広く利用することが可能なバイオマスエネルギー運搬利用システムを提供する。【解決手段】分散して存在するバイオマスの発電で得られる電気エネルギーを、電力系統に供給可能なバイオマスエネルギー運搬利用システムであって、バイオマス発電を行う、バイオマス発生地域１ごとに設置されるバイオマス発電手段２と、バイオマス発電により得られた電気エネルギーを蓄電池に貯蔵する、同地域ごとに設置される蓄電手段３と、蓄電池が貯蔵する電気エネルギーを取り出して電力系統へ受け入れる、電力系統に連系した電力受入手段５と、電気エネルギーを貯蔵した蓄電池を、電力受入手段に運搬する電力運搬手段４と、を具備するシステムであり、送配電網が完備している都市部などに設置された電力受入手段５から電力系統６を介して需要先８へ給電する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散して存在するバイオマスの発電で得られる電気エネルギーを、電力系統に供給可能なバイオマスエネルギー運搬利用システムであって、
バイオマス発電を行う、バイオマス発生地域ごとに設置されるバイオマス発電手段と、
バイオマス発電により得られた電気エネルギーを蓄電池に貯蔵する、同地域ごとに設置される蓄電手段と、
蓄電池が貯蔵する電気エネルギーを取り出して電力系統へ受け入れる、電力系統に連系した電力受入手段と、
電気エネルギーを貯蔵した蓄電池を、電力受入手段に運搬する電力運搬手段と、
を具備することを特徴とするバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【請求項２】
前記バイオマス発電手段が、バイオマスをガス化して得られるガスを用いて熱機関で発電するガス化発電方式であり、熱機関としてスターリングエンジンを用い、バイオマスを燃焼させて生成した高温燃焼ガスを前記スターリングエンジンに導入して発電することを特徴とする請求項１に記載のバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【請求項３】
前記バイオマス発電手段が車載型ガス化発電方式であることを特徴とする請求項１または２に記載のバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【請求項４】
前記蓄電池が、リチウムイオン二次電池、鉛電池またはＮａＳ電池であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【請求項５】
前記バイオマス発電手段と前記蓄電手段との間に、交流を直流に変換する交直変換手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【請求項６】
前記蓄電手段と前記電力受入手段との間に、蓄電池の貯蔵する電気エネルギーを交流に変換する直交変換手段と、所定の電圧に昇圧する変圧手段を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のバイオマスエネルギー運搬利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散して存在するバイオマスの発電により得られる電気エネルギーを、蓄電池に貯蔵し電力需要地域に運搬した後、蓄電池に貯蔵された電力を取り出して電力系統に供給するバイオマスエネルギー運搬利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料資源の有効利用およびＣＯ２の排出抑制の観点から、再生可能エネルギーが積極的に活用されている。再生可能エネルギーとは、自然現象によって発生するエネルギーまたはエネルギー源のことであり、使用しても自然現象によって再生され繰り返して利用することが可能であることから、このように呼ばれている。再生可能エネルギーの例としては、自然界に存在する太陽光、風、水、波、地熱、バイオマスなどが挙げられる。これに対し、化石燃料資源などの再生不可能なエネルギーは、枯渇性エネルギーと呼ばれている。
【０００３】
上記の再生可能エネルギーの中でも、太陽光エネルギーおよび風力エネルギーは注目を集めており、これらの再生可能エネルギーは、太陽光を太陽電池で電気エネルギーに変換して発電する太陽光発電装置や、風力でブレードを回転させその回転力で発電機を回して発電する風力発電装置、あるいは風力発電装置と太陽光発電装置を組み合せたハイブリッド発電システムとして利用されている。そして、発電した電力を需要家内の負荷に供給するだけでなく、電力系統に接続し電力会社に売電することも行われている。このような再生可能エネルギーを利用して発電することにより、化石燃料資源の有効利用ならびにＣＯ２の排出量削減に貢献できる。
【０００４】
近年の環境保護に対する観点から、再生可能エネルギーの利用は今後加速度的に普及していくと考えられており、国家政策的にも再生可能エネルギーの利用促進が求められており、電力総供給量の２０％程度まで再生可能エネルギーに置き換えることが計画されている。電力系統は、電気事業者の原子力、火力、水力などの大容量発電機に接続されているが、太陽光発電装置や風力発電装置が一般家庭などに普及するにつれ、発電量が比較的小容量のこれらの発電装置にも接続されるようになってきている。
【０００５】
一方、再生可能エネルギーのうちバイオマスは、季節性があり、地域的に広く分散していることが多く（排出密度が薄い）、収集、運搬、保管といった管理にコストがかかるという問題点があるが、バイオマスそれぞれの特性に従い、液体燃料、固体燃料、メタンガス、熱分解ガス、電力などに変換されて利用されるほか、直接燃焼され暖房などに利用されている。下表に示すように、代表的なバイオマスは、通常５０％程度の水分を含んでいる。その高位発熱量は瀝青炭と褐炭の中間に位置するものが多い（非特許文献１参照）。
【０００６】
【非特許文献１】J.P.COOPER(ed.):Productivity  in  different  environments,  pp.621,Cambridge  Univ.Press）
【０００７】
【表１】
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【０００８】
バイオマスエネルギーをＣＯ２削減のための化石燃料代替エネルギーとして位置づけ、積極的に導入していく場合、バイオマスを効率的に生産、収穫しながら、エネルギー変換プロセスを稼働させていくことが不可欠であることから、世界規模でのバイオマス栽培地域は大規模集約型プランテーションが中心である。
【０００９】
しかしながら、国内のバイオマスについては、そのほとんどが少量ずつ分散しており、利用の促進が望まれているものの、地域レベルでの電力需要は限られているため、余剰バイオマスを電力需要の多い都市部へ運搬する必要がある。ところが、バイオマスを例えば木材チップなどの固形燃料に加工しても、密度が低く嵩高であるため、運搬効率は低いものとなり、得られるエネルギーに比して消費される運搬エネルギーが増加し、新たなＣＯ２発生の要因ともなる。すなわち、せっかく運搬しても、木材チップの体積当たりのエネルギー密度が油やエタノールなどの液体燃料の約５〜１０％程度と低く、運搬するメリットが消失してしまうため、結局のところ少量分散型バイオマスの利用が促進されないという問題がある。ここで、体積当たりのエネルギー密度とは、再生可能エネルギー１Ｌ当たりの発電量のことである。
【００１０】
運搬費用の点から見れば、バイオマスを体積当たりのエネルギー密度が高い油やメタノールやエタノールなどの液体燃料に変換して運搬すれば、得られるエネルギーの単位量当たりの運搬エネルギーは抑えることはできるが、液体燃料に転換する際の製造エネルギーが多く必要になる。さらに、バイオマス原料の組成管理（バイオマスの種類の違い、産地の違い、収穫時期の違いなどによりバイオマスは組成が変わるため、特に発酵などに用いる場合注意が必要。）や原料、生成物、残渣それぞれの安全管理（虫、カビの発生、腐敗、発熱・発火など）などが必要になるとともに、貯蔵タンク、反応槽、残渣処理装置等の設備が必要で設置面積が大きくなる。
【００１１】
再生可能エネルギー発電においては、太陽光発電装置では出力が日照時間に左右され、風力発電装置では出力が風まかせとなるなど、発電量が安定しないことより、既存の電力系統に悪影響を及ぼさないよう、発電した電気エネルギーを蓄電池に貯蔵することが行われている。バイオマス発電の場合には、例えば、必要に応じてガス化してガス発電機で発電することができるので気象条件等に左右されずに出力を制御することが可能であるが、バイオマスは地域的に広く分散していることが多いため、収集、運搬、保管等の管理コストを考慮して、バイオマス発電で得た電気エネルギーを発電所近傍で消費し、また補助的電源として利用するのが一般的である。バイオマス発電が大規模になるほど発電コストの削減が可能であるが、そのための効率的なシステムは見出されていない。
【００１２】
特許文献１では、風力発電所、ミニ水力発電所、太陽光発電所、ゴミ発電所、バイオマス発電所などで発電した再生可能エネルギーを、電気自動車など、蓄電池から電気エネルギーを取り出して移動する移動体の蓄電池に充電する。これにより、再生可能エネルギー発電所を電力系統に接続することなく発電した電力を利用することができるので、電力の品質の向上や既存の電力系統に及ぼす影響を考慮することなく、再生可能エネルギーの利用を促進できることが記載されている。
【００１３】
特許文献２では、風力発電所、水力発電所、太陽光発電所、地熱発電所、バイオマス発電所などで発電した再生可能エネルギーを、特定地域の電力供給網において供給する場合に、遠隔地にエネルギーを送る場合に蓄電池を用いたエネルギーの貯蔵では限界があることに鑑みて、不飽和炭化水素に水素を付加した有機ハイドライドの形態でエネルギーの貯蔵および輸送を行う。これにより、特定地域の電力供給網において、エネルギーを効率的に利用できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−１３１８４１号公報
【特許文献２】特開２００７−１２９８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１の再生可能エネルギーを電気自動車などの移動体に充電して利用する方法は、基本的には再生可能エネルギーによる発電電力は商用の電力系統とは接続されておらず、再生可能エネルギーで発電した電力を需要場所に送るものではなく、逆に再生可能エネルギーの発電所へ電気自動車が移動して充電するものであり、バイオマス発電等の再生可能エネルギーの利用を広く促進する手法には繋がらないものである。
【００１６】
特許文献２の方法は、発電したエネルギーを蓄電池に充電することに着目はしているが、蓄電池を用いて大量の電気エネルギーを貯蔵する場合や蓄電池の電気エネルギーを遠隔地へ送電する場合の問題点を解決する方法を開示しているものであって、蓄電池そのものを輸送して効率的にエネルギー輸送することを想定するものではない。
【００１７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、少量分散型の国内バイオマスの発電によって得られる電力を、再生可能エネルギーとして需要先が広く利用することが可能なバイオマスエネルギー運搬利用システム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】
【００１８】
上記課題を解決するため、本発明のバイオマスエネルギー運搬処理システムは、
分散して存在するバイオマスの発電で得られる電気エネルギーを、電力系統に供給可能なバイオマスエネルギー運搬利用システムであって、
バイオマス発電を行う、バイオマス発生地域ごとに設置されるバイオマス発電手段と、
バイオマス発電により得られた電気エネルギーを蓄電池に貯蔵する、同地域ごとに設置される蓄電手段と、
蓄電池が貯蔵する電気エネルギーを取り出して電力系統へ受け入れる、電力系統に連系された電力受入手段と、
電気エネルギーを貯蔵した蓄電池を、電力受入手段に運搬する電力運搬手段と、
を具備することを特徴とする。
【００１９】
本発明のバイオマスエネルギー運搬利用システムにおいては、バイオマス発電手段が、バイオマスをガス化して得られるガスを用いて熱機関で発電するガス化発電方式であり、熱機関としてスターリングエンジンを用い、バイオマスを燃焼させて生成した高温燃焼ガスを前記スターリングエンジンに導入して発電するとよい。これにより、効率のよいバイオマス発電を実施することができる。また、前記バイオマス発電手段が車載型ガス化発電方式であることが望ましく、これにより、例えば山間部などに散在するバイオマスを有効かつ安全に利用することが可能となる。
【００２０】
また、バイオマス発電手段と蓄電手段との間に、交流を直流に変換する交直変換手段を有していてもよい。これにより、バイオマス発電手段により出力される交流電力を、直流に変換して蓄電池に充電することができる。蓄電池はリチウムイオン二次電池、鉛電池またはＮａＳ電池であるとよい。
【００２１】
また、前記蓄電手段と前記電力受入手段との間に、蓄電池の貯蔵する電気エネルギーを交流に変換する直交変換手段と、所定の電圧に昇圧する変圧手段を有していてもよい。これにより、電力系統への電力供給が安定化するとともに、交流の送配電網を介して多数の需要先へ電力を供給することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のバイオマスエネルギー運搬利用システムによれば、バイオマス発生地域で発電および蓄電を行うため、例えば木材チップや木質ペレットなどに加工する必要がなく、バイオマス燃料への加工に費やすエネルギーを最小限に抑えることができる。また、バイオマス発生地域が山間部にある場合でも、発生したバイオマスを電気エネルギーに変換して蓄電することにより、木材チップなどに加工して保管するよりも保管体積を減らすことができ、同時に保管に関わるリスク対策（カビ、虫の発生、発熱、発火）が不要になる。
【００２３】
さらに、体積当たりのエネルギー密度を高くした状態で、バイオマス発生地域の最寄りの変電所や、電気自動車用の充電スタンド（うち売電も可能なスタンド）がある都市部などへ運搬することができるので、運搬エネルギー（運搬原単位）を削減することができ運搬効率が向上する。さらに木材チップを海沿いの大型火力発電所などに運搬することに比較して、運搬距離が短くなる利点がある。運搬した電力は、電力受入手段で受け入れて電力系統へ供給することにより、広く需要先で利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のバイオマスエネルギー運搬利用システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】バイオマス発電による電気エネルギーを蓄電池に貯蔵する蓄電手段を示す図である。
【図３】電力受入手段に輸送された蓄電池に貯蔵された電気エネルギーを電力系統に給電する給電手段を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、バイオマス発生地域周辺で行われている小規模発電による、少量分散型の再生利用可能エネルギーであるバイオマスを、車載型の電力に変換した後、電力受入手段に運搬し、電力受入手段を介して電力系統へ給電することにより、需要先において自由に利用できるようにするものである。ここで、バイオマス発生地域とは、バイオマス採取地域を言い、山間部や山麓の木質系バイオマス採取地域、サトウキビやトウモロコシのプランテーション地域などが挙げられる。
【００２６】
すなわち、図１にて具体的に説明するように、バイオマス発生地域１に存在するバイオマスを、そのバイオマス発生地域の発電所２でバイオマス発電して電気エネルギーに変換し、変換した電気エネルギーを、バイオマス発生地域において蓄電手段３により蓄電池に貯蔵する。バイオマス発生地域は、北海道から九州・沖縄地方に至るまで国内に分散して立地する地域が対象となる。そして、発電した電力を貯蔵した蓄電池を、近隣の送配電網に連系した電力受入手段５に輸送し、該電力受入手段５から電力系統６を介して需要先８へ給電する。
【００２７】
バイオマス発生地域において、バイオマス発電用に供給されるバイオマスは、植物系バイオマスや食物系バイオマスが主として挙げられる。これらのバイオマスは、加工することなくそのまま燃焼させることができるが、木材チップや木質ペレットなどに加工して燃焼させることもできる。
【００２８】
植物系バイオマスとしては、多種多様のバイオマスが用いられる。例えば、栽培系バイオマスとしては、木や草の葉、実、枝、根などが挙げられる。廃棄物系バイオマスとしては、木材、間伐材、伐採木、剪定枝、おがくず、樹皮、チップ、端材、流木、竹、笹、木質建築廃材などの木質系バイオマスや、モミ殻、稲藁、麦藁などの穀物残余、トウモロコシやイモ類などの作物残余、サトウキビ残余で製糖の初期工程で大量に発生するバガス（繊維質の残さ）などの農作物系バイオマスが挙げられる。
【００２９】
食物系バイオマスとしては、食品工場や外食産業から出る食品残渣などがあげられる。特に、コーヒーや茶のかすなどは、乾燥状態で４．８Ｍｃａｌ／ｋｇ（２０ＭＪ／ｋｇ）前後と灯油の半分程度のカロリーであるが、ガス化した際のエネルギー変換率は７０％と高いため、燃焼ガスへの利用に向いている。
【００３０】
一方、水を多く含む食品残渣の場合、燃料として利用するには、乾燥させるのに要するエネルギーと取り出せるエネルギーとの関係が問題となる。アオサ、昆布、牛乳、おから、糞尿類、生ゴミは含水比が８０％以上であり、アルコール発酵やメタン発酵には適しているが、乾燥工程が必要なバイオマス発電にはやや不向きである。
【００３１】
バイオマス発電手段による電気エネルギーへの転換技術は、公知の技術であってよい。油やエタノール等の液化燃料に転換してから発電に用いる方法や、メタン等の気体燃料に転換してから発電に用いる方法も適用出来るが、バイオマス原料の組成管理（バイオマスの種類の違い、産地の違い、収穫時期の違いなどによりバイオマスは組成が変わるため、特に発酵などに用いる場合注意が必要。）や原料、生成物、残渣それぞれの安全管理（虫、カビの発生、腐敗、発熱・発火など）などが必要になるとともに、貯蔵タンク、反応槽、残渣処理装置等の設備が必要で設置面積が大きくなるなどの問題点を考えると、バイオマスをガス化させてそのまま発電に用いることができるガス化発電方式が設置面積や装置のコンパクト化や安全面から適している。なかでも特に林地残材など山間部に存在するバイオマスを、車載型の小型処理装置でガス化発電し、蓄電を行う方式が望ましい。ガス化発電方式としては、例えば下記（１）から（４）の技術などがあげられる。
【００３２】
（１）特開昭６３−１２０８２４号公報（「バイオマス燃料ガス化発電方法」）には、バイオマスに蒸気と空気からなるガス化剤を作用させてガス化し、この生成ガスを燃焼させた燃焼ガスにより膨張タービンを駆動して発電するとともに、この膨張タービンの排ガスにより高温水蒸気と高温空気を生成して前記ガス化剤とすることが開示されている。
【００３３】
（２）特開平１１−２９４１８７号公報（「バイオマスガス化発電プラント」）には、バイオマスをガス化し、このガスを燃焼させ、ガスタービンを駆動し発電するバイオマスガス化発電プラントにおいて、燃料となるバイオマス中に含まれる水分を回収しガスタービン圧縮機に供給することにより発電効率を向上させる方法が開示されている。
【００３４】
（３）特開昭６３−２１０１８８号公報（「バイオマス等の固体燃料のガス化方法」）には、バイオマス等の固体燃料を原料とし、これにガスタービン排ガスをガス化剤として作用させることにより前記原料をガス化し、ガス焚きボイラーに送る方法が開示されている。
【００３５】
（４）特開２００４−７６９６８号公報（「バイオマスを燃料とする燃焼方法および同燃焼システム、並びに発電方法および同発電システム」）には、バイオマスを燃料として燃焼させる燃焼方法において、バイオマスを、４５０℃〜７５０℃（好ましくは５００℃〜７００℃）の温度範囲でガス化し、タール成分を含む生成ガスを、集塵処理（好ましくは乾式集塵処理）を施して、そのままの温度・圧力状態で燃焼させて高温燃焼ガスを発生させる方法が開示されている。
【００３６】
バイオマスをガス化して得られるガスを用いて熱機関で発電するガス化発電方式においては、熱機関としてガスタービンまたはスターリングエンジンを用い、バイオマスを燃焼させて生成した高温燃焼ガスをガスタービンまたはスターリングエンジンに導入して発電するのがよい。スターリングエンジンは外燃機関で、ガスエンジンなどの内燃機関と異なり、ガスは燃焼室で連続燃焼させるため、ガスタービンを用いる場合と同様、生成ガス中のタール成分を除去せずそのまま燃焼させることができる。さらに、スターリングエンジンの場合には生成ガス中のダストを除去しなくてもよいか、あるいは除去するとしても排出ガスの環境要求水準まで除去すればよいので、集塵装置を省略し、構造の簡素化を図れるという利点がある。
【００３７】
そして、バイオマスを水蒸気ガス化する場合には、必要な水蒸気を、前記スターリングエンジンにおいては、排ガスに含まれる水蒸気により供給することができるので、蒸発の潜熱に相当する熱エネルギーが不要となり、熱効率が向上する。
【００３８】
図２は、バイオマス発電手段による電気エネルギーを蓄電池に貯蔵する蓄電手段を示す図である。図２に示すように、スターリングエンジン１１は、それによって駆動される発電機１２と直結され、この発電機１２によって電力を発生することができる。スターリングエンジン１１に直結された発電機１２には、発電機から出力される交流電流から電圧の異なる直流電流に変換する交流−直流変換手段（交直変換手段）１３が備えられ、変換された直流電流が蓄電池１６に貯蔵される。交流−直流変換手段１３には、インバータと保護装置とで構成されるパワーコンディショナーを用いることができる。
【００３９】
スターリングエンジンは熱源を選ばず、温度差があれば運転できるという特徴を持つことから、種々雑多なバイオマスを種類やロットの違いなどにこだわらず利用出来るという点で、バイオマス熱源の有効活用に適している。発電機１２における発電量は、スターリングエンジンの回転速度を調整することで制御可能である。バイオマスは水分含量が多く、種類によって水分含量が異なるなどの事情から、バイオマスの熱源は必ずしも温度が一定とは限らず、温度が変動するとスターリングエンジンの出力に影響し、スターリングエンジンの出力変動幅が大きくなると、スターリングエンジンの最適な効率での運転を実現できなくなる。そのため、スターリングエンジン１１の出力を調整するスターリングエンジン制御装置が備えられていてもよい。例えばスターリングエンジンの出力を検出し、検出した出力に応じて負荷を変動させ、負荷制御手段からの信号によって負荷の切り換えを行い、スターリングエンジンの出力が設定値より大きくなると負荷を大きくし、スターリングエンジンの出力が設定値より小さくなると負荷を小さくする制御装置などを用いることができる。
【００４０】
交流−直流変換手段１３の出力側には、直流電流ライン１９によって、負荷１４と蓄電負荷とを切換える切換手段１５が接続されている。負荷１４は、例えば原動機やポンプなどの電気機器である。切換手段１５は、複数の切換スイッチを備え、蓄電池１６への充電の切り換えを行う。蓄電池１６には蓄電状態を判定する手段を設け、蓄電池１６の充電状態を判定する。また、蓄電制御装置１７は、蓄電状態を判定する手段からの信号によって蓄電負荷切換装置１５のスイッチングを制御する。蓄電状態を判定する手段によって充電完了が検出された蓄電池１６は、蓄電制御装置１７からの信号によってスイッチがオフされて充電が停止する。
【００４１】
蓄電池としては、リチウムイオン電池、鉛電池またはＮａＳ電池が好適に用いられる。これらの蓄電池は、体積当たりに貯蔵できるエネルギー密度が高ければ高いほど好ましい。蓄電池の体積当たりのエネルギー密度が、木材チップの体積当たりのエネルギー密度を超えることにより、木材チップを運搬して需要地域で発電させるよりも、エネルギー的に有利となるからである。蓄電池のなかでも、放電容量の大幅な増加が期待でき、比較的軽量であり運搬に費やすエネルギーを低減できる点からはリチウムイオン電池が好適である。
【００４２】
バイオマス発生地域１のバイオマス発電手段２において発電した電気エネルギーは、蓄電手段３で蓄電池に貯蔵された後、トラックなどの運搬手段４を介して、電力受入手段５に運搬される。運搬手段４はトラック輸送、鉄道輸送、船舶輸送あるいはこれらの組合せなど任意であり、バイオマス発生地域１と電力受入手段５が設置された場所の立地に応じて最適の手段を選定すればよい。
【００４３】
電力受入手段５は、都市部などの需要家や工場などに設置された直交変換器などでもよいが、運搬エネルギーを最小にするという観点からは、バイオマス発生地の最寄りの変電所などでもよい。電力受入手段５では、運搬された蓄電池に貯蔵された電気エネルギーを取り出し電力系統６に給電することで需要先８に供給する。電力受入手段５では、複数の蓄電池から電気エネルギーを取り出すことにより総出力を制御することが容易となり、一定の電力を電力系統６に給電することが可能となる。そのため、電力系統６では、電力受入手段５から一定の電力が供給されることを前提に、既存の電力源である水力発電所７ａや火力発電所７ｂ、原子力発電所７ｃの発電電力を制御することができるので、再生可能エネルギーとしてのバイオマスを有効に活用することができる。
【００４４】
したがって、電力受入手段５においては、保管する蓄電池の台数に基づき、電力系統６への、例えば１週間単位で毎日の給電計画を作成し、作成した給電計画にしたがってバイオマス発電手段２および蓄電手段３の運転ならびに運搬手段４を管理することで、電力系統６へ定常的に給電することが可能となる。また、電力受入手段５が、複数のバイオマス発電手段２および蓄電手段３から蓄電池が運搬される場合には、作成した給電計画に基づいて、それぞれのバイオマス発電手段２および蓄電手段３の運転ならびに運搬手段４を最適の状態になるよう制御することができる。
【００４５】
本発明のシステムにおいて、バイオマス発電手段２の発電電力量は、バイオマス発生地域１から入手できるバイオマスの量にしたがって決定される。そして蓄電手段３において必要な蓄電能力（すなわち蓄電池の台数）は、バイオマス発電手段２の発電電力量と電力受入手段５までの蓄電池の運搬と回収に要する時間から決定される。
【００４６】
複数のバイオマス発電手段２および蓄電手段３から一つの電力受入手段５に蓄電池を運搬するのが、電力系統６へ一定の電力を定常的に給電するという観点からは好ましい。しかしながら、例えば、複数のバイオマス発生地域１が需要先８に対して異なる方角に散在する場合などにおいて、一つの電力受入手段５に蓄電池を運搬するのが、必ずしも効率的ではない場合には、それぞれのバイオマス発電手段２および蓄電手段３に対応して電力受入手段５を設置することもできる。
【００４７】
図３は、電力受入手段５に運搬された蓄電池に貯蔵された電気エネルギーを、電力系統６に給電する場合を示す図である。電力受入手段５において、蓄電池１６に貯蔵された電気エネルギーを系統電源２１に放電し、電力系統６などの送配電網を介して需要先に給電する。交流の送配電網を介する場合は、直流−交流変換器（直交変換器）２０を介して、蓄電池と送配電網とを接続してもよい。さらに、所定の電圧に昇圧する変圧器（図示せず）を介してもよい。日本では送配電網は一般的に交流であり、電圧条件を調節した交流電力であれば安定的に送配電網とも接続できる。
【００４８】
これにより、日本国内の都市圏の交流負荷系統のように電力の融通を必要とする地域では、新たな発電所を都市圏近郊に建設する必要はなくなり、環境保全にも大いに貢献するとともに、ＣＯ２の排出量の削減を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば、少量分散型の国内バイオマスをバイオマス発生地域で発電し、蓄電池に貯蔵した後、エネルギー密度の高い状態で都市部などに運搬することで、再生可能エネルギーの利用促進と、ＣＯ２排出量の問題解決に大いに貢献することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１    バイオマス発生地域
２    バイオマス発電手段
３    蓄電手段
４    運搬手段
５    電力受入手段
６    電力系統
７ａ  水力発電所
７ｂ  火力発電所
７ｃ  原子力発電所  
１０  バイオマス燃焼ガス
１１  スターリングエンジン
１２  発電機
１３  交直変換器
１４  負荷
１５  蓄電負荷切換装置
１６  蓄電池
１７  蓄電制御装置
２０  直交変換器
２１  系統電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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