(57)【要約】【課題】  余剰電力を有効に利用して固体燃料を得る。【解決手段】  電力系統１の需用電力の電力量に対し、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７での発電の電力量が余剰となった際に、電力調整手段の調整により、余剰となった電力により、バイオマスを炭化する炭化設備の熱生成手段で熱が生成され、生成された熱が炭化手段の熱源の一部もしくは全部として使用し、余剰となった電力によりバイオマスを炭化する熱源を得る。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電電力を得る発電手段と、
原料を炭化して固体燃料を得る炭化手段と、
前記発電手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を前記炭化手段の熱源とする熱生成手段とを備えた
ことを特徴とする発電設備。
【請求項２】
請求項１に記載の発電設備において、
前記炭化手段で炭化される原料はバイオマスである
ことを特徴とする発電設備。
【請求項３】
請求項２に記載の発電設備において、
前記発電手段は、再生可能エネルギーを用いて発電を行う再生可能エネルギー発電手段である
ことを特徴とする発電設備。
【請求項４】
電力系統に接続され、回転機の駆動により電力を得る第１発電手段と、
前記電力系統に接続され、再生可能エネルギーを用いて発電を行う再生可能エネルギー発電手段と、
原料を炭化して固体燃料を得る炭化手段と、
前記第１発電手段もしくは前記再生可能エネルギー発電手段の少なくとも一方の手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を前記炭化手段の熱源とする熱生成手段と、
前記電力系統の需要電力に基づいて、前記熱生成手段で熱を生成するための電力を調整する電力調整手段とを備え、
前記電力調整手段は、
前記電力系統の需用電力の電力量に対し、前記第１発電手段、及び、前記再生可能エネルギー発電手段での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった余剰電力により前記熱生成手段で熱を生成する
ことを特徴とする電力供給設備。
【請求項５】
請求項４に記載の電力供給設備において、
前記炭化手段で炭化される原料はバイオマスである
ことを特徴とする電力供給設備。
【請求項６】
請求項５に記載の電力供給設備において、
前記熱生成手段は、前記再生可能エネルギー発電手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成する手段であり、
前記バイオマスは、木質バイオマス、廃棄物バイオマス、未利用バイオマスの少なくとも一つである
ことを特徴とする電力供給設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電設備、及び、電力供給設備に関し、余剰電力を有効に利用して固体燃料を得ることができる設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
化石燃料を使用しない再生可能エネルギーを用いた発電設備（以下、再生可能エネルギー発電設備）が導入されつつある。再生可能エネルギー発電設備は、自然環境により出力が大きく変化するため、電力需給を調整するためには、火力発電設備を同時に用い、火力発電設備での出力を追従させる必要がある。
【０００３】
再生可能エネルギー発電設備の増加に伴い、火力発電設備の出力を低下させることが行われるようになってきている。自然環境の変化により再生可能エネルギー発電設備の出力が低下した場合に備え、変化火力発電設備では、一定の出力で運転を継続して、短時間で出力を確保できるようにしている。しかし、火力発電設備で出力を低下させるには限度があり、再生可能エネルギー発電設備での発電電力、もしくは、火力発電設備での発電電力が余剰になる虞があった。
【０００４】
このため、従来から、再生可能エネルギー発電設備で余剰となった電力により熱を生成して蓄え、再生エネルギー発電設備での出力が低下した時に、蓄えた熱により発電を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１の技術を適用することにより、自然環境の影響を受けにくい電力供給設備とすることができる。
【０００５】
一方、火力発電所では、未利用な資源として扱われていたバイオマスを燃料として有効利用することが検討されている。例えば、カーボンニュートラルなバイオマス（木質バイオマス）を熱分解することにより、炭化物（固体燃料）とガスを生成し、炭化物をボイラの燃料として用いて電力を得ることが行われている。バイオマスの熱分解は、燃料、及び、炭化に伴って生じる熱分解ガスの燃焼により生成された熱が用いられている。
【０００６】
バイオマスを熱分解する場合、熱量を増加させて固定炭素の割合を増やすことで、熱分解ガスが多く得られることが知られている。燃料を増加させずに熱量を増加させることができれば、カーボンニュートラルの観点で有利となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−３５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、余剰となった電力により原料を炭化する熱源を得ることができる発電設備、及び、電力供給設備を提供することを目的とする。
【０００９】
特に、余剰となった電力により、バイオマスを炭化して炭化物（固体燃料）を得る際の熱源を得ることができる発電設備、及び、電力供給設備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】
【００１０】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の発電設備は、発電電力を得る発電手段と、原料を炭化して固体燃料を得る炭化手段と、前記発電手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を前記炭化手段の熱源とする熱生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１に係る本発明では、熱生成手段により、発電手段で発電された電力の少なくとも一部から熱が生成され、生成された熱が炭化手段の熱源とされる。このため、余剰電力が生じた場合に、余剰電力を熱に変えて原料（石炭、バイオマス等）の炭化の熱源とすることが可能になる。
【００１２】
熱生成手段としては、炭化手段の熱源を直接加熱する加熱手段、蓄熱媒体を加熱して蓄熱し、蓄熱された媒体の熱を炭化手段の熱源として適用する加熱・蓄熱手段等を適用することができる。例えば、炭化手段の熱源を直接加熱する電気ヒータ、ヒートポンプ加熱、誘電加熱、誘導加熱マイクロ波発生手段等の加熱手段、溶融塩を加熱して熱を蓄熱し、蓄熱された熱で炭化手段の熱源を加熱する加熱・蓄熱手段を適用することができる。
【００１３】
そして、請求項２に係る本発明の発電設備は、請求項１に記載の発電設備において、前記炭化手段で炭化される原料はバイオマスであることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る本発明では、バイオマスを炭化する炭化手段を適用することができる。バイオマスとしては、林地残材、間伐材、未利用樹、製材廃材、建設廃材等の木質バイオマスを用いることが好適である。また、バイオマスとしては、稲、麦わら、もみ殻等の未利用バイオマスや、古紙、家畜の糞尿、食品残渣、汚泥等の廃棄物バイオマスを用いることも可能である。
【００１５】
また、請求項３に係る本発明の発電設備は、請求項２に記載の発電設備において、前記発電手段は、再生可能エネルギーを用いて発電を行う再生可能エネルギー発電手段であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る本発明では、バイオマスを炭化する炭化手段の熱源として、再生可能エネルギー発電手段の余剰電力から生成された熱を用いることができる。再生可能エネルギー発電手段としては、風力発電、太陽光発電、地熱発電、潮流発電、バイオマス燃料による発電等、化石燃料を使用しない発電手段が適用される。
【００１７】
上記目的を達成するための請求項４に係る本発明の電力供給設備は、電力系統に接続され、回転機の駆動により電力を得る第１発電手段と、前記電力系統に接続され、再生可能エネルギーを用いて発電を行う再生可能エネルギー発電手段と、原料を炭化して固体燃料を得る炭化手段と、前記第１発電手段もしくは前記再生可能エネルギー発電手段の少なくとも一方の手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を前記炭化手段の熱源とする熱生成手段と、前記電力系統の需要電力に基づいて、前記熱生成手段で熱を生成するための電力を調整する電力調整手段とを備え、前記電力調整手段は、前記電力系統の需用電力の電力量に対し、前記第１発電手段、及び、前記再生可能エネルギー発電手段での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった余剰電力により前記熱生成手段で熱を生成することを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る本発明では、第１発電手段（例えば、火力発電設備）、及び、再生可能エネルギー発電手段（例えば、風力発電設備、太陽光発電設備）が電力系統に接続され、電力需要が賄われる。原料を炭化して固体燃料を得る炭化手段が、第１発電手段に、もしくは、再生可能エネルギー発電手段に、もしくは、単独で備えられる。熱生成手段により、第１発電手段もしくは再生可能エネルギー発電手段の少なくとも一方の手段で発電された電力の少なくとも一部から、熱が生成され、生成された熱が炭化手段の熱源とされる。そして、電力調整手段の調整により、電力系統の需用電力の電力量に対し、第１発電手段、及び、再生可能エネルギー発電手段での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった余剰電力により熱生成手段で熱が生成される。
【００１９】
このため、電力系統の需用電力に対して余剰電力が生じた場合に、余剰電力を熱に変えて原料（石炭、バイオマス等）の炭化の熱源とすることが可能になる。
【００２０】
そして、請求項５に係る本発明の電力供給設備は、請求項４に記載の電力供給設備において、前記炭化手段で炭化される原料はバイオマスであることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に係る本発明では、バイオマスを炭化する炭化手段を適用することができる。バイオマスとしては、林地残材、間伐材、未利用樹、製材廃材、建設廃材等の木質バイオマスを用いることが好適である。また、バイオマスとしては、稲、麦わら、もみ殻等の未利用バイオマスや、古紙、家畜の糞尿、食品残渣、汚泥等の廃棄物バイオマスを用いることも可能である。
【００２２】
また、請求項６に係る本発明の電力供給設備は、請求項５に記載の電力供給設備において、前記熱生成手段は、前記再生可能エネルギー発電手段で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成する手段であり、前記バイオマスは、木質バイオマス、廃棄物バイオマス、未利用バイオマスの少なくとも一つであることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に係る本発明では、バイオマスを炭化する炭化手段の熱源として、再生可能エネルギー発電手段の余剰電力から生成された熱を用いることができる。再生可能エネルギー発電手段としては、風力発電、太陽光発電、地熱発電、潮流発電、バイオマス燃料による発電等、化石燃料を使用しない発電手段が適用される。
【００２４】
例えば、山間部等の地域の再生可能エネルギー発電設備として、風力発電設備が適用された際に、風力発電設備に炭化手段を並設し、林地残材、間伐材、未利用樹等の木質バイオマスを原料とすることで、原料を容易に調達することができる。炭化された固体燃料は、必要に応じて貯留・運搬され、近隣地域の発電所等の燃料として使用される。
【００２５】
また、例えば、都市部近郊等の地域の再生可能エネルギー発電設備として、太陽光発電設備が適用された際に、太陽光発電設備に炭化手段を並設し、製材廃材、建設廃材等の木質バイオマスや、稲、麦わら、もみ殻等の未利用バイオマス、古紙、家畜の糞尿、食品残渣、汚泥等の廃棄物バイオマスを原料とすることで、都市部で廃棄されるバイオマスを資源化することができる。炭化された固体燃料は、必要に応じて貯留・運搬され、近隣地域の発電所等の燃料として使用される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の発電設備、及び、本発明の電力供給設備は、余剰となった電力により原料を炭化する熱源を得ることが可能になる。特に、余剰となった電力によりバイオマスを炭化する熱源を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る電力供給設備の概略系統図である。
【図２】本発明の一実施例に係る発電設備の概略構成図である。
【図３】本発明の一実施例に係る発電設備の概略構成図である。
【図４】本発明の一実施例に係る発電設備の概略構成図である。
【図５】炭化設備の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１には本発明の一実施例に係る電力供給設備の全体を説明するための概略系統を示してある。
【００２９】
図に示すように、外部の負荷につながる電力系統１には、Ａ地域に構築された第１発電手段としての火力発電設備２、Ｂ地域に構築された第１発電手段としての火力発電設備３が接続されている。また、電力系統１には、Ｃ地域、Ｄ地域（例えば、都市部近郊）に構築された再生可能エネルギー発電手段としての太陽光発電設備４、５が接続されている。更に、電力系統１には、Ｅ地域、Ｆ地域（例えば、山間部）に構築された再生可能エネルギー発電手段としての風力発電設備６、７が接続されている。
【００３０】
具体的には後述するが、火力発電設備２、３、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７には、原料としてのバイオマスを炭化する炭化手段が備えられている。そして、炭化手段には、発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を炭化手段の熱源とする熱生成手段が併設され、炭化設備とされている。
【００３１】
尚、炭化手段としては、原料として石炭を炭化する手段を適用することも可能である。
【００３２】
熱生成手段は、火力発電設備２、３、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７の余剰電力を熱に変えて、余剰電力で熱を生成する手段であり、生成された熱によりバイオマスを炭化する炭化設備の炭化の熱源の一部（全部）とされる。
【００３３】
即ち、電力系統１の需用電力の電力量に対し、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった電力により熱生成手段で熱が生成される（電力調整手段）。
【００３４】
熱生成手段としては、炭化手段の熱源を直接加熱する加熱手段、蓄熱媒体を加熱して蓄熱し、蓄熱された媒体の熱を炭化手段の熱源として適用する加熱・蓄熱手段等を適用することができる。例えば、炭化手段の熱源を直接加熱する電気ヒータ、ヒートポンプ加熱、誘電加熱、誘導加熱、マイクロ波発生手段等の加熱手段、溶融塩を加熱して熱を蓄熱し、蓄熱された熱で炭化手段の熱源を加熱する加熱・蓄熱手段を適用することができる。
【００３５】
尚、炭化設備は、火力発電設備２、３、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７の少なくともいずれかに備えられる場合もある。また、単独で備えられる場合もある。
【００３６】
太陽光発電設備４、５の炭化設備としては、例えば、製材廃材、建設廃材等の木質バイオマスや、稲、麦わら、もみ殻等の未利用バイオマス、古紙、家畜の糞尿、食品残渣、汚泥等の廃棄物バイオマスを原料とすることで、都市部で廃棄されるバイオマスを資源化することができる。炭化された固体燃料は、必要に応じて貯留・運搬され、近隣地域の発電所等（火力発電設備２、３）の燃料として使用される。
【００３７】
風力発電設備６、７の炭化設備としては、例えば、林地残材、間伐材、未利用樹等の木質バイオマスを原料とすることで、原料を容易に調達することができる。炭化された固体燃料は、必要に応じて貯留・運搬され、近隣地域の発電所等（火力発電設備２、３）の燃料として使用される。
【００３８】
上述した電力供給設備では、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７が電力系統１に接続されて電力需要が賄われる。熱生成手段により、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７で熱が生成され、生成された熱が炭化手段の熱源（一部もしくは全部）とされるようになっている。
【００３９】
電力調整手段の調整により、電力系統１の需用電力の電力量に対し、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった電力により熱生成手段で熱が生成される。
【００４０】
従って、上述した発電設備では、電力系統１の需用電力に対して余剰電力が生じた場合に、余剰電力を熱に変えて原料（バイオマス等）の炭化の熱源とすることが可能になる。
【００４１】
図２、図３、図４に基づいて火力発電設備、再生可能エネルギー発電手段の具体的な構成を説明する。
【００４２】
図２には火力発電設備２、３の構成を説明する概略系統の状況、図３には太陽光発電設備４、５の構成を説明する概略構成の状況、図４には風力発電設備６、７の構成を説明する概略構成の状況を示してある。
【００４３】
図２に基づいて火力発電設備２、３を説明する。
【００４４】
図に示すように、火力発電設備２、３として、燃料として石炭と炭化燃料が供給されて燃焼されることで蒸気が生成されるボイラ１１が備えられ、ボイラ１１で生成された高温・高圧の蒸気は蒸気タービン１２に送られる。高温・高圧の蒸気により蒸気タービン１２が駆動されることで、発電機１３により電力が得られる。得られた電力は電力系統１に送られる。蒸気タービン１２の排気蒸気は復水器１４で復水され、給水ポンプ１５によりボイラ１１に給水される。
【００４５】
火力発電設備２、３には、原料としてのバイオマスを炭化する炭化手段１７（具体的な構成は後述する）が備えられている。そして、炭化手段１７には、発電機１３で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を炭化手段１７の熱源とする熱生成手段１８が併設され、炭化設備１９とされている。
【００４６】
熱生成手段１８では、炭化手段１７に供給されたバイオマスを、例えば、２５０℃から４５０℃の温度になるように温風で加熱して、熱分解により炭化して固体燃料（炭化燃料）とする。炭化設備１９で炭化された炭化燃料は、燃料としてボイラ１１に供給される。
【００４７】
バイオマス（木質バイオマス等種々のバイオマス）は、例えば、２００℃程度で熱分解が開始され、４００℃程度で重量変化（減少）がなくなり、４００℃以上では一定の重量が維持されることが確認されている。このため、２５０℃から４５０℃の温度に維持することで、十分に炭化され実用的な炭化燃料が得られる。
【００４８】
上述した火力発電設備２、３では、発電機１３で発電された電力の少なくとも一部から熱生成手段１８で熱が生成され、熱生成手段１８で生成された熱が炭化手段１７の熱源とされる。このため、電力系統１の電力が余って電力系統１への電力の供給が減少される場合に、余剰電力を熱に変えてバイオマスの炭化の熱源とすることが可能になる。そして、炭化された炭化燃料をボイラ１１の燃料として系内で使用することができる。
【００４９】
図３に基づいて太陽光発電設備４、５を説明する。
【００５０】
例えば、都市部近郊に構築された太陽光発電設備４、５は多数の太陽電池パネル２１を備え、太陽光が電力に変換される。変換された電力は、必要な電圧や周波数に変換されて電力系統１に送られる。
【００５１】
太陽光発電設備４、５には、原料としての廃棄バイオマスを炭化する炭化手段１７（具体的な構成は後述する）が備えられている。そして、炭化手段１７には、太陽電池パネル２１で変換された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を炭化手段１７の熱源とする熱生成手段１８が併設され、炭化設備１９とされている。
【００５２】
熱生成手段１８では、炭化手段１７に供給された廃棄バイオマスを、例えば、２５０℃から４５０℃の温度になるように温風で加熱して、熱分解により炭化して固体燃料（炭化燃料）とする。炭化設備１９で炭化された炭化燃料は、車両２０により、近隣地域の火力発電所に運搬され、発電所等の燃料として使用される。また、炭化された炭化燃料は、一時的に貯留されることもある。
【００５３】
上述した太陽光発電設備４、５では、太陽電池パネル２１で得られた電力の少なくとも一部から熱生成手段１８で熱が生成され、熱生成手段１８で生成された熱が炭化手段１７の熱源とされる。このため、電力系統１の電力が余って電力系統１への電力の供給が減少される場合に、余剰電力を熱に変えてバイオマスの炭化の熱源とすることが可能になる。そして、炭化された炭化燃料は、近隣地域の火力発電所に運搬されて燃料として使用されたり、貯留されたりする。
【００５４】
図４に基づいて風力発電設備６、７を説明する。
【００５５】
例えば、山間部に構築された風力発電設備６、７は、塔体２５の上部に風力原動機２６が備えられている。即ち、塔体２５の上部には発電機２７に連結されるブレード２８が設けられ、風によりブレード２８が回転することで、回転力が増速されて発電機２７のロータを回転させて発電が実施される。発電機２７された電力は電力系統１に送られる。
【００５６】
風力発電設備６、７は、原料としての木質バイオマスを炭化する炭化手段１７（具体的な構成は後述する）が備えられている。そして、炭化手段１７には、発電機２７で発電された電力の少なくとも一部から熱を生成し、生成された熱を炭化手段１７の熱源とする熱生成手段１８が併設され、炭化設備１９とされている。
【００５７】
熱生成手段１８では、炭化手段１７に供給された木質バイオマスを、例えば、２５０℃から４５０℃の温度になるように温風で加熱して、熱分解により炭化して固体燃料（炭化燃料）とする。炭化設備１９で炭化された炭化燃料は、車両２０により、近隣地域の火力発電所に運搬され、発電所等の燃料として使用される。また、炭化された炭化燃料は、一時的に貯留されることもある。
【００５８】
上述した風力発電設備６、７では、発電機２７で発電された電力の少なくとも一部から熱生成手段１８で熱が生成され、熱生成手段１８で生成された熱が炭化手段１７の熱源とされる。このため、電力系統１の電力が余って電力系統１への電力の供給が減少される場合に、余剰電力を熱に変えてバイオマスの炭化の熱源とすることが可能になる。そして、炭化された炭化燃料は、近隣地域の火力発電所に運搬されて燃料として使用されたり、貯留されたりする。
【００５９】
従って、上述した火力発電設備２、３、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７では、電力系統１の需用電力に対して余剰電力が生じた場合に、余剰電力を熱に変えて原料（バイオマス等）の炭化の熱源とすることが可能になる。
【００６０】
図５に基づいて炭化設備１９を具体的に説明する。
図５には炭化設備１９の全体の構成を説明する概略系統を示してある。
【００６１】
図に示すように、原料であるバイオマス（廃棄バイオマス、木質バイオマス）を炭化して炭化燃料（固体燃料）とする炭化手段１７は、入口部３１から出口部３２に向けてバイオマスが軸方向に順次搬送される加熱本体３０を備えている。加熱本体３０はモータにより回転される回転体で構成され、加熱本体３０の回転によりバイオマスが出口部３２に向けて搬送される。
【００６２】
加熱本体３０には、モータにより駆動されるコンベア３３（スクリューコンベア）からバイオマスが供給される。コンベア３３によるバイオマスの供給速度、加熱本体３０の回転によるバイオマスの搬送速度が制御されることで、バイオマスの炭化時間が調整される。炭化手段１７の加熱本体３０は加熱ドラム３４に覆われ、加熱本体３０と加熱ドラム３４の間（加熱ドラム３４の内側）に熱風が供給されることで、加熱本体３０の内部のバイオマスが炭化される。
【００６３】
尚、炭化手段１７として、加熱本体３０を回転させて原料を搬送する回転ドラム型の反応設備を適用した例を挙げて説明したが、多段の燃焼炉を備えた反応設備、流動層型の反応設備、移動層型の反応設備等、他の形式で原料を加熱（直接、間接）する設備を適用することが可能である。
【００６４】
炭化されたバイオマスである炭化燃料３５が出口部３２から排出される。また、炭化に伴って生じる熱分解ガスが出口部３２から排出されて処理設備に送られて清浄化される。熱分解ガスは燃料としても利用され、熱分解ガスの全部もしくは一部は、後述する燃料供給路３６に投入される。加熱ドラム３４の内側に熱風を供給する熱風炉３７が備えられ、熱風炉３７には燃料供給路３６から燃料が供給され、空気供給路３８から燃焼用の空気が供給される。
【００６５】
加熱本体３０と加熱ドラム３４の間（加熱ドラム３４の内側）に熱風を供給する熱風供給路３９には、熱生成手段１８で生成された熱媒体（例えば、熱風）が供給され、熱余剰電力で生成された熱媒体が熱風供給路３９に供給されて加熱本体３０と加熱ドラム３４の間に送られる。このため、熱風炉３７からの熱風の熱に対して余剰電力で生成された熱媒体で熱を補うことができる。また、熱風炉３７からの熱風の熱に代えて余剰電力で生成された熱媒体の熱で炭化の熱源を賄うことができる。
【００６６】
尚、熱生成手段１８で熱媒体（例えば、熱風、高温蒸気、溶融塩、マグネシア、液体金属、有機油、ブライン、煉瓦等の顕熱型蓄熱材等）を生成して熱風供給路３９に供給する例を挙げて説明したが、熱生成手段１８で生成される熱としては、余剰電力を用いたヒータ等で加熱本体３０を直接加熱する手段の熱や、加熱本体３０の周囲に加熱材（例えば、溶融塩）を配し、加熱材を加熱することで加熱本体３０を加熱する手段の熱を適用することができる。
【００６７】
上述した炭化設備１９では、熱風炉３７からの熱風、及び、余剰電力で生成された熱媒体が、加熱本体３０と加熱ドラム３４の間（加熱ドラム３４の内側）に供給され、加熱本体３０の内部のバイオマスが、例えば、２５０℃から４５０℃の温度になるようにされて出口部３２に送られる。加熱本体３０の内部では、熱分解によりバイオマスが炭化され（例えば、固定炭素が２５％以上）、炭化燃料３５とされる。
【００６８】
固定炭素が２５％以上の炭化燃料３５とすることで、熱分解ガスの熱量を増加させることができる。余剰電力で生成された熱を補って熱分解ガスの熱量を増加させることで、燃料供給路３６からの燃料を減少させても、バイオマスを十分に熱分解する熱量を得ることができ、固定炭素が２５％以上の炭化燃料３５が安定して得られる。これにより、炭素成分を含む燃料を用いることなく熱的に自立する条件が成立し、バイオマスの炭化のためのＣＯ２の排出を減らすこと（無くすこと）ができる。
【００６９】
上述した炭化設備１９を用いることにより、電力系統１の需用電力の電力量に対し、火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７での発電の電力量が余剰となった際に、余剰となった電力により熱生成手段１８で熱が生成され、生成された熱を熱風炉３７からの熱風に供給することができる。
【００７０】
上述した火力発電設備２、３、及び、太陽光発電設備４、５、風力発電設備６、７を備えた電力供給設備では、余剰となった電力によりバイオマスを炭化する熱源を得ることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、余剰電力を有効に利用して固体燃料を得ることができる発電設備、及び、電力供給設備の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  電力系統
２、３  火力発電設備
４、５  太陽光発電設備
６、７  風力発電設備
１１  ボイラ
１２  蒸気タービン
１３  発電機
１４  復水器
１５  給水ポンプ
１７  炭化手段
１８  熱生成手段
１９  炭化設備
２１  太陽電池パネル
２５  塔体
２６  風力原動機
２７  発電機
２８  ブレード
３０  加熱本体
３１  入口部
３２  出口部
３３  コンベア
３４  加熱ドラム
３５  炭化燃料
３６  燃料供給路
３７  熱風炉
３８  空気供給路
【図１】
2019193358.tif 000003
【図２】
2019193358.tif 000004
【図３】
2019193358.tif 000005
【図４】
2019193358.tif 000006
【図５】
2019193358.tif 000007