ヨーロッパにおけるバイオマス及び廃棄物熱の産業利用の現状－バイオマス産業用熱利用欧州視察報告－

バイオマス産業社会ネットワーク
第210回研究会

2022年12月26日
NPO法人バイオマス産業社会ネットワーク

理事長 泊みゆきバイオマス発電と熱利用の比較
発

電

熱 利 用

経済性

FIT等の支援がないと、廃棄物以外は厳しい化石燃料に対し優位（現状では導入費が高価）

希少性・代替性

太陽光・風力の発電コストが劇的に低下中

短中期的に中温以上の再エネ熱として貴重

温暖化
対策効果

発電効率は概ね30％台以下、 利用効率90％以上も可能
温暖化対策効果は限定的
他の再エネに匹敵する削減効果

図：日本の発電種類ごとの温室効果ガス排出
出所：バイオマス白書20192

温暖化対策に再エネ熱政策は必須

最終エネルギー消費の半分は熱3
出所：https://www.pref.aichi.jp/san-kagi/shinene/suisozone/src/suisosyakai/suisosyakai20180525_enecho.pdf

出所：日本木質バイオマスエネルギー協会「バイオマスエネルギーデータブック2018」4

産業用熱にバイオマスを

5

出所：経済産業省資料

6

出所：藤井実ほか「廃棄物の高度な地域熱利用のための技術・社会システムに関する研究」
https://www.erca.go.jp/suishinhi/seika/pdf/seika_2_04/3-1709.pdf

（株）トーセンの那賀川町における木質バイオマス
熱売り事業の事例
チップ使用量 1.1万トン/年＜社会的経済負担の比較＞
本事業 導入費用：４億600万円
補助金：２．５億円※導入以降は補助金なし
２０００ｋWの木質バイオマス発電
２０年間の国民負担（４０円/ｋWh-10円/kWh）（回避可能7費用）×2000kW×24時間
×３００日×20年＝86.4億円
チップ使用量約三万トン/年バイオマスの産業熱利用事例

8

出典：バイオマス白書２０２２

将来的なバイオマス／廃棄物熱の利用イメージ

出典：バイオマス白書２０２２9今後、バイオマスは産業用熱利用へシフトすべきでは？
■日本の最終エネルギー需要の1/4以上は産業用熱■100℃以上の高温を供給できる再生可能エネルギーは、現状ではほぼバイオマスに限られる■今後、バイオマスは産業用熱利用へシフトすべきでは■日本では、一部の専門家を除き、まだそうした理解は広がっていない■２０２２年１０月、欧州の現状を視察

10図：産業分野における低炭素熱のための英国政府の戦略的枠組み
出所：THE FUTURE OF HEATING:A STRATEGIC FRAMEWORK FOR LOW CARBON HEAT IN
THE UK（PDF） （仮訳：バイオマス産業社会ネットワーク）
11図：産業分野および交通分野においてゼロエミッションを達成する5つの方法
IRENA “REACHING ZERO WITH RENEWABLES: ELIMINATING CO2 EMISSIONS FROM
INDUSTRY AND TRANSPORT IN LINE WITH THE 1.5℃ CLIMATE GOAL”, 2020

12

オランダ
■2020年10月、オランダ政府は、そのCO₂排出量と大量の木材の消費を理由に、バイオマス発電と都市暖房用バイオマスへの補助金を段階的に廃止することを発表■2021年2月、オランダ議会が新規のバイオマス熱供給施設への補助金廃止を決議、その影響は計画中の約50施設■持続可能なバイオマスの利用可能性と応用＊「再生可能エネルギーの目標を達成するためにバイオマスのエネルギー的利用が避けられない場合、できれば代替案が実行不可能か、利用できない状況に限定すべきである」＊インフラ・水管理省への助言レポート AVAILABILITY AND APPLICATIONS OFSUSTAINABLE BIOMASS Report on a search for shared facts and views 13

ドイツ バイオマスリサーチセンター（DBFZ）■2008年設立の非営利団体■ドイツ東部ライプツィヒ市に拠点 300名が働く■実験室、技術施設、研究用バイオガスプラント等■目標とするバイオマス：持続可能、費用対効果がよい、食料と競合しない、廃棄物、有害な排ガスが出ない■共同研究プロジェクト、外部からの依頼による試験等■政治家へのアドバイス 報告書作成■科学論文、記事作成他14

熱化学変換部部長、研究重点領域スマートバイオ
マス熱リーダー レンツ博士との情報交換趣旨■ドイツのバイオマス発電：新設はない。FITのものは期限まで続くだろう■建物のセントラルヒーティング暖房用の促進策は続いている 産業界から産業用にという要望は出ている■産業用バイオマス熱のシェア
られる

廃棄物が出る分野に限■産業用熱利用も低い温度から使う方が簡単
廃棄物

高温利用

150℃

温度差の変化

システムを■木材・食品加工など100-150℃■中温度帯 チップ、ペレットボイラーに補助が出る
プログラムがある
15

■バイオマスを最初から暖房用にではなく産業用にという議論はあるが、まだ主流ではない■水素は有益だが、産業構造、ネットワーク形成に課題■ドイツでは産業用熱の排熱を地域熱供給に使う事例がある■セメント産業はCO2排出が多い。バイオマスが有効■鉄鋼産業は水素とバイオマスの組み合わせて使うことが考えられるが課題がある■化学産業：高品質のバイオマス利用 CO2利用■森林バイオマス：助成を制限する方向

REDⅢ 森林由来の一次バイオマスを発電燃料としての利用に原則、補助金を停止

16

参考：レンツ博士の論文
先進国における産業用プロセス熱のためのバイオマス利用の現状と展望
Status and Perspectives of Biomass Use for Industrial Process Heat for
Industrialized Countries
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ceat.202000077

 温室効果ガスの完全削減には、産業プロセスの熱供給の変革が必要 200℃以上の熱需要へのバイオマス利用の実現可能性を検討
 多くの研究がバイオマスの利用は住宅用から産業用熱源へと大幅にシフトすると結論付けている セメント生産にバイオマスがより大きな役割を果たす可能性

17

コールバッハ社 KOHLBACHA■オーストリアのバイオマスボイラーメーカー■グラーツ近郊ヴォルフスブルクで1945年に設立■導入実績

世界26か国に2000基以上導入■自社で開発、設計、プロジェクトマネジメントを行う■自社工場で製造■バーク（樹皮）等高含水率バイオマス利用可能■出力150～12,000kW■蒸気ボイラー、温水ボイラー、サーモオイルボイラー■プランニング、装置据え付け、試運転、メンテナンス等
18コールバッハ社業務部長との意見交換

M.シュレンツ氏■同社のバイオマスボイラーにより産業用熱利用としては、麺類の乾燥、牛乳の殺菌、薬品、塗料、木材加工など■欧州のバイオマス産業用熱利用政策は国によってばらばら

ドイツでは工場建設、改修時に補助■高温熱の重要性についての理解はまだこれから■補助は地域熱供給に■工場の排熱を地域熱供給に使う事例はある■スイスのコープは、バイオマス熱を使ったパンをセールスポイントにしている■産業用ボイラーの売り上げは過去最高 CO2対策、ウクライナ紛争

19表：コールバッハ社ボイラーの導入事例
会社・組織名

国名

業

種

用

途

熱媒体

燃料

ﾊﾞｲｵﾏｽﾎﾞｲ
ﾗｰ規模

COOP Gen

スイス

食品・飲料

大規模ベーカリー用オーブン
熱媒油の加熱

生の木質残渣チップ、2,700kW
穀物屑Habermaaß GmbH

ドイツ

家具・玩具

加工用熱廃材チップ

Stadtwerke Fürstenfeld
Bruck - Energie
ドイツ
Zentrale West

産業用温冷熱供 吸収式冷凍機、産業用地域
給冷熱グリッドMulticolor GmbH

ドイツ

着色および塗装

Steinicke GmbHドイツ

6 Leiber GmbH

過熱水

2,000kW×2
台

過熱水駆動吸収剪定枝チップ式冷凍機

3,000kW

塗布型表面コーティング用
生蒸気および電力

過熱水蒸気と電
建設廃材
力2,500kW

食品および飲料

ハーブの乾燥、包装資材の殺菌

飽和蒸気

建設廃材

8,000kW

ドイツ

食品および飲料

酵母製品の製造のための乾燥・殺菌・調整用蒸気

飽和蒸気

建設廃材

9,000kWScherzer Gemüse
Nürnberg

ドイツ

温室

温室の加温および地方空港
温水と電力の暖房

建設廃材

5,000kW×2
台

Bimmerle Private
Distillery

ドイツ

酒類蒸留所

酒類蒸留所工程の生産熱

林地残材チップ、サク
2,000kW
ランボの種

Nc'Nean Distillery

イギリスウイスキー蒸留
ウイスキー蒸留工程の生産熱飽和蒸気所

生チップ

Hochdorfer
Kronenbrauerei

ドイツ

醸造所

ビール醸造用蒸気

飽和蒸気

地域の林地残材チップ

Ketterer Brauerei

ドイツビール醸造所

ビール醸造用蒸気

飽和蒸気

飽和蒸気

800kW

20
地域の林地残材チッ
1,200kWプ
提供：コールバッハ社

会社・組織名

国名

業

種用

途

熱媒体

燃料

ﾊﾞｲｵﾏｽﾎﾞ
ｲﾗｰ規模

Namibia Breweries ナミビア ビール醸造所

ビール醸造用の過熱水 過熱水

農場から出る木質
5,000kW
チップ

Greenspark /イギリス 温室
Parkers Nurseries

温室用の熱と電力

温水と電力

生チップ、建設廃5,140kW材

Top Clean
Textilreinigungs
GmbH

ドイツ

産業用ランドリー向け
蒸気

飽和蒸気

木質ペレットHeizwerk Uri AG

スイス

Ligna d.o.o.

ランドリー

産業用温冷熱 地域産業向けのグリッド
飽和蒸気
供給
経由の蒸気供給クロアチ
木質ペレット製造のため
木質ペレット
温水と電力
アのベルト乾燥

Arco Clean Energy
ドイツ
GmbH

醸造所および地 ビール醸造用の蒸気
飽和蒸気
域熱供給
および地域熱供給用熱Steinwerke Kaidar ドイツ建築資材

Drvenjaca d.dFuzineMoßandl

クロアチ
建築資材
ア
ドイツ 建築資材

シムライズ

マダガ
食品と飲料
スカル

石灰石・ドロマイト製造
熱風用乾燥機石灰石・ドロマイト製造 熱媒油および用乾燥機
熱風
建材用砂の乾燥
熱風

バニラエッセンスおよびフレバー製造向け生蒸 飽和蒸気
気2,000kW

地域の林地残材
3,000kWチップ

製材端材チップ

5,140kW

地域の林地残材
1,500kW
チップ
地域の林地残材該当なし
チップ

剪定枝チップ

6,000kW

建設廃材

該当なし

剪定枝チップ

1,000kW21

提供：コールバッハ社

COOPのベーカリー
Moßandl コンクリート行材用熱風発生・乾燥機

Top Clean Laundry
洗濯物の洗浄用蒸気22
写真提供- Schmidmeier Naturenergie GmbH- Coop Genossenschaft

PARKERS NURSERIES 温室（イギリス）

Scherzer ＆Boss温室
写真提供：- Schmidmeier Naturenergie GmbH- Coop Genossenschaft

23

バイオエネルギー・ヴォルフスベルク社
BIO ENERGIE WOLFSBERG EGEN

■コールバッハボイラーユーザー
1,000ｋW、1,500ｋW

800ｋW、■地元の材を使った地域熱供給、産業用熱供給事業■2007年に地域熱供給を開始■10ｋm圏内で燃料調達■直接林家から購入

環境、持続的、地域2/3は25軒の協同組合からチッパーはレンタルでチップ購入価格90ユーロ／dry-t
湿潤含水率40％程度■年４回のメンテ

これまで大きなトラブルはない
24

燃料となるチップ25トラックからのチップ搬入口

コールバッハ社
ホイラー
産業向高温温水（90℃）を供給

同社の高温水を利用している食品加工工場

26

■減価償却は12-13年程度■導入の際３割のEU補助金■ボイラーには人がついていない。
遠隔で管理。何かが起きると３人に情報が行く■人を雇用しており、事業を継続していかなければならないが、持続可能性の方針を推進する

27

EVZA熱処理・リサイクルプラントREMONDIS
シュタースフルト市（ライプツィヒから約50km）
廃棄物焼却施設からソーダ工場へ蒸気を供給■２つの焼却ライン

約６０名を雇用■家庭・業務・産業廃棄物
約38万tをサーマルリサイ
クル■鉄道、道路で廃棄物を輸送■プラント効率60～80％■プロセス蒸気■発電出力55.6MW

23MW■最大265,000MWh/a 23bar
ソーダ工場向けプロセス蒸気28

ソーダ工場（ソーダーヴェルク・シュタースフルト）
 蒸気温度

４００℃

 重ソーダ灰（ガラス工業、化学工業の基材）生産

29

ベルギー アントワープ ECLUSE
 廃棄物熱処理工場であるIndaver/SLECOと、Waasland港にある多くの企業を結ぶ蒸気・復水配管のネットワーク。各企業はそれぞれのニーズに応じて熱を購入することができる。
 160MW、高圧（40バール）・高温（400℃）の過熱蒸気

10万トンのCO2削減
 パイプラインの長さは約5km

原則10年間の購入を契約

 ADPO、Ashland、Monument Chemical、Ineos Phenol、Lanxess、主に化学工場が蒸気を生産工程で利用
 グリーン熱であることを強調

写真：ECLUSE Website
https://www.ecluse.be/homepage/30

ECLUSEの経緯

フランドル
政府による戦略的環境支援

すべての熱利用者による同意書の合意

すべての熱利用者による契約締結

建設段階

31

32

出所：環境省資料 http://www.env.go.jp/council/03recycle/y030-38b/mat01_2.pdf

まとめ ヨーロッパにおいてバイオマス産業用熱利用の重要性は関係者は認識しているがまだ、広がっていない模様
 EUREDⅢ改正

森林からの一次バイオマス規制の影響（利用量は現状を上限に。発電への助成金停止）
 地域熱供給、暖房用途が根強い 廃棄物処理場熱の利用も進みつつある。産業向熱供給の事例もいくつか出ている
 利用可能なバイオマス量は限られている。バイオマス利用機器の導入の際には、今後の動向を見通すことが重要ではないか。
 ２０２３年１月１３日に、ドイツバイオマスリサーチセンターのレンツ博士を招聘し、シンポジウムを開催

33

バイオマス利用の今後に向けて
 ２8年後に、化石燃料はほぼ使えなくなる。

 利用可能なバイオマス量は限られている

持続可能な農業・林業からの残渣、廃棄物等
 バイオマスでなければ代替困難な用途は何か？
そのタイムスケール バイオマス、合成燃料、再エネ電力による熱、水素等との比較でコストが最も少ない利用は？
 不確実性を見込んだ上での賢明なルートとは？
 移行期においても、バイオマス利用の産業用熱へのシフトは賢明ではないか？
34

バイオマス産業用熱 国際シンポジウム
日時：2023年1月13日（金）13：30～16：45
会場：オンライン（Zoomウェビナー予定）及び日比谷コンベンションホール
プログラム：＜第１部 基調講演＞
1.「ドイツのバイオマス産業用熱利用の現状と課題」（仮）Dr. Volker Lenz（ドイツバイオマスリサーチセンター熱化学変換部部長）＊同時通訳付
2.「省エネルギー法改正とバイオマス熱利用」（仮）二川 慎之介氏（資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部省エネルギー課係長）＜第２部 パネルディスカッション＞「2050年カーボンゼロに向けたバイオマス産業用熱利用の課題と今後の方向性を探る」
司会： 泊 みゆき 氏（NPO法人バイオマス産業社会ネットワーク 理事長）
コメンテイター： 中田 俊彦 氏（東北大学大学院工学研究科 教授）
パネリスト：
Dr. Volker Lenz
二川 慎之介 氏

谷渕 庸次 氏（高山バイオマス研究所所長）
辻 保彦 氏（辻製油株式会社 代表取締役会長）※お申込み、詳細はhttps://peatix.com/event/3407543/view35