隠岐グリーンパワー発電所（ＯＧＰ）から産する「黒粉炭」の活用検討～実地栽培試験の知見を中心に～○地域戦略研究所 櫛谷 知之
背景
隠岐で稼働している木質チップのバイオマスガス化発電所では、稼働に伴い副産物「黒粉炭」が発生する。黒粉炭は発電設備の稼働時間に比例して発生し、発電が順調なほど増加する。
これを廃棄物として処理するか、あるいは有用物として活用するかにより、大きな差が出る。
産廃処理では島外に出さなければならない。試算では年間で約 450 万円のコストがかかる。
また、木質チップは山林土壌のミネラル分を蓄積している。木を伐りその炭を産廃処理することは、隠岐のミネラル分を島外に流出させることとなり、長期的に見て地力の低下につながる。
離島なので、本土よりも「島内で完結する物質循環」を考えやすい側面もある。
よって、島根県の再エネ関連事業を活用し、黒粉炭の島内活用を検討した。
１．ＯＧＰ黒粉炭について① 発生量・約 80 リットル／日（約 13.4kg／日）② 物性・未燃炭素が大半（炭素：約 60～70％）。
・pH＝10.7、サラサラした粉末状
・肥料三大成分 比率（N：P：K ＝ 0：2：8）

ＯＧＰ黒粉炭含有（N：P：K ＝ 0.1％：0.7％：2.7％）
・土壌由来のミネラル分（K、Mg、Ca 等）や微量の重金属元素（Zn、Al、Pb 等）を含む。
・有害物質の溶出はほぼ検出限界以下、もしくは許容範囲内である。
２．想定される活用先、ターゲッテング① 黒炭の一般的な活用方法<工業的用途> 機能性素材（脱臭材、調湿材、水質浄化材、融雪剤）、食品添加物、燃料、化粧品<第一次産業> 肥料、土壌改良材、消臭剤、飼料混入など② 隠岐の島町内<工業的用途> 町内需要は今のところほとんどない。
<第一次産業> 農業は、水稲は比較的大規模に実施されているが野菜類は小規模である。
畜産業（和牛の肥育出荷）が盛んに行われている。
３．栽培試験の意義
・実地で行うことで、その土地に合った、活きた情報が得られる。
・現場という説得力を持たせ、農業者個人にダイレクトにＰＲできる。

４．栽培試験の概要① 場所、期間
場所：隠岐の島町犬来地先（協力者の畑地を借用）
期間：2018 年 9 月～2019 年 2 月② 品種
ジャガイモ、コマツナ、ホウレンソウ の３種→ 秋蒔き作物、栽培試験の標準供試作物、栽培の容易さ、安定性、pH 指標性、F1 種でないこと、等で選定試験地（隠岐の島町犬来）③ 試験方法<供与条件>
・黒粉炭の混入濃度 → 体積比で [0％] [5％] [10％] [20％] [40％] の５条件で比較
・フルボ酸材の有無 → [- 水のみ] [+ 低濃度] [++ 高濃度] の３条件で比較<試験方針>
・品種ごとに５×３＝１５カ所の畝を立て、播種の深さ・条間・株間は標準とした。
・１つの畝で株数を多くして、データのバラツキを抑える。
（ｼﾞｬｶﾞｲﾓ 10 株、ｺﾏﾂﾅ･ﾎｳﾚﾝｿｳ 40 株）・定期的に記録観察し、比較データを採取する。
<試験項目>
・発芽試験
・生育状況（茎の長さ、害虫など）
・収量（重量や葉長）
・根張り
・透水性
・簡易 pH、その他
ジャガイモの計測状況
５．栽培試験の結果（抜粋）① 発芽の様子ジャガイモ、コマツナ、ホウレンソウとも、黒粉炭濃度による発芽の差は認められなかった。
② 生育中の所見
生長の初期段階ではほとんど差が認められないが、生長段階が進むにつれて畝間（供与条件）の差が広がり、黒粉炭の効用が認められる傾向にあった。
・ジャガイモ…………黒粉炭・フルボ酸材ともに茎の生長促進効果あり。黒粉炭 20％で顕著。
・コマツナ……………42 日目の目視比較では、明らかに炭を混入した畝の生長が良い。
（写真）・ホウレンソウ………試験地が酸性土壌のため全般に生長が不良で、差は確認できなかった。
コマツナの観察（42 日目、上から目視）

コマツナ [炭 0％]

コマツナ [炭 10％]

③ 害虫・病気等
害虫の食害や多少の萎縮・病気が見られたが、いずれも畝による差は認められなかった。
④ 土壌酸性度
ＯＧＰ黒粉炭のアルカリ分は 4.12％と少なく、酸性を矯正する効果は弱かった。
⑤ 土壌改良性
黒粉炭は短期的には保水性を高め、透水性を低下させた。
⑥ 収量
ジャガイモやコマツナで、明確な収量の増加を確認した。
ジャガイモは「総重量(g)」、コマツナは「最大葉長(cm)」で評価した。標準偏差基準法をベースに【外れ値±5％】を除外して分析評価を行った。
精密秤にて計測【ジャガイモの収量 結果】
イモの総重量（ｇ）

イモの総重量（ｇ）

3,000
2,000

162%
124%

119%

100%

150%

3,000
2,000

1,000

127%

122%

F (+)

F (++)

100%

1,000

000%

5%
10%
木粉炭濃度

20%

40%

F (-)

フルボ活性化剤濃度【コマツナの収量 結果】
葉長cm

葉長cm

15.015.0118%

12.0

100%

119%

126%
12.0

102%

9.0

98%

100%

95%

9.0

6.0

6.0
0%

5%

10%
木粉炭濃度

20%

40%

F－F＋

F＋＋

フルボ酸剤濃度⑦ 栽培試験結果のまとめ
比 較 項 目黒粉炭の土壌混入
フルボ酸剤の潅水ジ ャ ガ イ モ

コ マ ツ ナ

収量の増加↑（20％が最適）

収量の増加↑（10％以上で効果）

茎の伸長に効果がある可能性。

根張りに効果がある可能性。

収量の増加↑

収量の低下↓

土壌の酸性化でも影響なし。

土壌の酸性化で影響を受ける。

６．現在までの黒粉炭活用の動き① 農業用途
栽培試験中から、個人へのＰＲ、配布を進めている。
「畑で使いたい」との申し出があり、現在までに７名、約360kg を配布した。
「明らかにネギやニンニクの育ちが良い」、「何となく良さそうだ」との意見を頂いている。
② 畜産用途ニンニクへの手ごたえ現在、島内畜産業者に活用の呼びかけを進めている。
Ａ業者 → 約 200kg 提供済み。牧草飼料畑の土壌活性化、生育促進に期待して畑地に混入し、比較実験を開始。今後も協働して、実地試験や室内比較試験を継続する予定である。
Ｂ業者 → 畜舎の消臭材として期待。今年度中に提供して効果を検証する予定である。
③ 住宅関連関東の住宅関連コンサルから、住宅調湿や消臭材料として使えないか、との問い合わせが１件あった。結果は、輸送費と供給量の不安定さから断念する、とのこと。
７．課題① 黒粉炭の活用先の拡大と適量生産・島内需要が伸びなければ、黒粉炭が余剰となり、産廃処理を余儀なくされる。
② 有用性データの蓄積
・ジャガイモとコマツナ以外の品種については未確認である。
・土壌改良は有用微生物の活性化が本質だが、その根拠を科学的に示すことは困難である。
③ パッケージング及び配布方法
・現状はビニール袋に入れ口を縛るだけで貧弱。
（肥料取締法に基づく表示は添付する）
・粉炭が空中を舞うため、取り扱いが難しい。
④ コスト削減＋収益化 … 現在は無償配布。今後、需要と供給を見ながら有償化を進めたい。
・産廃処理を回避し、全量を島内で活用する。
（マイナスからゼロへ）
・有償化販売により、多少の利益を得る。
（ゼロからプラスへ）
・高機能化、高付加価値化を検討する。（プラスの増大へ）⑤ 他事業との連携
・ペレット事業。今後増加する「ペレット燃焼灰」との関係。収集体制の効率化・一本化。
・森林組合、ＪＡ、ＳＰＣなど。
８．おわりにバイオマス発電所が国内で急増し、バブルの様相を呈している。大半はメガワット以上の大規模施設であり、燃焼灰も膨大で、有効活用に目を向けている発電所は非常に少ない。
ＯＧＰでは小規模設備で離島立地という条件を活かし、「電気」と「熱」に加え『副産物』までを含めた、島内の物質循環の完全化を達成したい。隠岐発“地域循環共生圏”モデルの構築に向け、今後も検討を進めていきたい。