2023年度成果報告会
プログラムNo.４４
木質バイオマス燃料等の安定的・効率的な供給・利用システム構築支援事業／
木質バイオマス燃料（チップ、ペレット）の安定的・効率的な製造・輸送等システムの構築に向けた実証事業／

上野村の多様な広葉樹に対応したフレキシブル燃料生産システムの実証事業
発表日： 2024年2月2日

発表者名 井内 正直 （上野村役場振興課客員研究員）
群馬県多野郡上野村
問い合わせ先 群馬県上野村役場 TEL:0274-59-2111

事業概要
１．目的
モバイルスキャナ等を活用した多種多様な広葉樹の詳細資源量調査及び素材としての価値評価、広葉樹に対応した造材、更新等の施業手法の開発、素材の性状（樹種、水分量等）及びチップ需要先の要求水準に対応したチップ加工システム開発、さらに生産性向上やGHG 削減効果をサプライチェーン全体を通じて検討することで、経済的に自立しながら⾧期間に渡っての運用が可能な事業モデルを具体的に提示することを目的とする。
２．期間
2023年11月2日～

2026年3月31日

３．目標（中間）
効率的な広葉樹資源量調査手法及び伐採・収集の低コスト化施業の開発
４．成果・進捗概要
地理及び植生情報を活用して上野村民有林広葉樹の概要を把握するとともに、傾斜・作業道等設置有無等から23年度広葉樹伐採候補地を選定し、人による毎木調査結果から樹種判別・材積量推計、地上及びドローンによる上空からの点群データを取得してデジタル解析作業を実施中。
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背景• 国がモデル地域として位置づける「脱炭素先行地域」に2022年11月1日に選定され、R10年導入予定コジェネ燃料確保が課題。

約1,275ﾄﾝ(D.B)/年製造

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目的• 上野村の伐採予定の多種多様な広葉樹の伐採木・枝条等の木質バイオマスに対応した伐採、搬出・輸送方法、燃料製造・加工方法を、最新デジタル技術を活用した資源量詳細調査・評価、作業道新規設置等に基づいて事前に予測・シミュレーションするシステム開発により、多種多様な木質バイオマスの質・量に応じた最適な人員・機器配置、作業スケジュール、製造・加工方法等の事前準備を通じて、効率的で無駄のないフレキシブルな燃料生産システムを構築し、広葉樹木質バイオマスの低コスト燃料化を図るとともに、事業化の確立を目指す。
• 上野村の地形は急峻で、傾斜度35～45度の地形で搬出間伐・切捨間伐しており、森林施業に不利な地域で得られる本成果は、広葉樹を活用したいとする全国の自治体・林業事業体等のモデルとして活用可能であり、燃料化を通じて持続可能な広葉樹施業の確立に向けて大いに貢献する。

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実証事業の全体像
木質バイオマス燃料供給チェーンの低コスト化
資源量把

伐採・収

握集

人による毎木調査

作業道新設

運搬
乾燥コンテナ※積み下ろし減

自走式チッパー
※土場にて実施
省力化

チップ加工・乾燥
広葉樹丸太※伐採地⇔保管場所間約５㌔

配送

需要先（コジェネ）

排熱利用※ペレット製造時排熱等

デジタル樹木調査

高性能
林業機械※広葉樹対応造材機導入

切削チップ※R10:約510ﾄﾝ（D.B）

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開発目標・開発項目

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実施内容-１広葉樹施業手法開発

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実施内容-２

広葉樹施業低コスト化研究

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実施内容-３

広葉樹施業低コスト化研究

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実施内容-４

広葉樹燃料低コスト製造研究

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研究スケジュール10 / 1511研究成果-１

施業対象広葉樹林抽出
施業対象広葉樹林植生

上野村民有林施業対象広葉樹林抽出※赤ライン内上野村植生図※緑色部分

上野村保全対象広葉樹林※選定基準■以下の植生自然度区分
を除く
・10:自然草原
・９:自然林
・８:二次林（自然林にちかいもの）
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施業対象植生別面積
凡例

面積（㎡）

クリ－コナラ群集

34,113,059

フクオウソウ－ミズナラ群集

8,354,555

ミヤコザサ－ミズナラ群集

2,864,570

オニグルミ群落（Ｖ）

2,546,853

アカシデ－イヌシデ群落（Ｖ）

1,130,103

伐採跡地群落（Ｖ）

654,599ニシキウツギ－ノリウツギ群落

123,815

ダケカンバ群落（Ｖ）

90,858

ウダイカンバ群落

765

12研究成果-２

毎木調査デジタル代替検証

モバイルスキャナによる毎木調査・材積量推計
・Leica BLK360 G2
イメージングレーザース
キャナーにて広葉樹の点群データ取得

人による毎木調査・材積量推計

・上野村大字檜原字西沢地内（30林班）の72-1小班（約0.41ha）及び72-3小班（約0.35ha）を23年度伐採予定地として選定■材積量推計・胸高直径と樹高測定
・森林総合研究所開発プログ
ラム「幹材積計算プログラ
ム」により材積量推計

ドローンによる毎木調査・材積量推計
大型ドローン・Leica Cyclone
REGISTER 360 PLUSにて点群データ解析し、材積量推計方法を検討予定

レーザースキャナー

12 / 15■材積量推計・点群データからチップ化不可の小枝等を除いた樹木体積を推計できるか検討中13

研究成果-３

経済性評価■コスト試算:現状ペレット製造と同等のコストが必要（手間、規格外）と仮定して試算⇒目標コスト設定
約19円/kg・dry⇒目標3割減 約13円/kg・dry■低コスト化研究開発:①毎木調査デジタル化省力化、②造材工程の生産性向上、③排熱、規格外利用の乾燥工程、④詰め替え不要乾燥コンテナ利用の搬送効率化
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研究開発項目

研究内容

技術課題・多様な広葉樹に ・広葉樹の立地条件、資源量等の調査対応した最適な施 ・立木毎の価値評価
業方法の研究開発 ・前生稚樹、埋土種子等の更新条件の調査

・デジタル技術による立木毎の詳細
情報取得、評価実
現・広葉樹施業の低 ・広葉樹の立地条件による施業内容のコスト化の研究開 検討
・広葉樹の資源量・品質、更新可能性等による施業内容の検討・検討結果に基づく施業の実証

・針葉樹と同様の生産性確保
・広葉樹造材技術
開発

・広葉樹燃料製造 ・チップ加工工程の検討の低コスト化の研 ・乾燥工程の検討
究開発・検討結果に基づくチップ製造の実証

・排熱利用技術
・乾燥コンテナ効率的運用・システム全体の ・施業及び燃料化の経済性検討
経済性評価・燃料 ・需要先ニーズに対応した燃料製造と性状等評価
性状試験の実施
・事業化検討・低炭素化
・高品質チップ持続的製造技術開発

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まとめ• 2023年11月スタートの上野村の多様な広葉樹に対応したフレキシブル燃料生産システムの実証事業の概要を説明。
• 今年度伐採予定広葉樹林の選定、毎木調査、材積量推計、地上型のモバイルスキャナによる点群データ等取得実施、現在点群テータ解析ソフトウェアにて、材積量推計が可能かどうか検討中。
• 2月には、造材工程を、①チェーンソー利用、②針葉樹用プロセッサ利用の2パターンにて実施して、作業性、生産性等を調査予定。
• チッパーを①伐採現場付近土場設置、②樹木乾燥保管場所にて設置の2パターンにて、コスト等シミュレーション予定。
• 現状ペレット製造コストをより精査して、チップ燃料製造コストを試算予定。
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