再生可能エネルギー固定価格買取制度（FIT）における木質バイオマス発電の現状と課題

バイオマス産業社会ネットワーク第１５４回研究会
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
２０１６．１．２８

表：FITのバイオマスの調達区分・調達価格（税込）・調達期間(税別)(※1)間伐材や主伐材であって未利用であることが確認できたものに由来するバイオマスを燃焼させる発電(※2)未利用木材及びリサイクル木材以外の木材（製材端材や輸入木材）並びにパーム椰子殻、稲わら・もみ殻に由来するバイオマスを燃焼させる発電(※3)一般廃棄物、下水汚泥、食品廃棄物、ＲＤＦ、ＲＰＦ、黒液等の廃棄物由来のバイオマスを燃焼させる
発電(※4)建設廃材に由来するバイオマスを燃焼させる発電（出所：資源エネルギー庁HP）

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再生可能エネルギー電力固定価格買取制度（ＦＩＴ）
におけるバイオマス発電認定状況（新規。２０１５年９月末時点。）

メタン発酵

未利用木質
2000kW未満

2000kW以上

一般木材

リサイクル
木材廃棄物合

稼働件数

5631710135

認定件数

119104566369

稼働容量kW

15,027

2,345

122,796

88,6993,550

108,724認定容量kW

39,967

9,444

371,404 1,944,788

11,060301,551

計122
312
341,141
2,678,214

２００万ｋW≒４，０００万ｍ３／年の材

経産省資料より作成

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２０１５年１２月末時点
出所：森のエネルギー研究所ＨＰ
HTTP://WWW.MORIENERGY.JP/HATSUDEN
1.HTML4

木質バイオマス発電の主な課題
１．５，０００ｋW規模の未利用木質バイオマス発電の事業リスク。
１０万ｍ３を収集する難しさ×IRRが低く、燃料価格変動等による事業リスクが高い
２．規模別価格でないことによる問題：過大な国民負担、カスケード利用を損ねかねない、見かけ上の利益を想定し事業を計画しても資源調達が困難
３．多すぎるFIT認定。未利用木質バイオマス発電では、資源調達について認定をより厳しくしたが、一般木質は増加中４．海外の森林資源・社会への負のインパクトの可能性、固体バイオマス持続可能性基準の未整備
５．２０００ｋW未満の小規模木質バイオマス発電事業の注意点
６．まず、熱利用の促進を
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その他の問題
林業現場、木材市場の混乱：チャンスでもあるが、あまりに急激に膨大な需要創出に対応しきれていない
他用途との競合：製紙用、合板用、ボード用
ずさんな事業計画：林業や木材・バイオマス市況について十分な知識のない主体の参入。太陽光など他の再エネからの参入者など
トレーサビリティシステム：実効性についてはこれから適切な施業の担保：自治体によって森林管理に差がある。

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7

木質バイオマス発電施設（霧島木質発電） 5,750KW 未利用材

疑問１：なぜ、木材生産量は２０００万Ｍ３程度なのか？
日本の国土の２／３が森林、そのうちの４割が人工林
年間の森林成長量は約２億ｍ３、人工林で約１億ｍ３
しかし、現状の木材生産量は２，３００万ｍ３。木材自給率は３割。
２，０００万ｍ３の切捨間伐材
人工林が成熟し伐採期を迎えたが、「育てる林業」の時代が続き、林業が公共事業化。世の中の変化への対応、技術革新で後れをとる
マーケティング・事業性の欠如、補助金頼み
林地の地籍調査進捗率は４４％。林地の半分以上で所有者や境界が不明確。山主の林業への意欲・関心の低下
スーパー林道等の整備は進められたが、作業道の整備は遅れた
日本の林業は産業ではなく、公共事業？
8→地域や事業者によって差がある→現在、生産性向上やマーケティングなどに取組中

疑問２：なぜ、２０００万Ｍ３も切り捨て間伐されてきたのか？
間伐材の平均伐出コストは１．１万円／ｍ３。主伐・皆伐材
は７千円
A材（スギ）の丸太価格は１万～１万６千円／ｍ３程度。D材（燃料材）は従来、２千～４千円程度。間伐材単独ではなかなか経済的に合わない
森林・林業再生プランにより、間伐材利用を促進。補助金をつけて搬出。（ただし、原則「森林経営計画」を策定しないと間伐補助金が出なくなる。要件を満たせず、とれないカ所も多い）
未利用木質バイオマス発電向けに、自治体が補助金をつける例も
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「未利用材」はなぜ使えない？
タンコロ（根元）や枝条は直材よりも搬出コストがかかり、チップ化しにくいため、発電所でもあまり使われていない。
破砕チップにならできるが、高い発電効率だと高品質のチップを要求する傾向 異物の問題
間伐材、林地残材を搬出するには、路網が整備され、建材・合板材と一緒でないとコストが合いにくい。燃料材は安いので、そのためだけに林業労働力を増やせない。
多くの地域で調達可能な未利用材は１~２万ｔ程度
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チッパー
切削チップ

破砕チップ

・コスト高め・小規模ボイ
ラー向け
・製紙用にも・コスト低め
・基本的に小型ボ
イラーに不向き・建廃など廃棄物系に・土など異物を含むことも11「未利用材」を発電に使う困難さ「未利用材」のポテンシャルは膨大だが、従来、収集システムが構築されてこなかった
５０００ｋＷ規模でも発電効率は２０％台。この規模では熱利用は難しい。化石燃料代替効果、温暖化対策効果は？
大量（５０００ｋW規模で１０万ｍ３）の材を一定価格以下で２０年以上調達可能か。（岩手県の素材生産量の約１／１０に相当）
木質バイオマスの収集範囲は５０～７０ｋｍ以内→資源バッティング「FITの未利用材」となるのは、間伐材か森林経営計画対象林、保安林、国有林等。でなければ、未利用材でも一般木材扱い
価格的にバイオマスは副産物利用。バイオマスの２倍程度の木材搬出量が必要→皆伐の拡大？ 再造林は？ 林業、林産業が発展していない地域で木質バイオマス発電の導入は大きなリスク→先行する日田では、主伐材が７割以上
５０００ｋW規模はIRRが低め。わずかな燃料価格上昇、含水率、
12稼働率の差で赤字に（例えば、参考資料２参照）
山主への還元分はわずか（例えば、参考資料３参照）

釜石から半径５０ｋｍ、１００ｋｍ範囲における木質バイオマスの賦存量の推計

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出所：東北木質バイオマスシンポジウム２０１３ 釜石地方森林組合 高橋幸男氏資料不足する未利用材
主伐・皆伐の増加
森林経営計画（２０１４年度末で２９％）はどこまで普及するか？
未利用材発電の認定分だけでも３７万ｋＷ、７００万ｍ３が必要。 →調達は無理？
発電所近辺に膨大なチップ化施設の増設
宮崎県では木質チップ用針葉樹価格が１年で２倍近くに上昇
木質バイオマス利用量（間伐材等由来）

出所：農林水産省平成25年度実施施策に係る政策評価書他※2014年は、木材需給表の燃料材の数値

年度

2009

ｍ3

31.5万 55万 71.7万 88.5万 121.1万 184.3万

2010

2011

2012

2013

2014

2020年目標
600万14

その他未利用材の課題
安定調達
どう乾燥するか 自然乾燥、排熱利用、太陽熱利用？
含水率をどう測るか里山林、広葉樹の利用促進
熱利用：最初から熱需要を考慮しないと難しい
他用途との競合
トレーサビリティの実効性確保

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16

出所：バイオマス産業社会ネットワーク第１５２回研究会資料

ドイツの例ＦＩＴ開始後、５０００ｋＷクラスのバイオマス発電所が乱立
ちょうど風倒木被害などがあり、それを見込んで建設風倒木が一巡した後、資源バッティングが顕在化、チップ価格上昇
自社で出る廃棄物などの資源調達ルートを持っていない、市場から資源調達を行っている発電所の多くは破綻
輸入バイオマスの増加。ドイツは森林管理が確立しているが、東欧など確立していない国の森林が乱伐され、ドイツのバイオマス発電所へ
現在のドイツでは、２万ｋＷ以上、もしくは熱利用なしはＦＩＴ対象
外
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規模別買取価格未整備の問題
バイオマス発電は、大規模になるほど発電コストは低下。現在のＦＩＴ価格で、５０００ｋＷで８％と計算されているＩＲＲは、２万ｋＷなら、２０％になるという試算もある。
発電コスト検証ワーキンググループの試算では、８０万ｋWの石炭混焼でのバイオマス発電コストは、１３円／ｋWh以下。
仮に１００万ｋW規模の石炭混焼がFITで導入されるなら、２０年間の事業者利益は１兆６０００億円。過大な国民負担に早急に大規模の規模別価格区分の設定が必要
石炭混焼なら、製紙用輸入チップでも採算をとることが可能
規模別でないことで、大規模発電事業にインセンティブが働く→
大量の資源調達の必要
大規模な事業計画が続出
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19

出所：熊崎実先生資料

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発電コスト検証ワーキンググループ 第７回資料１

発電コスト検証ワーキンググル
ープ 第７回資料３

一般木質の認定容量２００万ＫWにすべてが稼働すれば、約４，０００万ｍ３の木材相当の資源が必要
世界の木質ペレット貿易量 約７００万ｔ／年
PKSの未利用量はインドネシアを中心に３００万ｔ程度？
２０３０年導入見込み量 最大４００万ｋW→８，０００万ｍ３規模の資源調達は不可能だが、関係者へのインパクトは大きい
安価なバイオマス調達 海外の森林生態系、社会への脅威→そうならないための対策を

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22

出所：長期エネルギー需給見通し小委員会第８回会合資料４

バイオマスはカーボンニュートラル（炭素中立）か？
京都議定書において、バイオマスはカーボンニュートラルであり、CO２を排出しないと見なされた。
しかし、ほとんどのバイオマスの生産・加工・輸送には化石燃料が使われ、メタンガスや亜酸化窒素などの温室効果ガスが発生する場合もある。
森林や草地などの自然生態系を開拓した耕地で生産した作物を原料とするバイオ燃料では、むしろ温暖化を加速させる。
森林を皆伐すると、もとの炭素固定までに数十年から数百年かかる→タイムラグ
英国、オランダでは固体バイオマスの持続可能基準を策定
日本でも、液体バイオ燃料（エタノール）のLCAを含む持続可能性基準を策定・施行
社会への影響を含む固体バイオマス持続可能性基準の策定を！

23液体バイオ燃料の持続可能性基準の内容（エネルギー供給構造高度化法 非化石エネルギー源の利用に関する石油精製業者の判断の基準）2010.11施行
HTTP://WWW.ENECHO.METI.GO.JP/NOTICE/TOPICS/017/PDF/TOPICS_017_002.PDF P64～74１）温暖化ガス（ＧＨＧ）収支：ガソリン比のＧＨＧ削減量が50％以上であるもの
・土地利用転換を含む・間接影響は現時点では入っていない（将来の検討事項）
２）食料との競合：食料価格に与える影響に十分配慮し、原料の生産量等、国が必要とする情報を提供する。
３）生態系：生態系への影響を回避するため、原料生産国の国内法を遵守して原料生産を行っている事業者から調達を行うよう十分に配慮。生産地域における生物多様性が著しく損なわれることが懸念される場合等は、生産地域における24生態系の状況等、国が必要とする情報を提供する。

バイオエネルギーの生産に伴う諸問題解決に向けた
世界バイオエネルギー・パートナーシップ（ＧＢＥＰ）
持続可能性指標（２０１１．５）＜環境分野＞
1.ライフサイクル温室効果ガス排出量 2.土壌質 3.木質資源の採取水準 4.
大気有害物質を含む非温室効果ガスの排出量 5.水利用と効率性
6.水質 7.景観における生物多様性 8.バイオ燃料の原料生産に伴う土地利用と土地利用変化＜社会分野＞
9.新たなバイオエネルギー生産のための土地分配と土地所有権 10.国内の食料価格と食料供給 11.所得の変化 12.バイオエネルギー部門の雇用 13.
バイオマス収集のための女性・児童の不払い労働時間 14.近代的エネルギーサービスへのアクセス拡大のためのバイオエネルギー 15.屋内煤煙による死
亡・疾病の変化 16.労働災害、死傷事故件数＜経済・エネルギー保障分野＞
17.生産性 18.純エネルギー収支 19.粗付加価値 20.化石燃料消費および伝統的バイオマス利用の変化 21.職業訓練および再資格取得
22.エネルギー多様性 23.バイオエネルギー供給のための社会資本および物流 24.バイオエネルギー利用の容量と自由度

25丸太から生産し、遠距離を運ぶペレットを使った発電では、温暖化ガス削減効
果は、10％程度にまで落ちる。近距離のチップの熱利用なら、９０％以上。
出所：COMMISSION STAFF WORKING DOCUMENT State of play on the sustainability of solid and gaseous
biomass used for electricity, heating and cooling in the EU26

中～小規模コジェネレーション
ドイツでは、８００～３,０００ｋWではオーガニックランキンサイクル（ＯＲＣ）、２００ｋW以下は木質ガス化発電が実用化され、普及しつつある
ＯＲＣはバイナリー発電の一種。発電効率は２０％程度。欧州
では完全自動化運転だが、日本では電事法の規制のため、ボイラータービン主任技術者が常時監視する必要。規制緩和が日本への導入のポイント 三菱重工がターボデン社を買収
電事法改正で、バイナリー発電の熱源温度条件が撤廃。国内
各社が受注本格化
ブルクハルト社の木質ガス化発電は１８０ｋＷのユニットを必要に応じて複数台組み合わせ。木質ペレット利用。
１台で１０００トン～／年程度。三洋貿易が輸入販売元に
その他、神戸製鋼のＳＴＥＡＭＡＴＥＲ（１６０ｋＷ、１３０ｋＷ）など
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28

小規模木質バイオマス発電
2000kWでも8000円／生トンのチップなら発電のみでも採算可能との試算も
ORC、ガス化コジェネなら、まず熱需要ありき制度ができたから事業を企画するのではなく、その地域が木質バイオマス発電に条件が合う場合に、導入を検討すべき燃料の安定的調達と熱需要が二大ファクター
スパナー社、Volter社（電現ソリューションが４０ｋWを今春発売予定）のコジェネは、乾燥したチップの供給がポイント
小規模での国内の成功例はまだほとんどない。（コベルコ、IHIは導入実績有）収入に占める熱の割合が高いなら、「未利用材」にこだわるより安価な廃棄物系バイオマスを使うのが合理的
木質バイオマス利用の経験が少ない地域では、まず、個別の 29
熱利用導入が現実的Ｂｕｒｋｈａｒｄｔ社 ガス化炉CHPガス化炉

ドイツ、イタリア、ベルギーで稼働中
2008年第1号機納入、現在100基以上の実績
流動床型アップドラフトガス化炉
運転実績累積百万時間を超える
設備消費動力も少なく、2～6kWh
参考：ドイツ経済エネルギー省ドイツバイオマス研究センター（DBFZ）
がバイオマス会議で行ったプレゼンテーション資料でガス化技術のトップランナーとしてBurkhardt社とSpanner RE2社を紹介
Burkhardt社
Spanner RE2社

原料 発電効率 発電容量 年間稼働率
発電コスト
pellet 30%
180kW
7,500hr 19.8€￠/kWhchip 19%30kW
6,000hr 23.7€￠/kWh• 電力出力 180 KW（この１機種のみ）• 熱出力 270 KW（23万Kcal 灯油約26.5㍑相当）• ペレット消費量 約115 kg/h（2.77t/d）• 軽油消費量 常時平均3l/h（BDFも可）• 発電効率 約30 %＊• 総合効率 70～80 % （燃料熱量による）

出所：バイオマス産業社会ネット
ワーク第１３５回研究会資料＊参考：同規模では、汽力発電効率８％、ＯＲＣ16％※ブルクハルト社の機器は、三洋貿易が輸入代理店に30

群馬県上野村での導入例
人口１３００人の村、17％がIターンとその家族
森林組合、製材所、ペレット工場などで雇用創出
ブルクハルト社の木質ガス化
コジェネ導入熱は、きのこ（菌床しいたけ）栽培用の空調に利用
FIT認定はとらず
機器はホワイトペレットが仕様だが、村のペレット工場は全木ペレットを生産
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郡山市民間施設の導入例
スパナー社の45ｋWの木質ガス化コジェネ
機械の仕様で含水率１３％のチップ利用
FIT未利用木質認定
FIT対応のため、森林組合から切削生チップを購入。乾燥施設で乾燥
熱は研修施設で利用予定
チップの供給などの問題で連続運転できず（15.2現在）

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二宮木材（栃木県那須塩原市）の導入例
製材工場の既存の木質ボイラー（製材の乾燥用）の減圧エネ
ルギーを利用して発電（コベルコ）２５６ｋW
FIT一般木質認定
減価償却は１０年程度とのこと

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バイナリー発電 例

２０ｋＷ。７０～９５℃のお湯で発電。出所：ＩＨＩ ＨＰ

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今後の展開１．継続できる事業
２．赤字だが補てんしつつ継続する事業
３．行き詰る事業
４．計画時点で見直す事業→まだ着工していないなら、資源調達について精査を。森林総研のツール 協定に頼るのではなく、林業事業体の生産実績等をもとに判断○発電事業への精通の度合い○安定的な資源調達の手段を講じているか・国内林業への理解
・海外調達の体制構築
・多様な調達先を確保することが重要

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課題に向けての方策
規模別買取価格の設定
固体バイオマス持続可能性基準の導入
一般木質バイオマス発電にも燃料調達のより詳細なチェックをトレーサビリティの実効性確保
森林管理の強化
林業・林産業のバランスのとれた振興
まず、熱利用から！！

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提言：日本におけるバイオマスの持続可能な利用促進のための原理･原則
1）真の意味での温室効果ガス（GHG）削減への寄与
2）健全な生態系の保全と利用の促進
3）経済･社会面での配慮

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主な引用・参考文献
１．バイオマス白書２０１５ http://www.npobin.net/hakusho/2015/
２．柳田高志ほか「再生可能エネルギー固定価格買取制度を利用した木質バイオマス
発電事業における原料調達価格と損益分岐点の関係」
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jie/94/3/94_311/_pdf
３．バイオマス産業社会ネットワーク第１４３回研究会資料
http://www.npobin.net/143thKuboyama.pdf
４．２０１５秋廃棄物セミナー 未利用資源エネルギービジネス最前線 資料
５．木質バイオマスの経済的な供給ポテンシャル推計システム
http://f109biomass.ffpri-109.affrc.go.jp/biomassWebsystem/
木質バイオマス発電事業採算性評価ツール
https://www.ffpri.affrc.go.jp/press/2015/20151009/index.html
６．バイオマス産業社会ネットワーク研究会資料 http://www.npobin.net/research/
泊みゆき 『バイオマス 本当の話』 築地書館
７．佐藤宣子ほか『林業新時代 「自伐」がひらく農林家の未来』 農文協
８．相川高信『木質バイオマス事業 林業地域が成功する条件とは』 全林協38