建設コンサルタンツ協会ホーム267号目次

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Project brief 1■ 実施方法② ガス化発電用燃料に示す。

栽培したデントコーンとコーリャンの● 作物栽培、除染効果の検証

うち、バイオエタノール精製に用いる

富岡町内における作物栽培は、

本実証調査で栽培対象とした作

子実以外のバガス（葉や茎等）を木

ふるさと生産組合（地元農家の方々）

物は、再生可能エネルギーとしての質チップと混合し、いわき市のプラと共に実施した。

利用の観点から燃料転換を行いやントにおいて発電試験を行った。

本実証調査の実施フローを図 2

プロジェクト紹介

福島県富岡町における被災地復興支援
農地機能維持とバイオマス資源活用

すいデントコーン（動物の飼料とな■ はじめに

佐藤 律子

小口 孝裕

SATO Ritsuko

OGUCHI Takahiro

日本工営株式会社
コンサルタント国内事業本部
社会システム事業部 / 環境部課長

日本工営株式会社
コンサルタント国内事業本部
福岡支店 / 技術第 2 部 / 環境グループ
技師

震災以降、様々な除染対策が進■ プロジェクトの目的

る大型のとうもろこし）や、コーリャ警戒区域外（福島県いわき市）で試験で得られた電気で、電気自動車やパソコンの充電を行った。
発電した電力は、将来的に売電し作物栽培（富岡町外）、プラントある。栽培過程において、土壌中のて地域の電力として利用することをでのエタノールの精製、ガス化発電

放射性セシウムの含有量や空間線想定した。

試験は、NPOしまねに協力いただ

量をモニタリングするとともに、作物● 事業化の検討いた。

収穫時には作物中に含まれる放射関係機関への聞き取りや補助金

本プロジェクトでは、主に以下の性セシウム含有量を分析し、土壌かの整理、事業収支算定等を行い、事おいて、生活圏（家屋・庭、道路、学3項目を目的として実証調査を行い、らの除去率※を算出して、植物吸収業化にあたっての課題を抽出した。

故により、放射能汚染を受けた地校・保育所・公園）等と比べて、農地効果の検証等を行った。

による除染効果の検証を行った。

域は、警戒区域として立入が制限さの除染対策の優先順位はあまり高れた。

いとは言えなかった。

帰宅困難区域や居住制限区域等、能を失ってしまうことや、農業生産者

平成 26 年11月現在でも立入が制限の労働意欲が低下して、農業従事者され、避難生活を余儀なくされていが減少すること等が懸念される。

る地元住民もいる。
（図1）

放射能汚染を受けた地域が将来にわたり農業生産を維持していくためには、早 期に営農活動

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Civil Engineering Consultant

VOL.267 April 2015

● 作物のエネルギー転換

ルギー転換に係る実証③ 平成 25 年度以降の事業展開の検討■ 調査実施位置

作物の栽培は富岡町原下や毛萱を再開する必要があり、そのためにも農地枚分で行った。

れていた。

図 1 避難指示区域の概念図（平成 26 年10月1日時点）
出典：経済産業省 HP、避難指示等についての検証地区付近にある3,000m2 程度の田1の除染対策が求めらᑊ㇗ᆀᇡ培、植物吸収による除染効果※）除 去率（％）＝作物の面積あたり放射性セシウム含2有量（Bq/m ）／表層土壌の面積あたり放射性セシ
2ウム含有量（Bq/m ）（調査は表層 15cmの土壌）② 栽培した作物の再生可能エネ

対象地域一帯は震災以降1年間が繁茂した状態であり、作付前に草の『「緑の分権改革」刈り、耕耘、畝たて等の作業から実被災地復興モデル実施した。

証調査委託事業』に

なお、後述のエネルギー化にあおいて、当社が 平成たって、一部の試験は町内に設置し24 年度に福島県富岡た簡易実験室で実施した。しかし、町の農地復興支援を大規模なプラントを利用する試験目的として実施したプ

は、平成 24 年当時の警戒区域の制ロジェクトと、その後約等により、警戒区域外（福島県須の 平 成 25 〜 26 年 度

賀川市等）にあるプラントを利用し、の展開について紹介

試験に用いる試料等も、警戒区域する。

外（福島県いわき市）で栽培した。

①警戒区域における作物の栽培・デントコーン・コーリャン 等① バイオエタノールへの転換

デントコーンやコーリャンの子実を使用し、富岡町内の簡易実験室でエタノール留出液を精製した。精製した留出液の放射性セシウム含①除染効果の検証【作物栽培期間中のモニタリング】
・土壌中の放射性セシウム含有量
・空間線量【作物収穫時の分析】
・収穫作物中の放射性セシウム含有（吸収）量・除去率の算出②栽培した作物の再生可能エネルギー化
・バイオエタノール
・ガス化発電 等②エネルギー転換に係る検証・作付面積あたりエネルギー精製量の算出
・エタノールへの放射性セシウムの移行・転換したエネルギーの利用方策（復興用の自動車燃料、電力の供給）③事業展開の検討
・生産過程（農作物）・製造過程（エタノール、ガス化発電）
・利用過程（ガソリン販売、売電）③事業展開の検討
・事業収支の算定・関係機関への聞き取り・事業化への課題の整理

有量を調べ、燃料転換時の放射性物質の移行を確認した。
バイオエタノールは、将来的に復興用の自動車燃料として利用することを想定した。

放置されていたため（写真1）、雑草

本 稿では、総 務省ル留出液の精製と放 射線の管理ン（イネ科の穀物のモロコシ）等でめられているが、平成 24 年当時にしかし農地は放置すると、その機示す。

は、九州大学に協力いただいた。

平成 23 年3月11日の東日本大震

警戒区域は徐々に解除されたが、本実証調査の実施体制を図 3に簡易実験室レベルでのエタノー

災に伴う福島第一原子力発電所事① 警戒区域内における作物の栽■ 実施体制写真 1

図 2 実施方針概要

富岡町原下・毛萱付近の田畑（平成 24 年 4月撮影）（左：震災の影響で放置された牛が田畑を徘徊 右：田にはセイタカアワダチソウが繁茂）

Civil Engineering Consultant

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液 3.8ℓを精製した。アルコール濃総務省（緑の分権改革）

度は 38％であった。
事務局

事務局補助：
全体統括、工程管理等

富岡町

精製したエタノール中の放射性セシウム含有量は、定量下限値（1.4Bq/

日本工営（株）kg）以下であり、エタノールの精製過程で放射性セシウムは移行しな

作物栽培（富岡町内）
ふるさと生産組合（富岡町の農家の方達）
日本工営（株）実験室レベ ルでのエタノール留出液の精製
九州大学

NPO しまね

放射線管理
富岡町内における活動
図3■

作物栽培（富岡町外）、
プラント規 模でのエタノールの精製、ガス化発電試験

九州大学ア イソトープセンター

実施体制

いことが確認された。
また、町外で精製したエタノールを無水化し、元富岡町役場にて軽自動車を用いた E3（エタノール 3％混合ガソリン）走行試験を実施し、加速やガソリンエンジンへの影響等を確認した。その結果、問題なE3 走行試験

写真 3

写真 4

ガス化発電による電気自動車の充電く走行可能であることを確認した。

調査結果れなかった。ただし、初期に行った● 作物栽培、除染効果の検証

平成24年5月に作付したデントコ除草・耕耘作業により、空間線量の減少は確認ができた。

（写真3）を混 合した E3（ エタノール 3％混

今後、これら一連のプロセスを事

平成 25 年度にも田で米の作付② ガス化発電用燃料合）、E10（エタノール10％混合）ガ

業化していくためには、ガソリンスタが実施され、田にゼオライト等を散

デントコーンやコーリャンのバガソリンの販売及び売電等を想定しンドを含め、製造したエタノールの布して、作物に放射性セシウムを吸スを用いたガス化発電の試験では、た。主に利用・販売プロセスでの課販売先の確保、供給体制整備のた収させにくい条件下で、農地の事情一定の発電機出力や発電効率を得題が大きく、具体的に事業として成めの各種団体等とのネットワーク構に応じた方針を模索したとのことでられることが確認された。

立するためのハードルは高いと考え築が大きな課題である。

あった。収穫した米は、放射性セシーンは、子実を付けた7月の段階で、土壌からの除去率は、デントコー

全て震災で放置された牛の食害にンが 0.054％、コーリャンが 0.038％遭った。そのため、8月に再度作付をであった。既存文献等と比較すると電気自動車は、2時間程度で4kWh行い、11月に収穫に至った。なお、やや高い結果が得られたが、半減期（30km 走行分）程度の充電を行い、課題はエタノールと混合する基材コーリャンには食害がなかった。
（写（セシウム137は 30 年）と比べ、植走行試験の結果、問題なく充電・走ガソリンの入手ルートの確保、混合真2）物吸収によるセシウム除去の効果行できることを確認した。
（写真 4）

ガソリン（E10）が販売可能なガソリ

平成 24 年度のみであるが、ふるさとンスタンドの確保等、インフラ整備生産組合とは情報交換等を継続しがある。ている。

初期の作付時から爆音器を設置は大きくなかった。

していたが牛に対して効果はなく、● 作物のエネルギー転換

食害後に導入した防護ネットは一定① バイオエタノールへの転換の効果が得られた。

収 穫したデ ントコーンの 子実

モニタリングの結果、作物栽培に3.0kg、コーリャンの子実 2.4kgを利伴う空間線量の顕著な減少は見ら用し、簡易実験室でアルコール留出■ 事業化の検討られた。

ウム等の基準値をクリアしたが、一■ 平成 25 年度以降部の検査用やエタノール精製の実当社が業務として関わったのはのプロセスの事業化について、図 4に示すフローを検討した。

キャッシュの流れ
エネルギーの流れ

事業のイメージ

事業化モデルとして、エタノール生産（農作物の生産）

製造（エタノール製造、発電）

農業生産による除染・除塩
作物の買取

米

エタノール精製プラント利用（ガソリン販売、売電）

農地の復元

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図4

事業化のイメージ

けた大きな活力になっている。
また、夜ノ森周辺（富岡町内）に指導の下、コーリャンの作付からエブレンダー ガソリンの買取

バイオエタノールタノール化が予定されるなど、営農SS

④

ガス化発電
プラント

②設備投資

E3、E10ガソリン

継続と作物のエネルギー利用の動きは広がりをみせている。
今回、復興の足掛かりとなる地域の取組みに、総務省の補助事業のスキームを用いて関わることがで残渣等きた。事業化に進むプロセスにおい電力の買取

電力の供給①補助金の投入

荷、無事販売でき、将来の帰町に向おいても、実証事業関係者の一部

ガソリンの供給
作物の供給

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平成 26 年度も米の作付、収穫がる。収穫した米は食用として5tを出生産から製造、利用までの一連

基材ガソリン収穫前の圃場（平成 24 年10月撮影）（左：デントコーン、右：コーリャン）

した。
行われ、営農活動が継続されてい③

写真 2

証用の分を除いて、全て廃棄処分て、我々が今後どのような関わりができるかについては、大きな課題となったが、今後も地域の課題解決に向け建設コンサルタントとしてできることに尽力していきたい。

Civil Engineering Consultant

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