■ インタビュー企画

木質バイオマスガス化と言えばこの方！
PEO 技術士事務所代表

笹内謙一氏に聞く木質バイオマスガス化炉（以下、ガス化炉とす

は非常勤含め 10 名でやっています。事務所も四畳る）のことで何か聞きたいことがあれば、まず笹半から脱出して交通至便な JR 元町駅前にありま

内氏に聞け！というのが業界の常識⁉

専門店のす。私の得意とする木質バイオマス関係はもちろ

品ぞろえとして欠品がないだけでなく、品質も優んですが、周辺技術含めいろいろ手掛けておりま

秀と言うことなし…。これでは、氏が代表を務めす。業務の内容は技術サポート、業務受託や技術る技術士事務所の宣伝になってしまうが、中外炉鑑定（金融機関・出資者向けの技術評価書作成や工業㈱に勤務されていたころから、氏の知見がす

公的補助金・裁判の技術鑑定など）です。また金でにこのレベルであったわけだから、誰も異議を額は少ないですが、バイオマス燃料の分析も行っ唱えないだろう。

ており、たぶん我が国で最大のバイオマス燃料の（聞き手：本誌編集委員会）

分析データが集積しているのではないでしょうか。
■技術士事務所を開いて６年しかし、技術士としての守秘義務があるので一般――笹内さんは現在、㈱ PEO 技術士事務所の代表にはお見せできないのが残念です。

取締役で順調な経営をされているようですね。最商売の基本は体で覚えた経験です。仕事になら

初は狭い四畳半みたいな事務所（笑）でしたが。

ないことを覚悟で、ダメなものはダメとはっきり2017 年に設立した神戸にある技術士事務所です

言います。こういった方針でやってきた結果、幸が、幸い右肩上がりに業績を伸ばしており、現在

いリピータも増えてきましたし、紹介によって来られるお客様も増えました。
――昨年度は恒例の海外調査に行かれているのですね。
コロナ禍でしばらく難しかったのですが、さっ
そく昨年、ガス化炉の調査を中心に行ってきました。しかし、航空運賃がたいへん値上がりしているのと、飛行機がロシアを避けて遠回りするので時間がかかって大変です。そうは言っても、実際に現場を見るというのはいいことです。写真２はオーストリアの Glock 社を訪問した時のものです。
――中外炉におられたころから毎年自費で海外視察されていましたからね。
ガス化炉を見に行くのは、もう趣味みたいなも

写真１ 笹内氏近影
2のです。鉄道好きが海外の鉄道を見に行くような環 境 施 設■転機になった幽閉生活中の異動への挙手
やがてステンレス鋼の連続焼鈍炉もやるようになって、非鉄設計課長だった頃です。他の人が設計したルーマニアの炉でトラブルが発生し、そのトラブル対応で派遣され、事実上幽閉生活を送ることになってしまいました。チャウシェスク政権が倒れた直後ですね。もう、これが嫌でね。
当時、社内転職制度のようなもので、人事に何か別のことをやりたいと、お願いをしていました。
ある日、ルーマニアに人事から電話があり、社長
が「木質バイオマスのプロジェクト」を任せたいと言っているがどうか？と話がありました。もうこれは二つ返事で OK しました。これで日本に帰写真２ Glock 社を訪問してガス化炉を調査ることができる！と。
このプロジェクトはもともと欧州技術の導入でものですね。オーストリアやドイツなど観光で行っやる予定でしたが、それが頓挫してしまっていまても素敵な場所が多いのですが、行くところは観した。一方で NEDO プロジェクトの採択を受けて光とは無縁の場所。毎年のように行くと、だんだいたので、自社でやらざるを得ないことになってん知己が増えて、その紹介で知らないところを訪しまったのです。

問できるので助かります。こうやって蓄積した知見は会社の宝です。

▼写真３が、山口県に設置された、ロータリーキル
ン式間接加熱型木質バイオマスガス化炉の実証施設――では、次に来し方をお願いします。
奈良県の生まれで、大阪大の金属材料工学科出だ。これは多くの方が見に行かれたのではないだろうか？［編集委員会注記。以下同］身です。もともとモノづくりをやりたかったので、建築工学系を考えていたのですが、種々の事情でロータリーキルン炉自体は中外炉工業が得意と金属材料になってしまった（笑）。就職先は金属材

していますが、私は全然知らない分野でした。熱料のど真ん中である鉄鋼や非鉄ではなく、モノづ

収支や物質収支についてはともかく、化工分野はくり系がいいと思って教授と相談して中外炉工業

理解できずに困りました。そこで、エネルギー学に面接に行きました。中外炉工業って知りません

会に行き、名刺を配りまくってネットワークを作でしたよ（笑）。当時の採用なんてそんなもので、り、教えを乞うたのです。自分でできなくてもこ

面接即日採用。教授の手前もあってそのまま入社ですよね。
――でもそこでガス化炉をやるようになるんですよね。
いや、そこに至るまでには長い時間があるのです。入社後は当然、鉄鋼や非鉄の炉をやっていました。まずは非鉄の連続焼鈍炉でした。木質バイ
オマスなんて言葉も知らない世界です。
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写真３ 山口の実証施設
3

ういったネットワークを大切にすることで問題解■我が国のガス化炉の状況決ができるわけですよね。

――我が国でも結構多くのガス化炉が稼働してい開発での成果は出たものの、各社さんそうだったように、まあ、売れないわけです。補助金を頂るようですが、多くは海外の製品。あまりうまくいかないという話を聞くことが多いです。

いて、いくつかプラントを建設しましたが、到底、現在、我が国で稼働しているガス化炉は、当社一事業として行けるまでにはなりませんでした。

調べで 172 基（１施設複数基の場合も多数）。そのこうして、2014 年には中外炉工業がガス化炉から

うち非 FIT のものが８基あります。そのほぼすべ撤退し、オーストリア・コールバッハ社のバイオてが海外の技術です。かつて、我が国でも多くのマスボイラに切り替えたのでした。

プラントメーカがガス化炉に参入して競争をしま

しかし、その後もガス化についていろいろな方

したが、もう残っていないですね。ごみ焼却炉をから聞かれることが多く、休みを取って私費で欧やっているメーカも続々と出てきたわけですが、州調査に行くようになったのです。行けば行くほ

ごみに比べると小規模ですから、商売となると難どいろいろ紹介されて、訪問先には事欠きません

しいですね。CFB などの大型木質バイオマス発電でした。2018 年には中外炉工業のバイオマスグ

所はまだ大手ごみ焼却炉メーカも頑張っています

ループがとうとう解散になり、2019 年に退職しまね。こちらのほうがごみ焼却炉に近いし規模も大した。現在の事務所は 2017 年に設置し、当初は社

きいのでやりやすかったのだと思います。

長を別の人にお願いしてやっていました。

海外製のガス化炉の多くは数十 kW 程度の出力

純然たる技術屋ですから、資金計画なんて面倒で、大きいものでも数百 kW クラスです。そしてだなと思っていたのですが、意外にもそこに目覚その多くがダウンドラフト式ガス化炉ですね。そめてしまって、おもしろい！と感じるようになっの元祖といえるのが Spanner（ドイツ）のガス化ています。女房からも中外炉を辞めてから明るく炉で、その他の数あるガス化炉はそのコピー・改なったと言われました。現在の会社の経営は、良良版といえます。我が国で多いのは Spanner のほいストレスであると思っています。

か比較的大きめのBurkhardt（ドイツ）とパッケージが特徴の小型炉 Volter（フィンランド）ですね。

▼毎年のように欧州視察に行く笹内氏は、2017 年にこれが御三家といえるでしょう。特にVolterはカッ

奥様を連れて行ったそうだ（写真４）。しかもその時

コいい外観が特徴ですね（写真５）。

だけはビジネスクラスで。もちろん氏が視察をしている間、奥様は観光！

あまり、ここで各社の評価をするわけにはいきませんが、やはり、新しく改善された仕組みを持つ炉のほうがいいでしょう。タールやチャーの問

写真４ 奥様も同行しての欧州視察
4

写真５ Volter のガス化炉（同社HPより）
環 境 施 設

題はずいぶんいろいろな知見が出て改善されてきています。

苦労しているのですね。
実際の 2,000kW 未満のガス化炉の運転実績（調達価格算定委員会配布資料）をみると、運転維持――これらのガス化炉は CHP が基本ですよね。

費（円 /kW/ 年）がとても多くなってしまっていそうですね。これらのガス化炉は CHP であるこます。発電出力が 5,000kW を超える規模でも、概とが前提です。どちらかというと、本来は熱を供して小規模になればなるほど運転維持費が高くなっ給するついでに発電をするという考えです。ドイていますね。現時点での燃料価格はここ数年横ばツや北欧は、ご承知のように地域熱供給網が広くいで、想定よりやや高めになっており、算定には整備されています。小さな村や山奥のホテルなど

9,500 円 / 生木 t を使っています。

での熱供給目的で利用されているのが普通の使い

これを元に、200kW のガス化発電事業を見てみ方です。もちろん無人運転ですね。ですから我がると、発電効率 28％（所内率５％）でほぼフル稼

国ように、多数のガス化炉を並べて、目的を発電

働、人件費４人、灰処理費２万円 /t、ほかユーティ中心に据えた使い方は特殊といえます。これもFIT

リティー費や保険料・減価償却費などを入れると、制度のせいですね。

借入なしでも運転コストだけで FIT 調達価格 40 円
/kWh では赤字になってしまいます。だいたい、■未利用材利用FITの40円/kWhは成り立つのか？
熱利用は必須！

燃料費が 30％、保守点検費が 26％、ほか減価償却
費が 21％、人件費が 19％といったところです。

――FIT で高い調達価格を維持している未利用材

では、数字を見直して、資本費や燃料費などをのガス化炉の稼働が苦労しているのはなぜでしょ適宜圧縮するとどうでしょう。こうすることでよう？

うやく IRR が回りますが、投資回収は 15 年もかか

FIT 制度検討時はまだガス化炉が普及していな

ります。これではつらい。

かったため、2,000kW 未満の FIT 調達価格の 40 円

そこで熱供給です。通常は燃料の乾燥程度にし/kWhの根拠となった施設は、発電端出力1,500kW

か使われていない熱を売れば事業採算性が向上すのトラベリングストーカ炉でした。発電方式はるわけです。発電量の 1.5 倍の熱を灯油換算 50 円 /BTG です。そもそも蒸気タービンは小型では効率ℓで売っても、発電量を 10％アップするのと同等が悪いわけです。5,000kW 以上の大型施設ならとの収入が得られ、IRR は向上し投資回収年も短縮

もかく、私の試算では原料の含水率が約 22％以下します。昨今の化石燃料の値上がりを見ると、実でないと 40 円 FIT では成立しません。

際には熱はもっと高く売れるでしょう。

そこで着目されたのがガス化炉です。発電効率

こうなると、現在の市場価格である 30 円 /kWhは規模を問わず 25 〜 30% と高いのが最大の特徴にで売れて、売熱価格が灯油熱量相当となって、人なります。小規模の BTG ではせいぜい発電効率

件費については交代勤務４名を欧州並みの１名（夜10％台で、さらに小さくなってしまうと数 % にま間無人）にまで減らすことで、非 FIT でガス化がで落ちてしまいますから、これはほしい！という成立することも可能です。

わけです。さらに、CHP にすれば総合効率は 70 〜

なお、現実問題として本当の意味での熱利用が80% にもなるのですからね。もうひとつ、発電効されている施設は少ないのです。また、ここまで率が上がるおかげで燃料を集めるハードルも下がの検討のベースとなる年間 8,000 時間稼働をするこるわけです。必要な燃料は 100kW クラスで生木相とが必要です。ここが大きな問題です。欧州技術

当で年間 1,600t 以下で済みます。

をそのまま我が国に適用するところでも問題がいくつかあります。

――いろいろいいことがあるようですが、現実はNo. 1722023. 65

■我が国の樹種の影響は大きい

清掃で１〜２週間の停止を余儀なくされ、年間――稼働がままならないという話はよく聞きます。

8,000 時間の運転が遠いものになってしまいます。

メンテが頻繁に必要だと。

カリウムの影響を減らすための方策として、ペレッ

まずは、樹種の違いですね。我が国の木は、欧トの場合、成型時にアルミナ添加物を混合するこ州に比べ低比重・高カリウムな木が多いです。さとで軟化点を上げる方法がありますが、圧倒的多らに含水率が高い。我が国の燃料の多くは伐採し数派の木質チップの場合はそうはいかないですね。

た生木ですが、欧州は通常、製材端材を使います。

我が国のチップは規格化して販売されていない

もうひとつ、標準化ですね。欧州はチップに規格ため、ガス化炉があるサイトで製造することが多がありますが、我が国はそれぞれガス化炉サイト

く、欧州のメーカが求めているチップの仕様に合にて自前で調達しています。

致させることがなかなか難しいです。要求される
水分は 10％以下あるいは 15％以下と、生木から作――水分が多いことやカリウムが多いことが悪いるチップには相当厳しいですし、粒度分布においのはわかるのですが、なぜ比重が軽いとだめなのて、特に、細かいものはだめなのですが、実際にでしょう？

は微粉がたくさん入ってしまう傾向になります。

日本の代表材である杉は、欧州の松系の燃料よ微粉が多いと炉内上部で早く着火してそこで温度り 20％ほど比重が軽いのです。ガス化炉の形式でが上昇してしまうため、酸化層の温度維持ができ数多く採用されているダウンドラフト式の場合、なくなります。そして厄介なことに、微粉は通気投入容積が一定となるため、欧州と同様の性能を性を阻害しがちで、ガスの流れが不均質になり適我が国の燃料で出す場合は、ただでさえ水分が多正反応ができなくなり、さらに比表面積が大きく

い燃料の水分をより減らして単位容積当たりの熱

付着しやすいためクリンカ生成を早めることにな

量を上げる必要が出てきます。

ります。自前で要求水準に合致するチップを作る

また、カリウムの量はドイツの木材のデータの1.5 〜２倍なので、写真６のように炉内でクリンカことは設備・運転ともコストがかかり難しいですね。

を生成しやすくなってしまいます。これは連続運転を阻害する大きな要因です。均質な通気が重要――現場での対応はなかなか難しそうですね。

なダウンドラフト式だけでなく、砂を媒体とする

現在は、FIT で未利用バイオマス活用という大流動層でも厄介な問題を起こします。クリンカのきな仕組みがありますが、そこにこだわらず、製材残材など安価な一般材を利用する手があります。
大規模チップ工場で規格化されたチップを大量生産し、安価で品質が良いチップを安定的に供給できるサプライチェーンがあるべきです。そして、何度も言いますが、売電に過度に依存せず、熱供給を主体とした施設とすべきです。
■ガス化の技術をグリーン水素製造に――ガス化炉はごみの世界で WtC が注目されています。バイオマスでも同じですね。
ガス化によるガス利用は、変動が大きなごみよ

写真６ クリンカの例（出展：2019 年度 林野庁 地域内
エコシステム成果報告書）

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りもやりやすいでしょうね。例えば、燃焼ガスから CO2 を回収して、メタンやメタノールにするに
環 境 施 設は大量の水素が必要です。そのためには安価なグ
リーン水素が必須となります。通常、太陽光や風力の余剰電力で電解水素をつくるのですが、木質バイオマスをガス化すれば、CO のほかに、いわゆるグリーン水素も出るため利用しない手はないというわけです。また、ご存じのように、出てきたチャーを農業用に土壌還元すれば、一種の CCSにもなります。このあたりが、今後ガス化技術を生かすところかもしれません。
ガス利用のためのガス化には、現在のダウンド
ラフト式のガス化炉ではなく、間接加熱式のガス化炉が有効ですが、その加熱熱源をどう確保するかは課題ですね。
■歴史は木質バイオマスとともに〜かつては禿山だらけの日本
この話もよくするのですが、木質バイオマスで我が国のすべてのエネルギーを確保しようなんて言うことは無理なんです。
なぜ奈良に都をおいたか？

写真７ 禿山（京都比叡山付近 出展：全国植樹祭 60
周年記念写真集）

周囲が山に囲まれ燃料になる木質バイオマスが豊富だったからです――歴史における水と排水と燃料の話はいろいろね。あと水が豊富にあった。その後、バイオマス

聞きますね。

を伐りつくして禿山にしてしまい、さらに生活排水のおかげで疫病が流行ってしまったため、遷都■地産地消があるべき姿したわけです。京都は周囲が山であることと、水

木質バイオマスも輸送にかかる CO2 排出が問題

がさらに豊富にあったため、都として長く続きまになっています。地元材で地産地消することが再した。

エネとしてのバイオマスのあるべき姿です。値段

我が国は、その後も燃料はずっと木質バイオマが安いと言って海外材を使っていたのですが、CO2スに依存してきました。江戸時代はもちろん結構の問題が表面化するより先に、値上がりの影響で禿山だらけ。浮世絵などを見るとわかります。そ破綻する大型の一般木材発電所が出てきています。

の後、国民生活の燃料が木質バイオマスであるこ

地産地消となると発電出力で 100kW くらいの規模とは変化しないまま、明治・大正・昭和となって、がせいぜいかもしれません。これからの持続可能

戦後まで続きます。ですから戦前まで我が国の山々

な社会は大量・大型・集中ではなく、少量・小型・は禿山だらけ（写真７）。戦後の精力的な植林とと分散ですね。循環経済も地域循環共生圏もここがもに、高度成長期に石油・天然ガスなどの化石燃肝ですね。無いものを欲しがるのではなく、ある料が使われるようになって、ようやく緑豊かな山々

ものを生かす価値観に変えていくことです。

になったのです。
また、我が国には石炭があったため、明治期の――このあたりは、ごみ処理のありかたにも通じ産業革命で木を伐りつくすことなく済んだことはるところがありますね。今日はどうもありがとう

良かったと思います。

ございました。

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