余剰バイオガスの精製・圧縮装置を用いた地域利用システム

［要約］

余剰バイオガスの都市ガス12Aの規格化と精製ガスの一般ガス機器利用および経営系外への搬出が可能な精製圧縮充填装置を開発し、酪農を有する市町村における地産地消が可能でカーボンニュートラルなエネルギーである精製ガスをボンベに充填し、町内に供給することで、地域の二酸化炭素排出量を削減できる。

［キーワード］

余剰バイオガス、精製圧縮充填装置、精製ガス、LCC、LCA

［担当］道立中央農試・生産研究部・機械科、道立根釧農試・研究部・経営科
［代表連絡先］電話0123-89-2287
［区分］北海道農業・畜産草地
［分類］技術・普及

［背景・ねらい］

　個別型バイオガスプラントから産出される未利用の余剰バイオガスを活用するため、精製圧縮充填装置を開発し、同装置と精製ガスを利用する機器で構成されるバイオガス利用システムのエネルギー、経済及び環境分析より、農村地帯における地域利用システムとしての評価を行う。

［成果の内容・特徴］

1. 開発した精製圧縮充填装置は、バイオガス利用システムの基幹施設であり、余剰バイオガスを都市ガス規格12A（ウオッペ指数IW：ガスの発熱量をガスの比重の平方根で除した値:49.2〜53.8、燃焼速度34〜47m/sの範囲内のｶﾞｽ）相当の精製ガスに改質する機能を搭載している。この装置は、高圧ガス保安法で規定された第二種製造者が生産できる高圧ガス製造量「100Nm3/日未満」に対応可能である (図1)。
2. A町をモデルにしたバイオガス利用システムのエネルギー収支解析の結果、バイオガスプラントで生産された精製ガス(約3.5万Nm3/年)を経営系内での消費(精製ガスの0.3%)と町内(精製ガスの98.3%)へのガス事業者のインフラを活用した精製ガスの分配を行うことで、A町3661戸の内、219戸(6%)への一般住宅にガス供給できる（図2）
3. LCC解析の結果、バイオガス利用システムにおける精製ガスの購入上限価格は301円/ Nm３と試算され、精製ガスのLPG換算である消費者の購入上限価格（298円/Nm3）を僅かに上回る。しかし、大口の消費者を顧客とすることで、供給設備工事の施工数が減少することで消費者の購入上限価格を下回り追加所得を十分期待できる(図3)。

4. LCA解析の結果、バイオガス利用システムの総温暖化負荷は298t-CO₂eqで、従前のバイオガスプラント（547t-CO₂eq）に比べ、249t-CO₂eq削減可能である（表1）