生物质将成为可再生能源的撒手锏?连载(三)

各业纷纷涉足

利用生物质的“混烧”正在煤炭火力发电站中普及。大型电力公司将借此大规模削减二氧化碳排放。电力和钢铁行业能源消耗量大，二氧化碳排放量也比较多。作为此类“二氧化碳多排放产业”的减排措施，生物质开始受到期待。

目前，在以煤炭为燃料的火力发电站，把煤炭与木质生物质混合燃烧的“混烧”正在逐渐普及。由于这项措施具有每年几十万吨规模的二氧化碳减排效果，因此得到了运营煤炭火力发电站的电力公司和钢铁公司的全面采用。

一年燃烧30万吨木屑

日本中部电力公司于2010年9月在爱知县的碧南火力发电站全面采用了木质生物质混烧发电。混烧率为3％，按照计划，使用的木质生物质约为每年30万吨。

其目的是提高来自可再生能源的发电量，利用生物质达成《新能源利用法》(RPS法)要求的义务量。

RPS法给中部电力规定的2010年度的义务量是15.5亿kWh。中部电力公司火力部运营组负责人长谷川真人表示，希望在2011年度，“使碧南火力发电站混烧的贡献达到2亿～3亿kWh”。

煤炭与木屑混烧的原理如下。煤炭火力发电站使用传送带把煤炭传送至锅炉。采用混烧方式时，传送带中途设置投放木屑的筒仓。木屑从筒仓定量投放，与传送带运送的煤炭混合。混合好的煤炭和木屑再运送到锅炉并燃烧。

长谷川表示：“生物质设备的投资额为数十亿日元。只需在现有发电设备基础上追加设备即可，比较容易实现。”

“只能依靠进口”

中部电力使用的木屑是从北美进口。虽然产自澳大利亚和南非的桉树木屑也曾作为考虑对象，但该公司最后还是选择了产自北美的松树木屑。因为这种木屑燃烧效率高，持续供应的可能性大。

该公司也曾考虑过利用日本的国产生物质，但最终得出的结论认为，“从国内无法每年稳定获得30万吨木屑供应。只能依赖海外进口”(长谷川副长)。

也有看法提出是否可以利用产自日本中部地区的森林废弃木材，但森林废弃木材制成的木屑能否保证一定品质尚存疑问，还需要继续研究。

关西电力公司从2008年8月开始在京都府舞鹤发电站全面启用生物质混烧。一年约使用6万吨木质颗粒。每年二氧化碳减排量估计约为9.2万吨。2010年8月启用的2号机组同样配备了生物质混烧设备。

东京电力公司正在茨城县的常陆那珂火力发电站开展混烧发电验证实验。该发电站使用由植物油工厂等产生的木质原料压缩成型而来的木质颗粒，计划一年使用7万吨。

现在，发电站1号机组正在建设木质生物质燃料的接收、运输、储藏设备，力争从2012年度开始全面启用。预计二氧化碳减排效果约为每年11万吨。

在海外生产木质颗粒并进口

对于大型电力公司，即使在煤炭中混合3％的木质生物质，也需要高达数十吨的生物质燃料。生物质在煤炭火力发电中的运用今后很可能继续扩大。着眼于这一“特别需要”，贸易公司也展开了行动。

伊藤忠商事于2009年11月，与马来西亚的棕榈榨油企业FELDA Palm Industries合作在马来西亚成立了生产木质颗粒的合资公司。

以棕榈油压榨过程中产生的残渣(EFB：棕榈空果串)为原料，生产生物质燃料“EFB固体燃料”。预定年销量为12万吨。生产的木质颗粒已确定销往日本大型电力公司。

签订60亿日元合同，放眼全球需求

2010年2月，三菱商事宣布与美国木材巨头惠好(Weyerhaeuser)签订备忘录，在生物质燃料领域开展战略性合作。两者将成立木质生物质生产厂，面向电力运营商展开销售。

2010年11月，三井物产与澳大利亚木质颗粒生产公司澳大利亚人工林能源公司(Plantation Energy Australla)签订了4年半的长期买卖合同。木质颗粒的买进量高达数十万吨。是一笔金额约为60亿日元规模的大型合同。

三井物产公关部川村和久称：“在世界各地的煤炭火力发电站，煤炭混烧使用的木质颗粒需求量正在激增。北美的需求将在2015年增至500万吨，欧洲也将在2020年达到5000万吨。”该公司还有意向包括日本在内的亚洲煤炭火力发电站供应木质颗粒。

钢铁公司与当地合作

除电力公司外，其他公司也出现利用生物质的动向。

新日本制铁公司2010年11月开始在岩手县釜石钢铁厂的煤炭火力发电站实施生物质混烧试验。木屑的原料使用产自釜石市周边的间伐材和采伐后剩余的枝木等森林废弃木材。年使用量约为5000吨。每年二氧化碳减排估计约为7000吨。发电站的输出功率为14.9万kW，生产的电力全部销售给东北电力。新日本制铁棒线事业部村田干根介绍，按照该公司的设想，“在未来，钢铁生产过程中使用的电力也希望利用生物质发电供应”。

在釜石市的辖区面积中，森林约占90％。二战后种植的森林已经到了间伐适龄期，但因为进口木材增加、木材价格跌落、从业人员减少等原因，山地疏于整备。振兴林业已经成为了课题。

该市于2009年成立“木质生物质高度利用研究会”，开始举办研究会。提出了把间伐材等森林未利用资源运出森林并加以利用的“绿色系统创造事业”构想。参加成员有岩手县、釜石市、釜石地区林业合作组织和新日本制铁。

附设木屑制造设施

绿色系统创造事业着手的是导入高性能机械提高生产效率和完善林内路网。通过导入抓取大量木材的“抓斗”、打枝和切割使用的“打枝机”、便于在山区行驶的车辆“集运机”等高性能机械，提高木材的生产效率。同时开展工作区域的集约化和基础作业通道的建设。

村田表示，“木材生产效率之前是1人1天3立方米左右。导入高性能机械后提高到了6立方米，将继续为实现8立方米而努力”。约1亿日元的费用来自釜石市和林野厅的“森林整备加速化与林业再生基金事业”补贴。

在工厂内建设木材接收设施、木屑生产和储藏设施，做好了接收森林废弃木材的准备。

由于森林废弃木材含水量大，需要在原木状态下干燥2～3个月，制成木屑后还需干燥2～3个月。然后才能混合煤炭在锅炉中燃烧。

混烧设备的追加使用了日本经济产业省的“森林废弃木材生物质煤炭混烧发电验证事业”补贴。村田介绍说，“包括参与林内整备的施工人员和搬运木材在内，还提供了约10个就业机会”，对于激活地区经济似乎也有一定作用。

但在目前，林内路网和工厂设备等基础设施多数仍然依靠国家补贴。木屑的买进价格一部分由釜石市发放的补贴予以补充。村田表示，“在今后，不依赖国家和市政府的补贴进行业务运营将是亟待解决的课题”。