バイオ発電ってそんなに良いものなのでしょうか？

質問

私としては「あれってやっぱり政治家 (特に管首相(笑)) と産学協同体の資金源というメリットしかないのじゃないの？」としか思えないのですが・・・

中学受験勉強で「生物の構成元素はチョンマゲ隠すっぺえ (CHONMgCaKSPFe)」と覚えた記憶があります。

その記憶 (小学生の知識) と中学生の化学知識で単純に考えると、バイオ発電とは

(1) 微生物が畜糞や植物などを食糧 (燃料) として CHONMgCaKSPFe を分解し、CmHn (mn は任意の数値) を主に CH4 (メタン) と他のものに分解する。
(分解するエネルギーは CmHn を酸化 (燃焼) させて CO2 (二酸化炭素) や H2O (水) にしたり NMgCaKSPFe を酸化させることによって得る)

(2) 取り出された CH4 を燃やす火力発電で電気を作り出す。
(分解エネルギーに消費されていることから原料の CmHn よりも取り出される CH4 は少なくなる)

(3) CH4 にできなかった CH 及び他の NMgCaKSPFe はどうするのかの説明はない。
(CH4 と一緒に燃やす？ それとも土に返す？)

(4) CH4 と一緒に NMgCaKSPFe も燃やすのであれば、初めから CHONMgCaKSPF 全てを燃やすゴミ焼却場の火力発電の方が処理費用が安価で発熱量も多いことから発電効率は遙かに高い筈

(5) CH4 のみを燃やすのであれば NOx (x は任意の数値) といった有害物質を殆ど出さないというメリットはあるだろうが、ゴミの処理コスト (燃料生産コスト) がかかる上に生産される燃料そのものも水分を除いた全固形物重量比でおそらくは半分以下になっているだろうし、メタンの発熱量も他の高分子化合物より低いであろうことから発電効率は極めて低いのでは？

因みにダイオキシンは塩素 (Cl) 化合物なので、CHONMgCaKSPFe の燃焼からは生じない筈・・・ダイオキシンの発生源として塩素 (Cl) を含む塩素系農薬が考えられるが、プラスティックス廃棄物の燃焼で発生するとされる説明はプラスティックス自体に塩素 (Cl) が含まれないことから塩素の源を説明しきれておらず、物事を盲目的に信じようとはしない立派なヘソマガリの小中学生を納得させることはできない(笑)。

と考えられ「NOx は殆ど出さないんじゃないの？」という以外のメリットを見出せません。

NOx については化石燃料を燃やす全てのエンジンから排出される排気ガス公害の主原因として有名ですが、車好きの中学生や高校生ならば「化石燃料ではない生ゴミを燃やす焼却炉から出る NOx を減らしたければ、焼却炉に車の触媒式排ガス処理器みたいなものを取り付けた方が安いし効率も良いのでは？」と考えついてしまうだろうと思います。

牧場地帯ならば収集した畜糞を天然ガス (メタンガス) と沃土 (肥料) にして収益を得るシステムを構築できるかもしれませんが、牧場地帯以外の地域ではバイオ発電のメリット (採算性や低公害性) を想像し難く、設備投資コストの一部が政治家の資金源や産額共同体の研究費に回されるだけという気がしてなりません。

・・・で、上記のように「車の触媒式排ガス処理器みたいなものを取り付けた低公害型焼却炉で生ゴミを燃やす火力発電よりもバイオ発電の方が良い」ので「牧場地域や沃土生産工場以外でもバイオ発電を推進しよう」とする理由は何処にあるのでしょうか？

ヘソマガリ(笑)な小中高・学生を納得させられる御説明をいただけると幸いです。

回答No.5

11meron

バイオ発電ですか？
農水省の進めているバイオマスニッポンの政策に木質バイオマス発電があります。
森林の間伐、択伐，未利用残渣を使い、燃やして発電するもの。
森林を５０年サイクルで廻しカーボン・ニュートラルし、ＣＯ２無しをうたう。ＪＶＥＲクレジットも開始

食品残渣、家畜糞尿、収穫残渣、生ごみ他の生物由来有機物をバイオメタン発酵を利用して、ある意味太陽エネルギーを再び得て、ガスを燃やして発電するもの。　（バイオメタン発電）
未利用有機物資源の有効利用的な観点で進めているのかも。

どちらも太陽からの恩恵を利用するシステムで脱化石燃料（脱原子力）、脱カーボン等の考え方を進めているようですね。
生ごみを減らして、埋め立て地が長持ちするなんて利点もありそうです。
また稼働率が比較的高い（太陽光や風力は外的要因に左右される）うまく回すと面白い。
同時に熱回収もやるコジェネなんていうのもありますがね。

どちらをやっても電気を作るコストは、４２円（太陽パネル発電買い上げ）以上で厳しいと思います。
科学的でなくてすみません。　文系でもないですが。

ＰＳ　塩化ビニールの燃焼で一般的には、ダイオキシン？

お礼

御回答有難うございます。

アハハハ、そうでした、塩ビ (PVC) がありましたね・・・高校生に突っ込まれそうだ(滝汗)。
よく考えたらポリ・エチ系統も PVC 系だったりするものが未だたくさんありましたね(汗)・・・噴霧助剤への使用禁止や 90 年代のダイオキシン騒ぎ、2000 年代の PVC 手袋禁止などで PVC は工業用パイプや電気ケーブルぐらいにしか使用されていないと勘違いしていました m(_ _)m。

＞うまく回すと面白い。

大学研究機関にとっては「それ」に尽きますね(笑)

＞どちらをやっても電気を作るコストは、４２円（太陽パネル発電買い上げ）以上で厳しいと思います。

・・・ですよね。
研究開発にはどんどん予算を投じても良いと思うのですが「国が強力に推進する」とも受け取りかねない「首相言及」には胡散臭さを感じてしまったもので(汗)・・・。

助成金を要するとは言え畜産地域では運用レベルにまで達している技術のようですので、もっと研究を重ねて「近未来には汲み取りが復活！ ただし、下水と一緒にして地下で集積されるのでバキューム・カーは来ないし臭いもない。」という「地下下水処理場でバイオ発電」とか「水洗トイレ貯水槽に組み込まれた小型バイオ・メタン発生器からのメタン・ガスを家庭用天然ガス PEFC 発電システムの補助燃料として導くシステム」なんてものに発展して欲しいものですね。

補足

補足しか書くところがないので、ここで失礼させていただきます。

私の質問はどうも「一番役に立ったベスト・アンサー」を選びにくいものでして(汗)、代わりとして全ての回答者のみなさんに「回答を評価する」のボタンをクリックしてこの質問を終了させていただきたく存じます。

皆さん、本当に御回答有難うございました。

回答No.4

ww8

今話題の原発事故による放射能汚染がない分、何でもやってみれば良いだけの話で、例に上がっているバイオ発電を「笑いもの」にしたり、、、と、そういうのもおかしいんじゃないですかね。

低線量放射線の継続的な被曝が精神疾患を引き起こすという報告もあり、これが放射線の存在によるストレスが原因なのか、放射線被曝が原因なのか、微妙な部分もありますが、チェルノブイリ事故後も関係者の精神面での病態の研究もされてますし、その自殺率の異様な高さも特筆的ですし。

直接原因は微妙ながら、低線量継続被曝が精神的な問題を人間に引き起こすというのは、どうも合理的な説のようであります。
私はずっと以前から原発反対派だったのですが、原発関係者の中に時折異様な人間性の人を発見してきました。
簡単に言えば「精神異常者」ではないのか？ と感ずる人達ですね。
どう見ても人間的な感覚上、おかしな人達。。

・軽請け合いをする事。
・知ったか、である事。
・衝動的である事。
・他人をバカにしている事。
・異様にプライドが高い事。
・妙にハシャギ過ぎな事。
そして、、、
・精神的に病的ではないかと疑われる事。。

こんな人達を沢山見てきましたわ。
そういう原発関係者に原発関係予算を使われるより、バイオ関係に国庫金でも使ってもらえれば、原発へ向うカネも減少しますから、今の多くの問題も解決に向うと思われますが。

また、バイオ発電は再生可能エネルギーのただの一種であり、また別の態様のクリーン発電は沢山ありますよ。

お礼

御回答有難うございます。

＞また、バイオ発電は再生可能エネルギーのただの一種であり、また別の態様のクリーン発電は沢山ありますよ。

そうなんですよね。実は
http://hatsugen.zakzak.co.jp/qa6760672.html
に連なる質問でいろいろな代替発電システムの現状を知ったのですが、バイオ発電だけは「地域性に左右される地熱発電のようにかなり特殊なシステムなのに首相が率先して推進するほどの重要性が何処にあるのか？」と不思議に思ってしまいました(笑)。

低線量放射線の継続的な被曝による精神疾患報告は被爆を周知している者としていない者との比較がなされているのかまで解からないのですが、私は周知している者のストレスであろうと思いますよ。

鉱山 (地下は自然放射線量が高い) 労働者やウラン鉱山近辺の住人が放射線障害知識を得る以前から精神障害の症例が多かったかとか、国際線旅客機の乗務員には精神障害の症例が多いという事例を聞いたことはありませんし、(文献 URL がどこだったのか忘れてしまったのですが) 年間の放射線被爆量が数十mSv に達するところに昔から多数の人が住んでいる地域がアフリカだか南アメリカだかにあったように記憶しているのですが、そこでも精神障害や明らかに放射線被曝による短命化という問題は記載されていなかったように記憶します。

日本でも福島原発事件 (もはや私は事故ではなく事件と言うようにしています) 以来、パニックとしか言いようのない Q&A がここでも見受けられるのですが、例えばそういう人達に「米 EPA (Environmental Protection Agency：環境保護庁) は大気中のラドン吸入に因り、毎年 1 万 5 千人から 2 万 2 千人の米国人が肺癌を発症していると推定 (文献 URL #1) していますが、ラドンは大気中にまんべんなく含まれていますので、日本人でも米国人と同様に毎年 400μSv (文献 URL #2) ほど吸引しています」と教えたらたちまちパニックに陥るかもしれませんね(汗)。

(文献 URL #1) ：http://www.epa.gov/radiation/radionuclides/radon.html
(文献 URL #2) http://ja.wikipedia.org/wiki/自然放射線

回答No.3

heartmind

脱リン菌、脱硫菌、脱窒菌で臭さをとらなければなりません。

お礼

御回答有難うございます。

そうですよね、単純にメタン・ガスだけが出てくるわけではないのですから、発酵菌の管理も難しく、金のかかる発電法ですね。

近くの町に沃土生産を行っている地域があるのですが、そこに隣接する道路を通過する際はほぼ 1km 近く手前から 1km 近く向こうまで強烈な臭いに曝されることから「この辺りの人はよく苦情を言わないなあ(汗)」といつも思ってしまいます。

まあ私自身は近くの農家が肥溜めを持っていて、牧場に写生大会に行った際には誤って牛糞溜めにハマッてしまった(笑) 経験もある世代ですので、沃土臭ぐらいは「芳しき自然の香り(笑)」に含めてしまうのですが・・・。

CO2 の完全大気循環型発電システムではあるのですが、管理を間違えると大気汚染 (と言っても化学物質ではなく、汚臭と雑菌ですが) を引き起こす可能性も懸念しておかねばなりませんね。

回答No.2

noname#204885

たぶん、以下の４つの理由ではないでしょうか？（いずれもあくまで可能性です。実態を知っている訳ではありません。）

１）燃料のエネルギー密度を高くしたい。
　⇒燃料を輸送・貯蔵する場合は重要。「木炭」が良い例。わざわざ１回蒸し焼きにするのは、「薪」の状態で輸送・貯蔵するのが嫌だから。

２）炉自体の設備費が安くなる。
　⇒メタンなら通常の炉が使える。木質バイオマスでいきなり発電しようとすると、炉自体の価格が上がる。（あるいは、炉の寿命が短くなる。）

３）水分除去の効果がある。
　⇒一旦メタン発酵してメタンガスを取り去り、残渣に水分を残した方が、水分ごと焼却するより、水の潜熱分だけエネルギーコストが安くなる。

４）発電以外の用途に使える。
　⇒メタンなら有用性物質として合成用途にも使える。

お礼

御回答有難うございます。

(1) (2) は斬新な見地で感心してしまいました。・・・こういう見地、御気に入りです(笑)。
確かに「薪」を「炭」にする必要性と「煤煙処理が面倒で炉を傷める燃料」を「簡易な炉で完全燃焼させられる燃料」にするバイオ発電の過程とは良く似ていて小中学生相手ならば言い抜けられそうです(笑)。

(3) (4) は処理費用が返って高く付きそうですが・・・まあ、だから優先回答順位の下位にきているのでしょうし・・・。

温暖化の人為的原因として CO2 の次に大きな要因と挙げられているのが家畜のゲップ (メタン・ガス) だったりするのですが、家畜のゲップやオナラの原因となっていた畜糞を発酵させて得たメタン・ガスを燃やして CO2 にすることにより発電するバイオ発電は一見「あれれっ(笑)？」ですが(笑)、A No.1 trajaa さんの御説明にもあるようにきちんと「CO2 増加にはならない」循環が成立するエネルギー変換であるとことが面白いですね。

回答No.1

trajaa

>CH4 にできなかった CH 及び他の NMgCaKSPFe はどうするのかの説明はない。

基本的に残渣(廃棄物)だが次のサイクルでバイオ原料として使用される。

ポイントは、地中に埋蔵されているＣを、空気中にＣＯ２の形で放出しないこと。

空気中のＣＯ２を植物などの組織として固定化する(空気中のＣＯ２濃度の低下に寄与)
固定化したＣＯ２由来のＣを燃焼することでＣＯ２に戻るけど、元々空気中に存在していたモノが
元に戻っただけで、トータルで考えてＣＯ２の増加要因ではない。

一方で化石燃料の場合は、一方的にＣＯ２を増加させるだけ。

ＣＯ２(或いはＣ)がグルグル回る中で人が利用可能なエネルギーを生成するのと
地中から次々と供給して、トータルのＣＯ２(或いはＣ)が増加するイメージ図を見れば小学生でもある程度理解できるのではないか？

お礼

御回答有難うございます。

そう言えば「京都議定書なんてものがあったっけ！(大汗)」と今更ながら思い出してしまいました(笑)・・・CO2 のことを忘れていたとはお恥ずかしい限りです m(_ _)m。

原発廃絶代替エネルギーみたいなタイミングで管首相が発言したことから CO2 のことなど吹っ飛んでしまっていました(笑)。

そもそも京都議定書の時も原子力発電や電気自動車などの技術革新を考慮せずに単純に「百年後の CO2 が・・・」とか「温暖化で北極の氷が溶けると日本は沈没(笑)」などという見出しが躍るのを胡散臭く見ていたので記憶に残っていませんでした(恥)。

新聞をめくる時に指に唾付ける時は、新聞をめくる前に先ず眉を湿らせているのですが(爆)・・・。