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廃棄物発電とは?~推進する理由や産業廃棄物業界の取り組みなどについて解説~

廃棄物は、焼却処分・破砕処分といった中間処分を経て、埋立処分・海洋投棄などの方法をもって最終処分とされます。
このうち「焼却処分」では、大きなエネルギーが発生します。このエネルギーをそのまま廃棄するのは、もったいないことです。廃棄物の焼却処分で生まれるエネルギーを活用して発電を行うことで、無駄なく再生エネルギーを利用できます。

ここでは廃棄物発電の基本情報をはじめ、取り組みなどについてもご紹介します。

廃棄物発電に使われるエネルギーは、廃棄物を燃焼処分した際の燃焼ガスです。燃焼ガスの多くはCO2となり、そのまま排出されれば大気汚染の原因でしかありません。このCO2を多く含んだ燃焼ガスを廃熱ボイラーによって蒸気化させ、蒸気タービンを通すことで電力を得ることができます。これが廃棄物発電です。

通常の火力発電と発電方法自体はほとんど同じですが、タービンを回す過程に純粋に発電のためだけにエネルギーを消費することで安定的な出力を発揮するか、CO2を削減するために燃焼ガスを再加熱してエネルギーロスが発生するかという点で差があります。

廃棄物発電で生み出した電力は、施設の電力をまかないつつ売電することで、利益を生み出せます。そのため、事業費の補填としての一面もありますが、一番大きなポイントは「廃熱ボイラーで再加熱した際にCO2を大幅に削減できる」ということです。
さらに、再加熱で発生した熱エネルギーを水に蓄積させ、農業用温室の暖房熱源としても活用されています。

ガス化したものをさらに再加熱することは、一見、無駄なことにも思えますが、蒸気タービンで発電される電力は、施設で必要とする消費電力よりも何十倍も多く発電することが可能です。利益を生むには売電価格が関係するため「廃棄物発電すれば必ず利益になる」というわけではありませんが、廃棄物発電を行うことで電力会社に依存せずに電力をまかなえるシステムを構築できます。

産業廃棄物業界でも廃棄物発電は行われており、2014~2018年までの間に2030年の目標水準を大幅に上回る発電実績を挙げています。

しかし、現状の廃棄物発電は日本各地で積極的に取り入れられているものではありません。
莫大な導入コストが必要であることがその一因です。しかし、廃棄物発電を導入した施設の多くでは、施設すべての電力を十分にまかなえるだけの量を発電しており、余剰分を適切に売電することができれば、導入コストは簡単に取り戻せると考えられます。

ここで大きな問題になるのが、廃棄物発電で生み出された電力の売電価格です。現状では、キロワットあたり5円ほどにしかなりません。通常の一般家庭や企業からの売電価格は、下は5円程度から上は15円程度で取引されています。しかし、廃棄物発電では一律に5円程度の売電価格となっています。これは、廃棄物発電では安定した発電出力を確保できないと考えられているためです。
導入コストの引き下げと安定した発電出力の確保の両方が向上すれば、廃棄物発電の導入のハードルは下がるでしょう。

廃棄物発電では多くの発電量を確保でき、自己消費でまかなうのであれば十分すぎるほどの発電量を確保することができます。また、通常の燃焼処分で発生するCO2を削減できる素晴らしい取り組みです。

ただ、まだ導入コストが高く、現時点での売電価格では、まだ利益をあげられるほどの安定した発電出力が確保できるところにまで至っていません。

今後、廃棄物発電の利用が促進されるような産業廃棄物業界の取り組みが期待されます。

 

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