技術コラム– category –

バイオ炭とは、空気を絶って350℃以上で加熱して作る炭のことです。木炭とどこが違うのか、なぜ炭にすると炭素が土の中に長くとどまるのか、加熱温度を上げると収率は下がり安定性は上がるという設計上のトレードオフ、土壌改良効果とその限界、そしてJ-クレジット制度での炭素貯留量の数え方までを、初めての方にも分かるように解説します。

タール対策がうまくいっているかは、測ってみなければ分かりません。ガスのどこで測るか（炉出口・除去装置の前後・ガス化設備とエンジン設備の受け渡し部）、何を測るか（タール濃度・露点・微粒子・ガス組成と温度差圧）、正式なタール・プロトコルと現場で使えるメタン濃度や差圧の指標を解説します。

タール対策の考え方は、炉の中でタールを分解する一次対策と、炉の外で取り除く二次対策の二つです。時間・温度・混ぜ方、平らな酸化層、細粉やクリンカの害、二段階式ガス化、除去装置ごとの得意なタールと廃水・廃棄物の問題を解説し、炉の形式ごとの対策の組み合わせを露点で整理します。

タールは生まれた温度で顔ぶれが変わります。一次・二次・三次タールの違い、ガス化ガスがエンジンにとって厄介な燃料である理由、そして冷却器や吸気系でタールが凝縮し始める温度「露点」を、五つのタールクラスの考え方とともに解説します。露点を決めるのは総量ではなく、ごく微量の重いタールです。

木質バイオマスのガス化発電で、炉の形式やメーカーを問わず最も多いトラブルが「タール」です。木の8割以上を占める揮発分が熱分解で生むタール蒸気は、木がガスに変わる途中で必ず通る中間生成物であること、固定床ガス化炉の四つの層と、タールが炉の中で「残る」か「消える」かを決める条件を、熱分解を初めて学ぶ方にも分かるように解説します。

2027年度の小規模バイオマスは、支援の打ち切りも40円/kWhの継続も決まっていません。決まっていること・いないこと、今後の検討スケジュール、そして40円という価格が熱電併給でない設備の実績から売熱をゼロと置いて組まれ、11年間そのまま使われてきた経緯を、調達価格等算定委員会の公開資料をたどって整理します。

バイオマス乾燥設備の火災は、乾燥機を止めても終わりません。集じん設備・搬送経路・貯蔵サイロへ危険が移動する仕組みと、停止シーケンスの組み方、設計時に確認すべき7項目を整理します。

バイオマス乾燥設備の火災は、熱風温度が高いから起きるのではなく、乾ききって水による冷却が失われた瞬間に始まります。過乾燥の機序、COが先に現れる理由、そして危険なのは入口ではなく出口である理由を整理します。

ホームページリニューアル前に掲載していたバイオマス発電講座です。再開希望が多かったため再掲します。内容が古いので機会を見て更新したいと思います。 第1回　小型バイオマスガス化発電について 私が小型バイオマスガス化発電の開発に携わってからもう...