森林・林業データベース

木質バイオマス自動車

　各地でクリーンなエネルギーである木質バイオマスで動く自動車の製作が試みられています。
　未完成ですが、写真はその一台です。座席なども地産地消の精神で、地域材を使って作る予定です。
　後に積んでいるのが、小型の木炭発電装置です。右側の燃焼炉に木炭を詰め着火すると、下は燃焼しますが、上は酸素が少ないので、一酸化炭素ガスが発生します。その一酸化炭素ガスを冷却し、途中で空気を加えてモーターに送ると、ガスが燃えてモーターが回り、電気ができます。その電気をバッテリーに貯めて、自動車を動かします。
　木炭発電装置は、木炭を燃焼炉に一杯詰めれば、１時間３０分程は発電を続ける優れものです。この発電装置は、大阪府立佐野工科高等学校の先生が作ったものです。

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　《お断り》　この写真は私が写したものではありません。
　

木質バイオマスの利用を推進しても、

　林業の活性化のために、木質バイオマスの利用を推進するべきだと、主張する人がいます。山には切り捨てられている間伐材がたくさんあるのだから、それを木質バイオマス資源として活用すれば、林業の活性化に役立つと言う主張です。
■まずは建築部材から
　私も木質バイオマスの利用を推進するべきだと考えています。しかし、林業の活性化のためには間伐材を含む国産材をできるだけ高く売る必要があり、その売り先は住宅などの建築部材（右の写真/人工乾燥された柱材）だと思います。廉価でしか取引されない燃料（左の写真/燃料チップとペレット）としての利用だけを推進していも、林業は活性化しないと思います。

■林業が活性化して
　国産材が建築部材として安定供給されるようになると、それだけ端材なども出てきます。そうした端材などもできる限り付加価値の高い製紙チップなどとして利用を図ります。燃料として利用する部分はそうした利用ができない木質部や樹皮、建築廃木材であるべきだと考えます。

　国産材が建築部材として使われるための取り組みが遅れているので、木質バイオマスの利用は、地球温暖化の防止などの追い風を受け、期待が先走り、林業の活性化の救世主として誤解されているように感じます。

×　木質バイオマスの利用を推進して　→　林業を活性化する
○　林業を活性化して　→　木質バイオマスの利用を推進する
○　木質バイオマスの利用を推進して　→　循環型（持続する）社会をつくる

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発熱量の比較

　「エネルギー源別標準発熱量表（資源エネルギー庁）」によると、天然ガス、石油、石炭の１kg当たりの発熱量は、それぞれ５５MJ、４２MJ、２８MJであります。ペレットの発熱量はおおむね３,８００～４,３００kcal（木質バイオマス燃料の比較）ですので、換算（１MJ＝約２４０kcal）すると約１７MJ（石油の約４０％）となります。
　これは単に発熱量の比較ですので、実際の選択に当たっては価格が影響します。例えば、ペレットは１kg当たり約４０円/kgですので、石油価格が１００円/kg（重油の比重は０.８２～０.９５）を超えれば、ペレットも価格競争力を持ちます。ただし、利用する立場としては、ペレットは安定供給されるのか、利用機種はどんなものがあるのか、それは安全で利便性が確保されているのか、メンテナンスは簡易か、アフターサービスは万全かなどの課題があります。

　石油（４２MJ）：ペレット（１７MJ）＝１００：４０

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製材工場の土場に、

　製材工場の土場に、皮むき機で剥がされた樹皮のブロックがありました。運びやすくするために、こうしたブロック状になっているのでしょうか。
　樹皮は用途に応じた大きさに破砕され、土壌改良材、成型燃料、畜舎敷料などとして使われています（樹皮の利用）。

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スターリングエンジン

　右側の車輪が回っているのが分かりますか。左端のガラス管をアルコールランプで少し温めたら、急に勢い良く回り始めました（写真ではアルコールランプは外してあります）。なんとも不思議ですが、スターリングエンジンの原理で回転しています。
　スターリングエンジンの特徴として、ガスや石油などの化石燃料を気筒内で燃焼させる内燃機関に比べ、温める熱源を選ばないことが挙げられます。したがって、バイオマスもエンジンの燃料として使えるチャンスがあります。こうした研究も取組み始められていますが、灰や小型化などの多くの課題もあります。

　参考リンク
　Web科学工作館　スターリングエンジンて何？
　(株)テクノプロト　α-20-16

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チップとペレット

　木質バイオマス燃料の比較の内、チップとペレットをグラフにして比較しました。発熱量と販売価格だけを比べると、チップの方が低コストです。

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里山学習館 エコの森ハウス

　トヨタの森にある「里山学習館 エコの森ハウス」の青空デッキに立ち、紅葉した里山を望みました。ここでは、小学生を対象としたふれあい体験が年１００回以上行なわれています。
　エコの森ハウスは、森の情報館、森の学習館、バイオマス伝統館及びバイオマス未来館からなり、バイオマス伝統館にはカマドが復元されていました。小学生のころは家にカマドがありましたが、あの頃は早くガスコンロにすることがステータスでした。カマドには懐かしさはありますが、カマドのある生活には戻れそうもありません。

　カマドに関しては、「薪バスター小屋へようこそ！」さんの「かまど２」ほかで。

　薪集め　ふくしま薪ネット　薪ストーブ同好会　くつきの森を応援しよう　ほか

　今年のクマは、へ。

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皆伐経営と炭素貯留のシミュレーション

　余談ですが、シミュレーションをシュミレーションと打ち間違えることがあります。グーグルで「シュミレーション」を検索したところ２００万件のヒットがありました。正しい「シミュレーション」で検索すると約４５０万件のヒットでした。と言うことは、約３割の人が間違えていることになります。

　昨日は１サイクルのみをグラフで示しましたが、伐採した後は再び植林を行ないますので、図のように森林としての貯留も行なわれます。
　グラフの表現を、森林と木材での総貯留量に変えました。
　森林を維持し、再生可能な木材を活用することによって、炭素の貯留は、一定の範囲内で変化します。製材端材や建設廃材をバイオマスエネルギーとして活用すれば、その分の化石燃料の消費を節約できます。

　日経ＢＰ社の第９回「木造都市」の時代が始まる～木の街づくりで都市を森に戻せ～へ。

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リグニンの働き

　ペレットは、細かく砕いた木粉を固めたものです。接着剤は、木材に含まれるリグニンです。リグニンは、木粉が圧縮されるときの温度上昇により軟化し、再び冷えるときに接着剤の役割を果たします。
　ペレットの原材料は木材１００％であり、接着剤などは使われていません。したがって、燃やしても有害な物質は出ません。ペレットの欠点は水に弱いことです。数個のペレットを水に浸けておいたら、元の木粉に戻っていました。

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カンナ屑のプール

　木工作会場の一角に、カンナ屑を集めたプールが作られていました。木工作に飽きた子どもたちの遊び場となっていました。
　カンナ屑は、畜産の盛んな地域では家畜の敷料として利用されています。また木質ペレットの原料としても一部では利用されています。

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