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二酸化炭素を増やさないエコな資源「バイオマス」とは

二酸化炭素は、地球温暖化に大きな影響を与えますが、「バイオマス」を利活用することで、二酸化炭素の排出を抑えることができます。多くの人が、「バイオマス」という言葉は耳にしたことがあり、「環境問題に関わるものである」という漠然とした知識はあると思います。しかし、バイオマスについて「実はよくわからない」という人も多いのではないでしょうか？

ここでは炭化装置が炭化できるバイオマスについて、定義や種類、利用方法、利用率などを解説しています。

炭化装置の深掘り知識
（1）バイオマスの定義

バイオマスは、バイオ（bio＝生物資源）＋マス（mass＝量）で、「生きた資源」とも呼ばれます。動植物から生まれた資源で、再利用可能である有機性資源のことを指しています。

例としては、木材や海草、動物の死骸・ふん尿、生ごみなどがあげられます。化石燃料と違い、太陽光エネルギーと水と二酸化炭素から生成されるもので、再生可能なエネルギー資源であることが特徴です。 地球の温暖化と廃棄物処理の問題の両方を解決できることから、世界中がバイオマス利活用を推進しています。

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（2）バイオマスの種類

バイオマスの種類は、大きく3つに分けられます。1つ目は「廃棄物系バイオマス」で、2つ目は「未利用系バイオマス」、3つ目は「資源作物」です。「廃棄物系バイオマス」には、家畜の排泄物や生ごみ、バルブ廃液、建築廃材や下水汚泥などがあります。

「未利用バイオマス」は、資源として利用されずに廃棄されている、林地の残材や稲わら、もみ殻などです。資源として利用されることを考えて栽培された「資源作物」には、砂糖になるてんさいや、でんぷん資源の米、油脂資源のなたねがあります。

バイオマスの利用方法

バイオマスを原料としてつくられたバイオエネルギーは、幅広く利用されています。利用法は主に5つに分けることができます。

メタンガス

メタン発酵によって、生ごみや家畜の排泄物、汚泥などを微生物の力で分解し、ガスを発生し、熱や電気をつくります。

たい肥や家畜の飼料

生ごみ、汚泥、草木系廃棄物、家畜排泄物などを微生物の働きによって分解し、安定化することでたい肥を作り、加温・加工などして家畜の飼料にします。

発電・熱利用

木質系資源を燃焼しガス化させることで、電気や熱を得ることができます。

プラスチック

とうもろこしなど糖質系の作物や生ごみ、食品廃棄物を原料としたポリ乳酸などを作成し、バイオプラスチックをつくります。さまざまなプラスチック製品に加工されます。

バイオディーゼル・自動車燃料

使い終わった食用油や、資源作物などを原料として、エタノールをつくります。エタノールは軽油の代替燃料になります。

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（3）バイオマスの利用率

平成12年２月２日の「第４回バイオマス活用推進会議資料」によると、利用率が高いものとして家畜排泄物や製材工場等残材、建築発生木材があげられます。

家畜排泄物は、約90％が堆肥やメタン発酵に、利用されています。目標利用率に達しています。製材工場等残材は、約95％も、製紙原料やボードなどに再利用されています。製材工場等残材も、利用率は目標を満たしていて、資源の有効活用がされていることがうかがえます。

建築発生木材においては、目標利用率まであと5％不足していますが、約90％と高い利用率です。パルプの再資源化やボードに利用されています。利用率が低いものでは、食品廃棄物や、林地残材があげられます。食品廃棄物は、堆肥やメタン発酵として、約27％の利用率で目標利用率は約40％、林地残材は、製紙原料やエネルギーとして利用されますが、調査時点では未利用で、目標利用率は約30％です。

参照元：みんなの試作広場(https://minsaku.com/articles/post866/)

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（4）バイオマスで実現する再生エネルギー社会

バイオマスを利用することにより、資源循環型の社会に変革させることができます。バイオマスは、化石燃料と異なり、太陽エネルギーを利用するため半永久的に再生産することができる持続可能なエネルギーだからです。

都市部では、資源を循環させることが、森林の多いエリアと比較すると難しいですが、中高層住宅や建築物においても、技術開発が進み、70階建ての木造ビルの構想も公表されています。

将来、木造の高層ビルが建築されれば、炭素を貯留でき、また、建物が老朽化した場合には、構造材のうち使える部分は、別の建物に利用することができます。建築には使用できない劣化した木材は、燃料として再利用できます。このように都市部であっても、バイオマスを利用することで、資源を地域のなかで循環できる日が近い将来、やって来るかもしれません。

参照元：九州農政局(https://www.maff.go.jp/kyusyu/kikaku/baiomasu/teigitou.html)

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