Tweet

バイオガス使用後の固形分は敷料に利用

再生可能エネルギ―自給率１５０％ ！？
毛色の変わった話もたまには
３月、福島原発大惨事から４年。別海実顕地メタンガス発電を開始して１年経ちました。当初は泡対策など立ち上げに付きもののゴタゴタもありましたが、昨年９月頃からはメタンガスも順調に発生し熱利用とガス発電が安定して続いています。実顕地育ちのメタン菌たちも１年経って発酵槽にも馴染み、活発に動き始めたのかもしれません。

別海は豪雪地帯になったのか？？ 週末ごとに低気圧が北上、道東沖に達し大雪、猛吹雪になり強風や送電線の電圧変動の影響でエンジンが停止したり、糞尿不足でガスの発生が低下したりなどままトラブルも起きますが、最近は連続して発電することが多くなりました。２４時間最大出力で発電すると一般家庭一戸が年間使用する電気のおおよそ１１ヶ月分を生み出します。

昨年３月から１年間で発生した、東京ドームの容積の約４５％にあたる５５万メタンガスを燃やし約１０５万ｋＷｈ、およそ３００戸分の発電をしました。最近の安定した発電量から予想すると今年は１２０万ｋＷｈ程度、昨年別海実顕地全体で使った電気は７５万ｋＷｈですから電気に限れば１５０～１６０％程度はメタンガス発電で賄えるようです。

発電の過程で発生する熱をお湯に変えての利用も昨年４月に哺乳舎、１０月から催乳施設、牛舎事務所と計画した全てで始まり、牛乳殺菌、機器洗浄、乳房清拭用タオル１日２６００枚の洗濯、作業を終えてのシャワーなどで使っています。

ガスエンジンで約８０℃に温められた不凍液が全長２００メートルほど地下埋設したパイプを通ってそれぞれの施設に送られ、熱交換器を介し水を約４０～４５℃のお湯にしてエンジンに戻ってきます。熱を奪われ不凍液は６０℃位に温度が下がりますが、また、エンジン室で約８０℃に温められ循環しお湯を作っています。
そのためか？厳寒期の今年１・２月の灯油使用量は前年に比べ３０％、２０００リットル減り、年間にするとかなり減りそうですがゼロにはなりません。今後は毎日１９トン生産される暖かい牛乳の温度を利用して熱交換しお湯を作る設備も作り、併用して灯油使用量を更に減らすことにも取り組んでいきたいと考えています。

発酵槽をいつも４０℃に維持することが最優先です。その為、これ以上どの程度の熱利用が可能か、初めての冬をむかえお湯の温度変化をみてきましたが、発酵槽内も既に温まっていますし常時お湯を使うわけでもありませんのでまだハウス栽培でも楽しめる余裕はありそうです。夏の有り余る熱利用はさてどうしますか？ 未だ名案なしです。

乳牛は合計で１日の約５０％は横臥していますから快適な牛床を用意することは牛飼いの努めです。その一つとして牛床に“オガ粉”など敷料を十分に入れることがありますが、年々地元でのオガ粉の発生は減って手に入り難く値も上がり、最近は仕方なく輸入物を使ったりで年間の経費は結構なものです。
この対策として発酵後の消化液に残る草の繊維分を敷料として利用することとし、８月から固液分離機を本格稼働させて１日６ほどの固形分、“オガ粉”ならぬ“バイオ粉”を分離し、そのまま手を加えずに専用機を使い６群の催乳牛に４日毎のローテーションで投入、６００頭が利用しています。月にダンプトラック６～７台分、年間２０００にもなり量も金額もばかになりません。

湧別の安富獣医さんがこの“バイオ粉”の乳房炎原因菌の細菌数検査をし、その結果を見て「勇気の持てる情報だ」とコメントをくれていますし、投入開始からの毎日の出荷乳検査でも評価できる安定した数値が続いていますので、検査を続けながらより安全で効果的な使い方を見つけていきたいと話し合っています。

消化液も冬の間、 “もう要らない”と言いたくなるほど貯留槽に溜まってきていますが、春５月、待ってましたとばかり伸びる牧草と先を競って散布するための、２０トン積みのタンカー３台の準備もでき本格的な利用がはじまります。消化液の肥料成分の分析も終え、それに不足する肥料の設計、見積もりを始めていますが、草地への効果が表れるまでには時間が必要でしょう。

北海道大学　松田従三名誉教授のセミナー資料によると乳用牛１００頭の糞尿の二酸化炭素（ＣＯ２）排出量はバイオで３０．７トン（ＣＯ２/１００頭・年）、今までのやり方のスラリー（液肥）処理で１２３．２トン、堆肥処理で２７３トンになると書かれています。
これからすると別海の施設では６倍、６００頭がスラリー処理からバイオガス処理に変わりましたから年間５５５トンのＣＯ２排出量を減らしたことになります。また１００頭の糞尿からのメタンガス発電でＣＯ２の排出量を４７．５トン減らせるとありますからその６倍の２８５トン、合計８４０トンのＣＯ２の排出量を１年間で削減していることになります。
興味深いのは、これらのことから電力１ｋＷｈ当たりのＣＯ２排出削減量にすると、乳牛の糞尿処理と発電分を合わせて３㎏、これに対し太陽・火・風力は０．５㎏、バイオガス発電は６倍のＣＯ２削減効果があるとのことです。もっとも、乳牛を飼っていての話でしょうし、牛のゲップがやり玉にあがったりもしますから地球温暖化の影響に果たしてどれ程貢献しているのか？
メタンガス発電が実顕地で使っているエネルギー使用全体にどの程度の影響があるものなのか？興味と期待もあり調べてみました。

予想する年間総発電量１２０万ｋＷｈは熱量にすると１０億３２００万ｋｃａｌ、灯油に換算すると　１１万８千リットル、ドラム缶５９０本にもなる計算です。昨年実顕地で燃やした灯油の量は７６３００リットル、これを電力量に換算すると７８万ｋＷｈで、使った電気は７５万ｋＷｈですから合計で１５３万ｋＷｈ。冬の厳しく長い別海ですが灯油の方が多いとは予想外です。現状の反映か、ここは考えどこかもしれません。

大規模なのか？無駄使いか？３３万ｋＷｈ足りません。これ以外に牛舎や飼料栽培や生活などで走り回る多くの車輌の燃料、プロパンガスなど莫大なエネルギーを使っていて、発電時の熱エネルギーを最大限利用しても、６００頭の牛だけではお手上げ、とてもとても背負いきれません。

こうだと解ったら片っ端から要らない電気は消し、人も乗ってないのに動いているエンジンは切り、古い車は修理せず数を減らし、身の丈に合った建物の利用も考え・・・あと何がある？大津波や福島原発の惨事を目の当たりにした時は、自身のこれからの生活スタイルについても少しは考えたかと思いますが、時が経つと情けないことに薄れてきます。豊かな社会の省エネ、二酸化炭素削減はゆるくない　！

2015年3月17日　別海実顕地　酪農部　荒木靖