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木質が原油になる夢の技術が実現?

ベンチャーが開発する最新熱化学

2012年10月25日(木)

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 米国では、再生可能燃料使用義務(RFS2)により、セルロースを含む革新技術によるバイオマス由来輸送用燃料の使用量が定められており、穀物以外の原料を利用した様々な技術がベンチャーにより開発されている。

 前回は、木質を含むセルロース類を原料にバイオ燃料や特殊化成品を生産する生物化学(バイオケミカル)技術を紹介した。今回は、もう1つの革新技術である、熱化学(サーマルケミカル)技術とそのベンチャーを紹介する。

バイオマスをガス化して液化燃料に

 熱化学技術を応用してバイオマスを利用する技術は一般に、高温・低酸素の環境下でガス化し(蒸し焼きにし)、発生した一酸化炭素、水素などの合成ガスを、触媒を利用して炭化水素からなる液体燃料に変える。いわゆるバイオガス・ツー・リキッド(BTL)である(資料1)。熱によりバイオマスの組織を分解し、一酸化炭素(CO)、水素(H2)を主とする分子状態にする。合成ガスから二酸化炭素(CO2)や不純物質を分離し、COとH2の純度を高める。

資料1.熱化学変換(BTL)の概要
(資料)バイオマスタウンアドバイザー育成テキスト(社)日本有機資源協会)
(出所)農林水産省

 BTLのベースは、もともと石炭を原料に液体燃料を作るためにドイツで開発された技術である(CTL:Coal-to-Liquid)。発明者の名前をとりフィッシャー・トロプシュ反応(FT反応)と言われ、出来た燃料はFT油とも称される。80年におよぶ歴史があり、商業化もされている。特に南アフリカで発達した。アパルトヘイト政策による経済制裁で石油が輸入できなくなり、豊富な国内石炭を利用して自前で作らざるをえなかったからだ。

 十数年前、ゴミ焼却の世界ではダイオキシン問題への対応策として、ガス化溶融炉がブームになったことがある。高温・低酸素の環境下で生ゴミやプラスチックなど有機物をガス化する。これを燃焼すると高温となり、ダイオキシンを分解するとともに発電に利用できる。流動床式、高炉式、キルン式、サーモセレクト式などの様々な技術が登場した。

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「木質が原油になる夢の技術が実現?」の著者

山家 公雄

山家 公雄(やまか・きみお)

エネルギー戦略研究所所長

日本政策投資銀行でエネルギー、環境などの融資・調査を担当。2009年からエネルギー戦略研究所で再生可能エネルギ-、スマートグリッドなどを研究。中立的なエネルギー・シンクタンクを心がけている。

※このプロフィールは、著者が日経ビジネスオンラインに記事を最後に執筆した時点のものです。

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