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» 2018年01月30日 07時00分 公開

自然エネルギー:雑草で再エネ発電を実現、電力と熱は農業に生かす

名城大学が雑草からメタンガスを取り出し、そのままガスエンジンで発電する手法を開発。放置された稲わらなどから発生し、地球温暖化にもつながるメタンガスを有効利用する手法として期待される。

[長町基,スマートジャパン]

 名城大学の持続可能イノベーション社会創成センターは、雑草から生産したメタンガスをそのまま利用し、エンジンで燃焼させて発電することに成功したと発表した。

 同システムは刈り取った雑草を土壌に混入し、湛水(たんすい)後、シートで被覆することで微生物の働きによって酸素がない状態で発酵させ、メタンガスを生産する。回収システムで取り込んだメタンガスをそのまま燃料としてガスエンジン発電機を動かし、発電すると同時に排熱で湯を(コジェネレーション)作る。電力と熱は農業用ハウスなどに湯を供給するという仕組みだ。

 水田土壌のように嫌気的な状態において、稲わらなどの有機物が微生物によって分解されると、地球温暖化につながるメタンが発生する。農学部は2010年から、こうした水田に放置された稲わらから発生するメタンガスを地産地消エネルギーとして有効活用するための実用化に向けた実証研究をスタートさせた。これは、メタンガス(G)によるエネルギー(E)を田んぼ(T)から獲得(GET)する革新的な資源循環創エネ型農業システムとして「GETシステム」と名付けている。愛知県の「新エネルギー実証研究エリア実証研究」に2016年度に採択され、一連の稼働に成功した。

 同大学は「インフラレスな地産地消の再生可能エネルギー生産システム」の実用化を目指しており、その一環として2018年1月に、農学部と理工学部の教員らが、愛知県豊田市と瀬戸市にまたがる「知の拠点あいち・新エネルギー実証研究エリア」で、報道や一般見学者を前に、発電の実演を行った。

実演の様子。発電した電力で電球が点灯した 出典:名城大学

 今回は、刈り取られ廃棄された雑草と空き地を有効利用し、バイオマスエネルギーを生産するステージを公開・実演したもの。2017年10月に瀬戸市の土手で刈り取った雑草を運び込み、湛水したエリアでメタンガスを生産。ガスを家庭用エンジンで燃やし発電した。この電気で10個の電球を点灯し、800W(ワット)の電気ストーブを運転させた。さらに、附属農場で生産した、稲わら由来のガスも使い、電気スタンドやテレビをつけ、PCが稼働するところも実演した。

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