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化石燃料が次第に枯渇し、大気汚染が深刻化し、地球規模の気候変動がますます激しくなる中で、再生可能でカーボンニュートラルであり、環境に優しいといった多くの利点から、バイオマスエネルギーが注目を集めている。バイオマスエネルギーの開発は、各国のエネルギー戦略にも盛り込まれている。 ブラジル、EU、アメリカはバイオマスエネルギーの導入が早く、それぞれ長所を持っているが、現在実際に産業化されているのは依然として第1世代のバイオ燃料と固体燃料である。ブラジルのサトウキビエタノールの年間生産量は250億リットルを超え、その利用規模は国内のガソリン燃料消費量の50%を占めている。アメリカのトウモロコシエタノールの年間生産量も400億リットルを超えている。アメリカ、ブラジル、インドネシアなどの国々はバイオディーゼルの生産において急速に発展しており、主な原料は菜種、大豆、ヤシなどの作物や廃食用油である。2014年には、アメリカとブラジルの大豆由来バイオディーゼルの生産量はいずれも200万トンを超え、インドネシアのヤシ由来バイオディーゼルの生産量は380万トンを超えた。 ヨーロッパでは多くの地域で、バイオマスエネルギーとして粒状成形燃料が開発されている。スウェーデンは主にヤナギのエネルギー林を植林することでバイオマス熱電併給を発展させ、年間約1000億キロワット時の電力を生産しており、これは国内のエネルギー消費量の16.5%、暖房用エネルギー消費量の68.5%に相当する。デンマークでは、バイオマス直接燃焼発電により年間約150万トンの農林廃棄物が利用され、国内の電力供給の5%を賄っている。 アメリカとオーストリアのバイオマスエネルギーは、それぞれ一次エネルギー消費量の4%と10%を占めている。ドイツでは、生物廃棄物を乾式発酵させてバイオガスを製造し、コージェネレーションに利用しており、これが国内の電力エネルギーの約7%を占めている。 “穀物作物を利用してバイオマスエネルギーを生産することは、食糧安全の原則に反しており、国際社会から非難されている。国連もまた、米国におけるトウモロコシ由来のエタノール生産を中止させようとしている。そのため、国際社会は第二世代のバイオ液体燃料、主にセルロースエタノールの研究を始めました。アメリカは2006年に「セルロースエタノール研究ロードマップ」を策定し、2008年には「**バイオ燃料行動計画**」を発表し、セルロースエタノールの原料育成および変換技術の研究開発を深めている。”ジャ・リーミンは、「ブラジルも転換技術を開発しており、サトウキビの搾りかすを原料にセルロースエタノールを生産している」と述べた。現在、国際的に多く開発されているセルロースエタノールの原料となる植物には、トウソルガム、アミロプラスト、ワンウィーソウ、モウソウなどの草本植物や、ポプラ、ユーカリなどの樹木がある。変換技術には、熱分解法、酵素分解法、化学法、物理化学法などがある。バイオディーゼルも、高級なバイオジェット燃料の方向へと進化している。” 中国の発展は食糧安全を基本としている――他国と食糧を争わず、食糧のために土地を争わない。林業は巨大な潜在力を持つ「優良株」となっている。「他国と食糧を争わず、食糧のために土地を争わない」、これが中国におけるバイオマスエネルギー開発の基本原則であり、事業の出発点から、食糧安全の確保が中国のバイオマスエネルギー開発の最低ラインとなっている。食料安全を確保する土台の上でバイオマスエネルギーを発展させるにあたり、林業は比類のない巨大な潜在力を持っている。 確かに、資源や土地の観点から見ても、林業は独自の利点を持っている。我が国には46億ムーの森林があり、そのうち440万ヘクタール以上の造林可能な荒れ山や未利用地がバイオマスエネルギー原料として利用できる森林基地となっている。また、薪炭林は170万ヘクタール以上あり、年間で伐採残材などの木質エネルギー原料が3.5億トン生産されている。“我が国の林業原料としての潜在力は非常に大きく、果実や種子の油脂含有率が40%以上の樹種は150種以上存在する。バイオディーゼルの原料として大規模に栽培できる主要な樹種には、小桐子、無患子、文冠果、黄連木、光皮樹、山桐子、塩肤木、山蒼子、油棕、ウコンなどがある。”賈黎明は言った。**林業局もまた、先駆けて「全国林業バイオマスエネルギー発展計画(2011~2020年)」を発表し、林業バイオマスエネルギーの発展の枠組みと方向性を明確にした。 我が国においてバイオマスエネルギーの発展が比較的進んでいるのはバイオ発電であり、国内にはすでに60社以上のバイオ発電企業が存在し、主に稲わらや木材などを利用して発電を行っている。山東省荷澤市単県にあるバイオ発電所は、我が国初のバイオ発電所であり、設備容量は2.5万キロワット、年間発電量は1億6000万キロワット時で、工業生産額として1億元以上を生み出すことができます。 バイオディーゼルの主な原料は、廃食用油や油分を多く含む樹木の種子です。雲南神宇はキンマの種子を使ってバイオディーゼルを生産しており、2011年10月には中国国際航空が同社が製造したバイオディーゼルを精製した上で、従来の航空燃料と1:1の割合で混合し、ボーイング747-400機の試験飛行に使用したところ、成功を収めました。北大未名グループは湖南省林科院と協力して光皮樹のバイオディーゼルを研究開発し、すでに一部地域で限定運用が行われている。 しかし、これまで我が国のバイオマスエネルギー産業の発展は遅く、その主な理由はバイオディーゼルや成形ペレット燃料といった1つの製品だけに目を向けており、利益が少ないため企業に発展への意欲が生まれないからです。 どのようにして原材料、技術、持続可能な発展という効果を制約する3つの要因を打破するか?中国モデルが姿を現しつつある。効果こそが産業の生命線だ。支援策は不可欠だが、市場の法則に反してはならない。バイオマスエネルギー企業が自力で発展・強化しようとする場合も、コスト効率という生存の法則からは逃れられない。 賈黎明は、林業バイオマスエネルギーの発展効果を制約する3つの要因として、原材料、技術、そして持続可能な発展を挙げている。現在、北京林業大学の**エネルギー用非穀物バイオマス研究センターなどの研究機関は、我が国の主要な林業バイオマスエネルギー関連企業と協力し、高エネルギー効率でのプランテーション原料の生産や、効率的な複合生産チェーンの構築を特徴とする、林業バイオマスエネルギーの持続可能な発展モデルを確立しました。これにより、同国は世界の先頭に立っています。 原料林の育成にはプランテーション方式が採用され、我が国の主要なエネルギー樹種を活用して大規模かつ集約的な栽培が行われることで、原料の生産量と持続的な供給が確保され、原料コストを大幅に削減することができる。スー・シュチャイは、我が国のバイオディーゼル用樹種は、リンゴを栽培するのと同様に、優良な無性系の苗木を使用し、低木化して密植すること、形作りや剪定、花や実の調整、水や肥料の管理、機械化された作業など、一連の生産技術を用いて栽培管理を行うべきだと述べている。賈黎明は、アカシアやニレなどの燃料用・セルロース生産用の樹種であっても、優良品種を選び、高密度で短期間の輪伐期で栽培すべきだと述べた。我が国の西北部地域に広範囲に分布するセイヨウトネリコなどの低木林は、長期間放置しておくとどんどん状態が悪化するだけですが、数年ごとに一度刈り取ることで原料を得ると同時に、林地を回復させることができます。 製品生産技術革新の核心は、効率的な多連産産業チェーンの発展モデルである。バイオマス原料から多様な製品を生産し、原料を徹底的に活用することで長い産業チェーンが形成され、製品の付加価値や産業の収益性を大幅に向上させることができる。賈黎明は、産学研の協力による共同研究を通じて、このモデルは既に大きな進展を遂げたと述べた。福建源華は、センブリのソープノイドを豊富に含む果肉を原料として、高付加価値の石鹸やボディソープ、シャンプーなどの製品を開発している。また、油分が40%以上含まれる種子を原料としてバイオディーゼルを生産し、種皮を原料として高品質な活性炭を製造している。さらに、植物エッセンシャルオイルや高級化粧品、高タンパク質飼料などの製品も展開している。フランス開発庁は、無患子産業が中国特有の「林業と油脂生産の一体化」型のバイオマスエネルギー開発モデルを確立していると考えており、融資プロジェクトを通じてこの産業モデルをさらに向上させ、国際的なバイオマスエネルギー産業の発展モデルの模範としていきたいと強く望んでいる。京骄グループの「木から油へ」バイオマスエネルギー産業チェーンは、農林廃棄物を原料として、低凝固点のバイオディーゼルや寒冷地向けの軍用潤滑油、可塑剤など一連の製品を生産しており、製品の付加価値が**向上している。国際的に有名なフランスのバイオディーゼル専門家は、この製造工程を高く評価し、世界トップクラスの技術であり、将来性が非常に高いと考えている。 原材料の生産から最終製品に至るまでの全ライフサイクルにおいて持続可能な発展を実現するためには、経済的な効率性が高く、環境にも優しく、地域の社会経済発展にも寄与する必要があり、そうすることで国際市場と連携し、国際市場での「通行証」を得ることができる。