技術
多様な燃料に対応できるコンテナ型ガス化熱電併給（CHP）
アナレマは、多様な燃料に対応できるコンテナ型ガス化熱電併給（CHP）技術を採用しています。混合された低質な林業材や地域の熱需要、コンパクトな設置環境にも対応できる技術です。
ユニットの内部
ユニットの内部構造。
メーカーによるHKW300マシントレインのコンテナ内カットアウト図。燃料が流れる順に6つのモジュールで示します。
- 01乾燥・搬送CFD乾燥バンカー、バケットエレベーター、一体型スクリーンを備えます。
- 02多段式ガス化炉断熱容器内で、選別済み燃料を発生炉ガスに変換します。
- 03ガス冷却・熱回収段階的にガスを冷却し、回収した熱を近隣の需要先へ供給します。
- 04ガス精製（バグフィルタ）乾式プレートフィルタでガス中のダストを除去し、灰はスクリューで排出します。
- 05ガスエンジン発電ガスエンジンを発電機と連結し、電力を生み出します。
- 06制御盤少人数運用に対応した全自動PLC制御です。
現実の林業材に合わせて設計
林業から出る燃料は均一ではありません。含水率や樹種、材のサイズは季節や現場によって異なります。アナレマが選定した技術は、多様な燃料に対応できるコンテナ型ガス化CHPシステムであり、林業側を発電設備に合わせて変えるのではなく、混合された不均一な低質林業材をそのまま受け入れられることを理由に選ばれています。
システムの仕組み
燃料は、受入・燃料処理、ガス化、ガス精製、エンジン発電機、排熱回収、そして監視制御という工程順に処理されます。各工程は、大規模な公益電力設備ではなく、地域の林業由来のサプライチェーンの規模に合わせて設計されています。
標準的な1基あたりの仕様
以下は標準的な1基あたりの仕様であり、その旨を明記しています。実際の性能は設置場所、燃料、稼働条件によって変動します。
コンパクトで導入しやすい設置面積
コンテナ型のため、本体はおよそ30m²に収まり、燃料の乾燥や土場での取り扱いに追加のスペースを確保します。このコンパクトさにより、大規模な公益インフラを必要とせず、燃料となる林業サプライチェーンに近い用地への設置と導入をより迅速に進められます。
林業を支える熱と電力
発電した電力は地域での利用や系統連系に活用できます。熱は木材の乾燥、製材工場の稼働、農業など、地域産業を支えることができます。プラントを孤立した設備として扱うのではなく、その燃料の出どころである林業のバリューチェーン全体を強くする使い方です。
監視と運用
本設備は少人数の現場体制と遠隔監視を前提に設計されており、地域のサプライチェーン規模に合わせた設備でありながら、大規模発電設備並みの運用負担を必要としません。
- 投入ホッパー — 混合低質材、標準1基あたり乾燥重量でおよそ1.64t/日（含水率およそ50%の生材換算で約3.29t/日）。
- スクリュー — スクリューコンベヤが燃料を反応炉へ送ります。
- ガス化炉 — 燃料を合成ガスに変換します。
- サイクロン・フィルタ — 合成ガスを清浄化します。
- エンジン発電機 — 清浄化したガスがおよそ100kWeの電力を生み出します。
- 排熱回収 — 乾燥機や温室向けにおよそ232kWの熱を回収します。
- 制御 — ユニットが工程を監視・制御します。
日本におけるLiPRO正規パートナー
アナレマ合同会社はLiPRO Energy社の日本における正規パートナーです。私たちは他社の設備を紹介しているのではなく、この市場に向けてLiPROの木質ガス化熱電併給（CHP）を、燃料供給から長期の運用まで一貫して開発・提供・支援します。
メーカーの実績
本技術は試作品ではありません。以下は、メーカーであるLiPRO Energy社に帰属する、出典のある事実です。
LiPRO Energy GmbH & Co. KGは、ドイツ・ヴァルデンブルクに本拠を置き2015年に設立され、多段式の木質ガス化熱電併給プラントを製造しています。2025年に創業10年を迎えました。
出典：lipro-energy.de、Forst & Technik 2023年10月号ドイツの専門誌は、LiPROの導入実績がボーデン湖周辺（バーデン＝ヴュルテンベルク）およびオーストリア・フォアアールベルクを中心に約11基に及ぶと報じています。
出典：Forst & Technik 2023年10月号2024年2月、スイスの研究機関による測定で、LiPROの木質ガスはタール分がほとんどなく、CO・NOx・粒子状物質について現在の技術的到達点の上限に位置することが確認されました。
出典：LiPRO HKW50データシート（LiPRO報告値）本プロセスは、熱分解・酸化（タール前駆体を約1,000℃で熱化学的に分解）・還元の各段階を空間的に分離し、その後、湿式スクラバーを用いず乾式のフィルターでガスを清浄化するため、合成ガスの湿式洗浄を必要としません。
出典：LiPRO HKW300データシート、技術ページ
正直な燃料仕様
本プラントはP45クラスの木質チップを含水率10%未満で使用します。これは確かに厳しい燃料条件です。しかしこの条件は、燃料供給側で満たします。CFD移動床式乾燥機が湿ったチップを規定値まで乾燥させ、篩い分けによって材のサイズと微粉を範囲内に保ちます。実際には、この乾燥・選別の工程こそが燃料柔軟性を生む仕組みであり、混合された低質な林業材を、ガス化炉が安定して受け入れられる燃料に変えます。
乾燥スケジュールに適合する熱グレード
高温仕様では、およそ100℃の温水を供給します。これは杉・桧の乾燥で一般的な60〜90℃のスケジュールを十分にカバーし、製材所にとって熱を、持て余す副産物ではなく実際に使える資源にします。
系統連系
この規模では、連系は通常6.6kV配電クラスで行います。出力は、案件に応じてFIT・FIP制度での売電、または自家消費のいずれかを選択できます。連系の時期や空き容量は立地によって異なるため、アナレマは早い段階で地域の電力会社と協議します。系統の実態は、用地を確定した後ではなく、その前に評価します。
排出と残さ
ガスは湿式スクラバーではなく乾式のフィルターで清浄化するため、処理・処分が必要なスクラバー排水が発生しません。固形の残さは、反応炉と火格子から出る灰と炭です。大気・廃棄物・消防に関する許認可が該当し、用地選定の一環として対応します。具体的な要件は立地と構成によって異なります。
よくあるご質問
木質ガス化CHPとは何ですか？
木質チップを可燃性の合成ガスに変換し、そのガスをエンジン発電機で燃焼させて、電力と有効な熱の両方を生み出す技術です。アナレマは、混合された低質な林業材を受け入れられるよう選定した、多様な燃料に対応できるコンテナ型の小規模バイオマスCHPシステムを扱います。
必要な燃料は？
含水率10%未満のP45クラスの木質チップです。CFD移動床式乾燥機と篩い分けにより、混合された低質な林業材をこの仕様まで整えます。この乾燥・選別の工程が、燃料に柔軟性をもたらします。
熱は実際に使えますか？
はい。高温仕様ではおよそ100℃の温水を供給し、杉・桧の乾燥で一般的な60〜90℃のスケジュールやその他の地域産業に適合します。
ガスはどのように清浄化しますか？
本プロセスは高温の酸化段階でタール前駆体を熱化学的に分解し、その後、乾式のフィルターでガスを清浄化するため、合成ガスの湿式洗浄を必要としません。
設計レイアウト
