合同会社 バイオ燃料 ( BioFuels,LLC )


バイオマス・ガス化発電の最高効率製品(小型〜超大型迄)、メタン発酵装置等を通じエコな再生可能エネルギー社会の実現を目指します- 合同会社バイオ燃料(BioFuels,LLC)



ガス化発電装置:各種バイオマス・ガス化発電装置の情報を掲載します。 取り扱い機種の豊富さ、小規模から(超)大規模装置迄の広いカバレージ、そして高機能・高性能・高発電(高冷ガス化)効率、高CHP(高排熱回収)効率のガス化発電製品群を、他社より大幅に安価でご提供中です!! ガス化装置に併せ、ガス・タービン発電機、ご要望により最適な各種チップ機及び乾燥機もご提供してます。 異なる方式のガス燃料タイプですが、メタンガス発酵発電装置、特に小型のコンテナ仕様、及びドラム式の最新ドライ・タイプの装置もご提供可能です。

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  ガス化発電装置

各種バイオマス・ガス化発電装置の情報を掲載します。 取り扱い機種の豊富さ、小規模から(超)大規模装置迄の広いカバレージ、そして高機能・高性能・高発電(高冷ガス化)効率、高CHP(廃熱回収)効率のガス化発電製品群を他社より大幅に安価でご提供中です。 それぞれの製品の詳細説明は下記を参照下さい。 ガス化装置に併せ、ご要望により最適な各種チップ機及び乾燥機もご提供してます。
異なるガス燃料ですが、メタンガス発酵発電装置、特に小型のコンテナ仕様の装置、及びドラム式の最新ドライ・タイプの装置もご提供可能です。


(1)BFB中超大型汎用バイオマス・ガス化発電装置(単体75KW〜500KW〜25MW,汎用型,並列1MWe〜100MWe程度迄)
ドイツ(OEM化)製品として、最新ガス化・テクノロジーを採用し、 中小型から超大型装置規模迄を統一設計思想(アーキテクチュア―)と広範な拡張性(Scalability)を維持した汎用型ガス化(発電)装置です。
弊社で取り扱い中の (2)INSER(ハイブリッド) (3)A-Tec(Twin-Fire) (4)FPT(アップドラフト)(5)UG(Entrained-Flow)(6)LiPRO(Multi-Stage)(7)APL(Down-Draft)、等の ガス化方式は 特定の条件では優れた特徴・性能を発揮しますが、後述のガス化装置諸条件を全て同時に解決出来ません。 何らかの制限条件が発生します。弊社で主に扱うガス化発電装置選択の早見表を参照下さい。 殆どの他のメーカーのガス化発電装置も同様で、左記@〜Eの条件を全て満たす製品は少なくと知りません。 一方、本ガス化装置は、汎用・万能型ガス化炉ですから、この様な制限条件が付かないのが特徴です。
下記写真の上段は、300KWthのBFB方式のガス化装置の写真例です。 同様に、中段の写真は、BFB方式の廃棄物発電3MWeの写真です。 最後の下段の写真は、BFB方式のフロー図の1例です。
BFBガス化装置300KW

BFBガス化装置3MW

BFBGガス化フロー図
  本ガス化(発電)装置は、BFBガス化(Bubbling Fluidized Bed Gasification)と呼ばれる方式を採用しています。 このBFB方式ガス化は、元々フィンランドValmet社の大型 バイオマス・ボイラー 等、或いは石炭ボイラーで採用されている燃焼技術であり、 本製品も大型バイオマス・ボイラー(30〜70MW)の技術経験、稼働実績及び最新のバイオマス・ガス化炉技術を併せ持つドイツ企業の協力と支援を受けて、小型化(スケール・ダウン)した製品です。
ボイラー炉とガス化炉とは異なるプロセス方式が通常ですが、BFB方式のボイラー炉も、ガス化炉も類似点も多く、炉構造の基本はほゞ同一です。排熱回収も類似点は多くなっています。 ボイラーの場合は,燃焼熱を蒸気発生に使い、ボイラー炉外へ出るのは大量の廃ガスですが、ガス化炉では全てクリーンな合成ガス燃料(Syngas)であり、廃ガスは一切排出しません。 これらの違いはありますが、同じ気体・ガスです。 因みに、前記Valmet社は(超)大型バイオマス・ガス化でも有名で、既存大型バイオマス・ボイラーからガス化炉へプロセス転換する業務もしています。

ボイラーの場合は、微小粒子を除去し、大量の高温ガスが大気排出されます。 片やガス化炉では、更に冷却操作等を行い、生成ガスの大気排出は一切なく、全て合成ガス燃料としてガスエンジン等に供給されます。ボイラー方式の実績・信頼性・大規模化等の恩恵をBFB方式のガス化では充分に得られています。

BFBガス化方式では、炉内の熱媒体・触媒としての砂(Quartz/Olivine,等)とバイオマス原料は、炉底部からの加熱空気で、分解炉内は流動状態(Bubbling Fluidized) となり、比較的低温(650℃前後)でも高速に熱分解反応が完結します。 従来のガス化装置の様な各種制限項目のない汎用ガス化装置を目標に設計・製品化された装置となっています。 本装置は弊社のOEM製品扱いですので、顧客のご希望により、国内製作も、或いは海外製作も選択可能です。

一般にガス化装置の制限項目の主なものは下記等ですが、本BFB方式のガス化装置は何れの制限項目もありません。

@原料種の制限なし(Flexible Multi-Fuels):通常のガス化装置は、木質(ペレット、或いはチップ)限定が多く(原料多様化に弱い)(Single Fuel)、カリウム等を多く含む低融点の木質廃棄物(バーク材)、農業廃棄物、パームEFB、竹材、スラッジ、更に廃プラ、廃棄物RPF/RDF、等は使用できない場合が殆どですが、この装置は全て処理可能です。
BFB方式のガス化温度は、比較的低温(600〜700℃)でも、極めて効率的にガス化反応が進み、例え、低融点物質(K)が多く含まれていても、その融点温度以下でガス化を行い、炭・灰残渣の溶融は発生しません。

A水分含有量の制限なし:通常ガス化炉は原料水分制限があり、ほぼ10〜15%以下です。アップドラフト型(4)でも、最大30〜40%以下ですが、 この装置は最大60%(+)迄、対応可能です。従って、原則必ず必要な原料乾燥機は不要です。

B原料サイズの制限なし:通常は木質チップ材だと、上限は4〜5cm以下、及び下限は1.5〜2cm以上程度ですが、本装置のガス化炉の原料サイズの制限なしです。 但し、投入コンベアーの制限があり、通常は10cm以下程度迄となっています。この為、チップ材では、原則必要になる上下限原料除去スクリーニング処理は不要です。特殊サイズの原料は、投入コンベアーの設計次第となります。

C装置発電能力制限なし:通常のガス化装置は、製品により、定まった発電能力となっています(INSER:500KW,LiPRO:50KW、等)が、本装置は、BFB方式の採用により、拡張性(Scalability)はほゞ無制限で100MW程度迄、設備能力のスケール・アップアップも、逆にスケール・ダウンも可能です。 但し、現状需要、設計費等を考慮しつつ単体ガス化発電能力75KW,250KW,500KW,1MW,3MW,10MW及び25MW程度のガス化装置を当面、順次ご提供予定です。通常、ご提案のガス化発電設備は単一基構成ではなく、2基構成(以上)ですから、2倍(以上)のプラント規模となります。 特に、今後大規模な廃棄物(RPF/RDF)のガス化では、ボイラー燃焼方式に代わり、その能力を100%発揮します。必要なら、その他の発電能力対応もできます。

Dガス・エンジン発電機の制限なし:発電規模、予算等によりZichaiガスエンジン発電機(中速型/中国製)、等の合成ガス・エンジン発電機、及び複合発電(廃熱回収蒸気ボイラー・タービン発電、ORC)等を選択出来て、これらの制限は全くありません。

E価格も安価、制限も(少)ない:BFB方式のガス化炉は、海外でも数は少なく、有っても通常極めて高価ですが、本製品は低価格/性能比、優れた価格設定をしています。 大型のガス化炉の場合、高運転費用の酸素及び加圧方式が多いのですが、本ガス化装置は空気・常圧方式を採用しています。従って、酸素製造設備(PSA)及び加圧コンプレッサー等の付帯設備費も不要で、全体の設備費も,運転経費も比較的安価となります。



(2)INSER中型バイオマス・ガス化発電装置(単体500KW,並列1.0〜5.0MW程度迄)
 弊社国内製造の伊INSERガス化炉Hybrid方式ガス化炉であり、高効率(〜85%)・タール処理不要(Tar-Free)・最新ガス化技術(特許Circle-Draft法)の中型ガス化装置です。 500KW単位で並列接続となります。 イタリアの洗練された基本設計と技術、国産の優れた改良・製造技術の融合製品であり(米国製も提供可能)、極めてコンパクトな装置です(国内特許申請中)。

高圧接続の最大発電量(2MW未満)なら、INSER4基並列により高信頼性のガス化発電システムが構築できます。 間伐材原料を使い、発電規模が2MW未満なら、固定価格電力買取制度(FIT)を利用するFIT売電価格は40円/KWhと極めて有利な価格設定です。

INSERガス化装置のガスエンジン発電機、お薦めは高信頼性中速型Zichaiガスエンジン発電機(500kWe)(中国製)、 或いは独MTUの高速型等です。 オプション仕様でエンジン燃費の改善策もあります。どうせ大気に捨ててしまう排ガスの圧力/熱エネルギーを有効に使えば5〜7%発電量増(或いは、同じ発電量なら燃料費減)が可能です。 敢えて言うまでもなく燃費5〜7%改善は採算上、大幅な改善効果です(新複合発電方式)。この新技術は中速型ガス・エンジンでも、高速型でも全て利用できます。 尚、大型発電なら排熱蒸気タービン複合発電も可能ですが、500KW〜1MW規模程度では、よく知られたORC発電も通常採算ラインにのりません。
ご希望、そして予算が充分あれば、その他、有名な旧GE(現INNIO)製Jenbacher(高速型)(価格アップ)等、エンジン発電機の選択は自由です。
INSERガス化装置2MW
INSERガス化装置500kW

下記の動画はINSERガス化炉で使う合成ガス用エンジン発電機です。
その他、INSERガス化発電機の詳細仕様は添付資料を参照下さい。

1)詳細なINSER資料(PDF)はこちらからダウンロードできます
2)簡単なINSER資料(English,PDF)はこちらからダウンロードできます
3)INSER-2MW(500KWx4)(JPG)はこちらからダウンロードできます
4)『INSER中大型製品の紹介(1)』Blog記事はこちらです
5)『INSER中大型製品の紹介(2)』Blog記事はこちらです


(3)A-Tec中大型バイオマス・ガス化発電装置(単体750KW,並列1.5〜7.5MW程度迄)
 最新A-Tec社750KW(多段ガス化方式、EU製)です。INSER(500KW)より、やや大型(1.5倍)装置、右側上段がプロセス・フロー略図です。
本製品・機能概要紹介は下記右下のBlogs紹介記事『(超)高効率、Tar-Free・多(3)段ガス化・Twin-Fire方式のガス化発電(750KW)の紹介』を参照下さい。
本A-Tecガス化炉は言わばINSERの兄貴分であり、(4)小型LiPRO(50KW)の中大型(750KW)版であり、両者の遺伝子の優れた特徴を全て取り入れた超効率ガス化発電装置(標準乾燥機付)です。 ガスエンジン発電機はJenbacher(750KW)が標準、最適化(高圧縮比)され組み込まれ、 かつ乾燥機付(水分40〜50%のチップ直接投入利用可)の優れものです。 INSER/LiPRO双方の特徴(Tar-Free、Twin-Fire/多段方式,高冷ガス化効率)を全て実現し、(超)発電効率(グロス32.5%〜34%+)を複合発電なしの単純サイクルガス化・エンジン発電で実現しています。

価格は安価なINSERより多少割高ですが、他社製より安価だと思います。加えて、乾燥機付の一体化構成です。バイオマス発電は乾燥機はほゞ不可欠です。 高圧接続限度の2MW(未満)のガス化発電の場合、現実には1基当たり〜850KW程度迄の発電余裕がありますが、 最低保証値(750KW以上)範囲では、750KWx3基の並列設置(2.25MW分の設備費)が必要となります。 通常は1基単独設置の750〜850KW,或いは2基並列、1.5〜1.7MWがベストの設置案となります。 現実的な最大構成は7.5〜8.5MW(10基並列)程度迄です。

出力は原料の熱エネルギ-、水分量、外気温及びチップ形状等の環境により変動します。 稼働実績のある最大構成は3MW(4基並列運転、右側中段の写真参照、1基は非発電の計5基)です。

尚、一部空気に酸素(PSA)を投入し酸素濃度を多少高めれば、同じガス化炉でも、1MW(+)以上に能力アップが簡単に実現します。 従って、小型PSA付で、1基1MW,2基2MWガス化発電も可能です。この注目製品の詳細は非公開、直接お尋ね下さい。

ATガス化装置750kW
ATガス化装置3MW

その他、A-Tecガス化発電機の概要は添付Blog 資料を参照下さい。 『A-Tec(超)高効率,Tar-Free多段・Twin-Fire方式・ガス化発電(750KW)の紹介』Blog記事はこちらです。
小型 多段ガス化(50KW)は、本ページ(6)LiPROも参照下さい


(4)FPT中大型バイオマス/廃棄物ガス化発電装置(単体250kW〜4MW,並列2MW〜30MW程度迄)
 弊社OEM製品のFPTガス化炉半流動循環(改良型)アップドラフト法によるガス化装置(弊社OEM製品、製作インド)であり、 第一の最大の特徴は高冷ガス化効率(〜90%)と原料サイズに捉われないガス化方式です。 尚、FPT法はアップドラフト法由来の為、タール類は炉内で一旦は副生しますが、 次のガス精製処理工程で,タール留分、及び微粒子類は、サイクロン、ガス冷却装置(タール分液化)で除去し、更に、微量の残留物を静電処理装置(ESP)で(ほぼ)完全に除去し、 次工程のエンジンへはクリーンな合成ガスを供給します。

加えて第2の特徴は多種・多様原料対応です。クリーンなチップ・木くず類はもとより、もみ殻(要ブリケット化)、竹類(原料分析確認は必要)に加え不定形な都市ゴミ、(屑)石炭、廃棄物類もそのままの状態でガス化可能な仕様です。 原料供給サイズも15cm〜20cm程度迄自由で全く問題ありません。加えて、熱効率は含有水分蒸発熱分多少低下しますが、チップ水分も30〜35%迄使用可能です。

第3の特徴、設備能力はカスタム設計で設備能力は全く自由です。250KW程度以上、輸送上の制限から原則4MW以下としています。 例えば、1MWなら500KW2基構成、2MW発電なら1MW2基構成等です。5基並列接続構成を行えば、合計20MWの大バイオマス発電所、或いは大バイオマス・ガス化廃棄物発電所が構築できます。

設備価格も製造コストを抑えて,更に直販の為、極めて安価な価格設定でご提供中です。

右側の添付写真は、実装置の2例です。上段は2MWe,後段は800KWeであり、後段は最新設計の実装置例です。
FPT廃棄物ガス化装置

FPT廃棄物ガス化装置800KW

FPTガス化発電機も前述INSERと同様に、お薦めは高信頼性中速型Zichaiガスエンジン発電機(中国製)、或いは高速型MTU(独製)等です。 ご希望があれば、その他、有名な高効率の高速型Jenbacher(オーストリア製)(価格アップ)等、ガスエンジン発電機の選択は自由です。
尚、FPT装置は、比較的安価な弊社のINSERに比べ、仕様により異なりますが、更に15〜20%安(50〜55万円/KWh)程度であり、国内の他社製の50〜65%程度の価格だと思われます。 それでも冷ガス化効率等諸性能は最高です。他社との性能・価格比のベンチマークも大歓迎、即大差だと解ります。

間伐材原料を使い、発電規模が2MW未満なら、 固定価格電力買取制度(FIT)を 利用するFIT売電価格は40円/KWhと極めて有利な価格設定です(2MW以上であれば、32円/KWh)。 FPTガス化炉では農業廃棄物、都市ゴミ(廃棄物処理業の免許必要)も処理できます。 この場合、FIT売電価格はそれぞれ24円/KWh、17円/KWhへと低下しますが、代わって原料費ほぼ無料か、逆に処理費が得られますので有利です。
 


中速ガスエンジン発電機
MTUガスエンジン発電機
ガス化複合発電
左記上段記動画はFPTガス化炉(デモ用無塗装,250KW)の合成ガスの一部を使って中古トラック・エンジンに小型発電機を取り付けてテストしています。 発電を行い電灯と電気ヒーターで発電の電気を使っている例です。

中段は,中速型ガス発電機(16V30,600rpm,1000kWe)、要望により大型ガス化発電設備(≧4MWe)なら、選択出来ます(2MWe程度迄、500KWe)。 後段は、FPTガス化装置の標準,独MTU社高速型ガスエンジン発電機の例です。 他社メーカーのエンジン発電機(GE/イエンバッハ,等)も予算や性能要求により選択可能です。

FPTガス化発電機の詳細は添付資料を参照下さい。
1)FPT ガス化炉日本語製品カタログ(PDF)はこちらで
2)FPT ガス化炉のプレゼン資料(英語)はこちらです
3)FPT ガス化炉のP&I(JPG)はこちらです
4)FPT ガス化炉設置例(JPG)はこちらです
5)『FPT大型製品の紹介(1)』Blog記事はこちらです
6)『FPT大型製品の紹介(2)』Blog記事はこちらです
7)FPTガス化発電機(250KW)(YouTube,左記上段添付)はこちらです

8)『大型(50MW)SVOディーゼル発電,ガス化発電、蒸気ボイラーとの比較紹介』Blog記事はこちらです
大型バイオマス発電所の例として50MWクラスのバイオ油(パーム油)ディーゼル発電とバイオマス・ガス化発電及びボイラー発電の紹介記事です。 何れバイオマス・ガス化が大規模(10〜50MWクラス)でも必要になると思います!?!?既に何件か,この規模安価なFPTガス化発電(,或いはINSER大型版)の商談もあります。 現状比較的安易なバイオ油発電が(中)大規模発電ではブームですが、日本だけのブームであり、既にパーム油の環境問題、LCA等の問題点も指摘されている状況です。

9)『(超)高効率ガス化複合発電(10MW)の紹介』Blog記事はこちらです
バイオマス原料価格も高騰している状況下、5MW規模以上ならガス化複合発電(左側最下段のフロー図参照)により排熱回収・高発電効率・原料費削減による採算性向上策がお薦めです

10)代表的なUp-Draft法のデンマークB&W Bolund社、或いは 米国Nexterra社のUp-Draft法バイオマス・ガス化装置の例はこちらです
B&W Volund社のバイオマス(チップ)ガス化装置は山形(2MW)にも導入され稼働しています。Nexterra社の製品も米国で幾つか稼働中です。 尚、FPTガス化炉はUp-Draft法ガス化炉の機能拡張・改良型で、設備能力の拡張性(250KW〜4MW)、バイオマス原料の他、廃棄物もガス化可能です。 加えて設備価格も他社価格の50%〜65%程度と最安値です


(5)UG中小型汎用(原料選択自由)ガス化装置(単体100〜800kW,並列1〜6MW程度迄)
弊社最新の本ガス化装置は殆ど全て原料対応可能なタイプのガス化装置です。 ガス化技術は、 Entrained Flow方式ガス化方式であり、超大型の石炭・バイオマスガス化では、殆どこの方式が採用されています。 このガス化方式を中小型化(100〜500kW)に成功した極めて稀な例です。

原料は、通常のガス化装置の様な木質系原料だけと言う制限は全くなく、全ての原材料のガス化が可能です。 特に、通常のガス化では取り扱いが困難な竹、更に各種農林業生産・廃棄物等の混合物(籾殻、コーン殻、竹、鶏糞、ミスカンサス、廃菌床、鋸屑、バーク、他)、廃棄物(スラッジ等)も全て使用できます。 ご希望なら石炭も原料化できます。
但し、材料は1〜3mm以下の粉体状にする必要があります。細かなサイズの籾殻、鋸屑等はそのまま使えますが、より大きなサイズの竹、木質チップ等は再粉砕が必要です。これもハンマーミル等で簡単に粉砕できます。

その他、このガス化炉の装置の主な特徴は、下記です。
1) LiPRO、INSERと同様に、本ガス化炉はタール処理不要(Tar-Free/No-Tar)方式です。
2)通常の固定床ガス化炉の様に装置再稼働に何時間も掛らず、15分前後です。理由は装置内の原料ホールドアップが殆どないからです。
3)通常、高価な酸化剤として酸素を使いますが、空気を使います。また、ガス化炉は加圧型ではなく、常圧運転となっています。
4)装置がコンパクトです(添付写真)。前述のタール処理不要の為、ガス化装置もコンパクト、価格も安価となってます。
5)お薦めはありますが、ガスエンジン・発電機の選択が自由です。従って、好みや予算で選択可能です。
6)価格が(超)安価で、かつ、他のガス化装置では使えない原料も使え、ガス化ビジネスの採算性も更に向上します。
本ガス化炉より安価な製品は、国内では販売されていないと確信しています。

この結果、ガス化装置は、間伐材(40円/kWh)は元より、農業廃棄物(24円/kWh)でも、充分採算がとれると思います。 間伐材は今や何処でも取り合いです。価格も高騰しています。他で見向きもされない原材料に注目すべきだと思います!

汎用ガス化装置

Entrained−Flowガス化装置


(6)LiPRO小型バイオマス・ガス化発電装置(単体50KW,並列100〜400KW程度迄)
LiPROガス化発電装置

LiPRO発電装置
弊社ご紹介の独LiPRO-Energy社HKW50(50KW)は、高効率(発電+CHP効率)・タール処理不要(Tar-Free)最新ガス化技術(多段ガス化法)・完全自動化の小型バイオマス・木質ガス化発電装置です。
加えて年稼働8000時間を保証しています。 他社の小型ガス化発電装置とベンチマーク(比較調査)をして頂ければ、 自ずとLiPROガス化発電装置の高性能,高稼働率等がご理解頂けると確信しています。

最新革新技術多段ガス化(Multi-Stage Gasification)、Twin-Fireガス化法は、 通常採用のダウン・ドラフト・ガス化法(及び、その改良法)とは、発電・熱効率面でも、性能面(タール処理有無、他)でも大差が生じてます。

この為もあり、日本でも販売・導入されている有力小型機メーカーを含め、全ての小型バイオマス・ガス化装置の評価・顧客獲得競争でも、バイオマスガス化の本場であるドイツで勝利し多くの新規顧客を獲得しつつあります。 小型ガス化技術・性能面で、LiPRO製品と競合出来るメーカー・製品は、少なくとも現状では存在しません。

ガス化原料多様化対応として、木質原料(切削、粉砕チップ、ペレット)類は当然として、 コーヒー/茶絞りカス、キノコ廃菌床、牛糞・鶏糞、メタン発酵槽の残スラッジ等もガス化処理(ペレット化/ブリケット化処理必要、ブレンド含め)対応できます。
但し、標準的な木質チップ・ペレット以外の特定のバイオマス原料があれば、必ずお問い合わせ下さい。




バイオマス・ガス化発電では可能な限り高効率装置の採用による原料費の最小化(最大効率化)が鍵を握ります。 間伐材なら、 電力固定買取制度(FIT)を利用するFIT売電価格なら40円/KWhと極めて有利な価格設定です。

右下の添付上段の動画はLiPRO(HKW50,50KW)のガス化装置本体の稼働風景(南ドイツ)の動画で、訪問時に撮ったものです。 近々に2台目の同じLiPRO(HKW50)が追加設置され、引き続き2セット合計100KWで系統接続・売電事業の継続となります。
同様に、右添付下段動画は、LiPROの国内導入機の現地ドイツでの機能確認テスト風景です。 機能確認中の為、未だ断熱保温材がむき出し状態(熱分解工程の斜めの部分)、或いは未だ巻かれて無い状態(ガス化、還元工程の垂直本体部)ですが、 出荷時は添付写真の様にステンレス・カバーで保護され出荷されます。

LiPROガス化発電機の詳細は,次の添付資料を参照下さい。

1)LiPROガス化発電機の動画(YouTube)はこちらです(右上段の動画フレーム)
2)LiPROコンテナ乾燥機の動画(YouTube)はこちらです
3)LiPROガス化装置の稼働テスト(前編)(YouTube)はこちらです(右下段の動画フレーム)
4)LiPROガス化装置の稼働テスト(後編)(YouTube)はこちらです
5)LiPROガス化発電装置の紹介(PP/PDF)はこちらからダウンロードできます
6)LiPROガス化発電装置製品カタログ(PDF)はこちらからダウンロードできます
7)LiPRO技術仕様:低圧接続(50Hz版),(60Hz版)(PDF)はこちらからダウンロードできます
8)LiPRO-ガス化炉装置(最新ガス化炉仕様)寸法・図面(PDF)はこちらからダウンロードできます
9)LiPRO-エンジン発電機(同期発電&CHP)寸法・図面(日本仕様)(PDF)はこちらからダウンロードできます
10)LiPRO-ガス化発電機P&I(PDF)は一般非公開扱い,必要な方は別途お問い合わせ下さい
11)『LiPRO製品の紹介(1)』Blog記事はこちらです
12)『LiPRO製品の紹介(2)』Blog記事はこちらです
13)『LiPRO製品の紹介(3)』Blog記事はこちらです
14)『国内導入LiPRO製品の機能確認試験』Blog記事はこちらです
15)『国内導入LiPRO製品の現地出荷風景』Blog記事はこちらです
16)『LiPROガス化装置の標準乾燥機』Blog記事はこちらです
17)『中小型ガス化発電装置の選定基準』Blog記事はこちらです






(7)APL小型バイオマス・ガス化発電装置(PP30単体25KW、用途限定,並列50〜100KW程度迄)
APL-PP20ガス化発電装置

APL-PP30ガス化発電装置
米All Power Labs社の製品は小型、低価格のガス化装置です。従来のAPL-PP20(通常15KW@50Hz/18KW@60Hz発電)タイプに代わり、 現在新型APL-PP30(通常22KW@50Hz/25KW@60Hz発電)を販売開始しています。PP30の外観、及び機能等はPP20に比べ発電能力向上を除くと殆ど同じです。 特徴はそのコンパクト性と低価格のダウン・ドラフト型ガス化発電機です。 発電及び廃熱利用(CHP,お湯)が簡単に実現出来ます。 移動性に優れ、バッテリー駆動の為、何処でも、何時でも直ちに発電が可能です。

最新APL-PP30も、APL-PP20と同様に、 停電時、或いは災害時の電力確保、独立電源(Off-Grid)等の小規模発電及び熱供給(CHP)目的では最適です。併せて、副産物の良質な炭(Char)も得られ、エコな農業・農作物への利用法もあります。 複数並列運転により発電規模は100KW程度迄が可能です。尚、PP30の新規発売に伴いPP20の販売は停止してます。

尚、本装置は常用(24時間稼働)発電を前提とした設計ではなく、固定価格買取制度(FIT)での利用等は、安価ですが、余りお薦めしていません。 例え小規模(25KW以下程度)でも売電目的(FIT)なら、或いは連続運転を希望されるなら、上記のLiPRO(50KW),他がお薦めです。

APLガス化発電機の詳細は,下記添付資料を参照下さい。


1)APL-PP20とPP30の仕様比較(英語版)はこちらです
2)APL小型ガス化発電装置PP20の資料(PDF)はこちらからダウンロードできます
3)小型ガス化発電機APL-PP30のデモ動画(1), (2)(F-Book,英語版)及び (3)(YouTube,英語版)はこちらです
4)APL小型ガス化PP30発電装置の規格資料(1)及び(2)(PDF,英語版)はこちらからダウンロードできます
5)『APL小型製品の紹介(1)』Blog記事はこちらです
6)『APL小型製品の紹介(2)』Blog記事はこちらです





(8)小型メタン発酵発電装置(水分過剰なバイオマス原料の場合)
 全てのバイオマス原料は脱水し、乾燥機で乾燥すれば、全てガス化(発電)処理可能ですが、 殆どが水分(70〜80%以上)の様なバイオマス廃棄物では、 原料がそのまま処理できるメタン発酵法がお薦めです。
通常、比較的固形物の多い場合は乾式(Dry-Type)を、 固形物が少ない場合は湿式(Wet-Type)が採用されます。 更には、ガス化装置と同様に、高効率の多段メタン発酵法もあります。
この固形物の多い場合の乾式装置も、技術は日々進歩しています。

添付右側上段は、原料をコンテナー内でメタン反応をさせるだけですが、 後段は最新のドラム式メタン発生装置(250kW)の1例です。 こちらはドラムが低速で回転する方式で、通常の方式に比べ10〜15%程度メタンガス発生率が高く、必要動力も3分の2、 そして使用済の固体残差は乾燥堆肥として、廃液も極めて少量の高濃度液肥が得られると言う優れものです。
原料は固形分が30〜40%程度が最適で、主に食品残差、家禽・家畜の糞等が通常そのまま使えます。
コンテナ仕様乾式メタンガス化装置
最新型乾式メタンガス化装置

下記動画は1例です。
乾式は海外製品が性能的にも優れている様です。 原料の多くは家畜類の糞尿(牛馬、豚、鶏)・敷藁類、食品残差類が多く使われます。廃棄物を使っても、売電価格(FIT)は39円/KWhと高価買取です。 取扱製品は、まだ国内導入例の少ない小型・コンテナ仕様となっています。 発電能力で云えば100〜250KW程度以内となっています。より詳細情報情報は下記を参照下さい。 具体的なメタン発酵装置の製品情報はお問い合わせ下さい。下記動画は1例です。

『海外で流行の小型コンテナ型メタン発酵の紹介』Blog記事はこちらです




(9)合成ガス・タービン発電装置(単体1.85MW,並列3.7〜10MW+程度迄)
大規模バイオマス・ガス化発電の場合、通常使用されるガス・エンジン発電機に変えてガス・タービン発電機が採用される例もあります。 特に、ガス・タービンは、エンジンに比べ、コンパクト・高出力で,一般にエンジンより高信頼性・長保守サイクル等の理由から、多く採用されています。

通常、ガス・タービン燃料は天然ガス、軽油等の高熱量燃料を使用します。 尚、ここで紹介する例は2MW弱の欧州製中小型ガス・タービン発電機ですが、最大の特徴は上記(2),(3)の中大型ガス化炉で発生させた低熱量合成ガス(5〜6MJ/Nm3@LHV)を、ガス・エンジン発電機に代えて燃料として使えるタイプです。 合成ガスの様な低熱量のガス燃料でも定格値が得られる様に、タービン燃焼室を大型化、工夫してあります。
他に、軽油等より低熱量 バイオ(SVO)油/BDF発電,熱分解油発電(強酸性)等との専焼、混焼(Dual-Fuel)もできるのが最大の特徴です。 エンジンに比べ、ガス・タービンの方が燃料の選択性、低燃料品質要求、等の基準が広くなっています。また排気ガスの窒素酸化物も低NOx値です。
尚、タービンへの合成ガス供給圧は11気圧迄昇圧する必要があり、加圧型ガス化炉では不要ですが、常圧ガス化炉では別とガス・コンプレッサーが必要です。

合成ガス用タービン発電

但し、ガス・タービンの排熱温度は高く、ガスタービン単体の発電効率は、エンジン発電機に比べて低く、通常は排熱ボーラー蒸気発電機、ORC等を組み合わせた複合発電(IGCC)方式が採用し、高発電効率化を目指します。或いは、高温の排熱利用(蒸気等)比率が多い場合に有効です。 特に、10MW(+)以上の大型バイオマス・ガス化複合発電では、この方式がお薦めとなります。 更に、将来の燃料の多様化、燃料の切り替え・変更対応の備えにも有効です。固体バイオマスから液体バイオマス燃料への変更、或いは、その逆対応も,常時切替(Dual-Fuel)可能です。
尚、より小型330KWクラスの合成ガス用米国製ガス・ダービン発電機製品もあります。更に小型のマイクロ・ガスタービンもあり得ますが、バイオマス・ガス化の合成ガス、或いはバイオ油の実績は無いと思われます。


(10)バイオマス・チップ機(チップ化が必要な場合)
 仮に、バイオマス原料が丸太、剪定枝、或いは製材屑等が供給される場合は、チップ機でチップ化し、通常は更に乾燥処理が必要です。 チップ機も国産・輸入、設備能力、方式も多々あります。
お薦めは低価格のドラム方式切削チップ機(中国製)です。ローター方式もあります。
先ずは添付資料をご覧ください。 具体的には、直接お問い合わせください。

1)『輸入チップ機の稼働テスト』Blog記事はこちらです
2)『輸入チップ機の稼働動画』の例はこちらです

動画上のチップ機はモーター仕様ですが、大型機でもあり使用電力も多く(110KW)、国内導入はディーゼル・エンジン付仕様(160馬力)をお薦めしています。 このタイプなら、電力の無い場所山間部でも利用できます。更に、より大型機もあります(電力220kW)。こちらのタイプなら、毎時15-25トンの処理と45〜50cmの丸太もそのまま直接チップ化可能です。

ドラム式チップ機



(11)バイオマス乾燥機(チップ乾燥が必要な場合)
チップ乾燥機  国内のチップ材は、通常可成り水分を含んでいて乾燥処理が通常必要です。 乾燥機は国産・輸入、設備能力、方式、価格等多々あります。

お薦めは独Holz-Wert社、 及び英国Stronga社等の温風水平流方式の乾燥機製品です。エンジン排熱だけで45〜50%の水分をガス化炉で使える水分(10〜15%)迄低下できます。 特に低価格をお望みなら中国製のロータリー方式の乾燥機もあります。




前者の温風水平流方式は、主にLiPRO(出来れば複数台)、INSER、後者のロータリー方式は、INSER,FPTガス化炉用になります。
乾燥機については、LiPRO,及びINSERの添付情報(pdf)を参照頂くか、或いは 具体的には直接お問い合わせください。その他、水分の多いスラッジ類の乾燥用途等、特殊な乾燥機を含め、原料の状況、用途、規模、及び予算等を考慮して最適な乾燥機を選択します。

写真上添付(ブルー色)は、Holz-Wert社の大型据置型水平流方式の乾燥機です。

尚、右記動画は、Holz-Wert社の中型コンテナ仕様水平流方式の小型乾燥機(グリーン色)です。




以上、良くある質問(ガス化発電)はこちらです。

(11)バイオマス・ガス化関連情報

下記にバイオマス・ガス化関連情報を添付します。
1)『全ての炭化水素有機物のガス化が出来る最新超高温ガス化装置』Blog記事はこちらです
空気(酸素)を遮断し外部加熱方式で超高温熱分解を行えば、熱分解油ではなく、高エネルギー合成ガスが出来ます。
通常のガス化の様に、空気を使い原料の一部を燃焼させ内部加熱方式で高温ガス化する方式とは、プロセスも、合成ガスのエネルギー値も異なります。
2)『ガス化の採算性向上対策、例えば水素です』Blog記事はこちらです
3)『バイオマス・ボイラー蒸気発電とガス化発電の違い』Blog記事はこちらです
4)『ガス化装置のいろいろの角度から分類』Blog記事はこちらです
5)『将来は、ガス化+燃料電池発電方式も?』Blog記事はこちらです
6)『お薦めのガス化用エンジン発電機』Blog記事はこちらです
7)『バイオマス・ガス化化学反応の概要』Blog記事はこちらです
8)『バイオマス・ガス化の投資回収年』Blog記事はこちらです
9)『バイオマス発電に於ける原料選択と採算性』Blog記事はこちらです
10)『エンジン・オイルの添加剤』(PDF)はこちらからダウンロードできます
オイル添加剤の添加はガス・エンジンでも重要です。
エンジン効率アップと保守サイクル(オーバー・ホール)の長期化等の効果が期待できます。

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