バイオマス・ものづくり・町工場野郎

３月２２日 バイオマス乾燥ボイラーシステムとはなんぞや。

何とかバイオマス乾燥ボイラーシステムと名を付けた今後の方向性を明確にした提案書なるものの原案の一部が出来上がった。だが原案を果たして公開して良いかと言う疑問が残るが密かに隠さなくては手が後ろに回るような内容ではない。又、どこかしら妖艶でいやらしく低年齢層の親御さんから散々たる非難の声を浴びるような内容でもない。今後何らかの修正そして改良が加えられ正式と言う名の称号の元世間に晒される事になるのは自分自身でもはっきり自覚しているのだから堂々と曝け出しても何ら問題ないであろう。そして今後この用紙の束を手に携えてあらゆる場所を歩き回り批判、叱責、助言を頂かないといけないはずなので事前に多数の非難、中傷、悪口を浴びておけば手を加える事が出来る。先ずは原案を公開しますので早々ご批判頂ければ幸いです。




全ての図はクリックされるとFlickrへ飛び大きな図で見れます。




先ずは自然バイオマス原料を燃料に利活用することを勧めている。自然循環有機資源なのだからカーボンニュートラルでCO2固定で増加せず地球温暖化防止だ。従来捨てられていたのものを燃料として使える。林地残材、間伐材を使う事で森林そして竹林保全に繋がる。自然のものであるため実際燃やしても排気ガスが少なく環境にやさしいはずだ。確かに地球温暖化そのものについても議論はある。だが、森を守る。廃棄しない。それにより自然は守れないだろうか。

次にバイオマス原料を水分率を20％に落とすことの提案だ。水分率が高い原料をそのままボイラーへ投入できないし又できるボイラーがあるとしても非常に燃焼効率が悪く結局燃料を大量に使う事になる。それであれば事前にバイオマス原料を事前に乾燥させればボイラーでいとも簡単に燃やせる。それに乾燥機の乾燥加熱の熱源はボイラーの廃熱を使えば良い訳だ。

そしていよいよ登場するのがベンチャー社長開発のバイオマスボイラー「Joule」だ。これは従来にはない画期的なものだ。実際燃焼する際ダウンドラフト、アップドラフト方式ではない。それどころか火格子がない。それは非常にコンパクト、小型で燃焼設備が構築できる事を意味する。詳細は後のページで登場する。既に自分自身の眼で実物を細部まで舐めつくしている。このバイオオマスバーナ「Joule」とうちの乾燥機「乾（かわ）くん」が合体したものが今現在開発されている訳だ。

　
ついに本番登場だ。名付けてバイオマス乾燥ボイラーシステム。乾燥機とバイオマスボイラーが一体化されたものだ。乾燥機の熱源はバイオマスボイラーの廃熱を利用しており新たに用意する必要がない。これは燃料費削減を意味する。乾燥機で乾燥されたバイオマス原料は燃料となりそれをバーナー「Joule」で燃やし熱エネルギーへ変換する。自然バイオマスをこの乾燥ボイラーへ投入し熱風、温水そして蒸気を発生させる。バイオマス原料は乾燥機で燃料となりそれを燃焼する。その燃焼の廃熱を乾燥機へ入れ原料を乾燥させる。熱を無駄なく使える上その燃料は乾燥機へ投入するバイオマス原料な訳だ。一切化石燃料を使用せずバイオマスの循環システムでありそして熱のリサイクルも実現することになる。

　
そしてバイオマスバーナー「Joule」の紹介だ。特許出願中で誰も真似できない。又、実際稼働中の際は写真撮影も禁止されている。真似する輩はどこにいるか分かったものではない。

次にはうちの乾燥機が登場。従来の技術を応用して開発中だ。特許出願中の内容なのだから決して真似だけはされぬように重々お願い申し上げます。

取り急ぎ今回作成した内容を披露させて頂いた。今バイオマス乾燥ボイラーシステムは6月の展示会に向けて開発中だ。今後共「Joule｣開発の社長と手を組みお役に立てるものを作るつもりだ。確かにふところは寒い。ない袖は振れるはずもないのは事実だがやらないことにはうち零細町工場のお陀仏が近づくだけだろう。いつも読者数が僅かなブログではあるますが、もし今内容をお読み頂き何らかを感じ得られたならばとても幸いに存じます。

それでは又です。



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2010.3.22 by 博多の森と山ちゃん

３月７日 木質バイオマスってバイオマスのひとつらしい。

繰り返すがバイオマスとは一体なんぞやとなるが。カーボンニュートラルという言い方すると下図が分かりやすいだろう。
全ての図はクリックされるとFlickrへ飛び大きな図で見れます。

次にバイオマスの種類と特性。現在弊社で火を使わず乾燥させ燃料化出来るのは下図廃棄系バイオマスそして未利用バイオマス、木質、草等可能だ。

下図が農林水産省の地球温暖化対策の戦略図。

そして木質資源の利活用での地球温暖化対策についての図だ。

化石燃料は輸入に頼らざるを得ずＣＯ２を排出し環境保全に逆行する。日本国内にある再生可能エネルギーであるバイオマスを利活用することにより1）地球温暖化防止。2）循環型社会の育成。3）新産業の創出。4）農村漁村の活性化。ひいては地域経済の活性化。そして雇用の確保。5）日本国内でエネルギーの確保。と様々な利点が発生すると信じている。特に新産業の育成、新しきビジネスモデルを考え実現すれば疲弊している日本のものづくりへの貢献もできるではないかと考えている。常に空っぽの頭で新しきアイデアを練らねば糞親父のままに違いない。
今現在開発途中である乾燥機一体型ボイラーだがなにも木質バイオママスにだけ限っている訳ではない。乾燥すれば燃料となり得るもの全てに適合するべく開発邁進している。確かに次より木質バイオマスにについて述べる。その最後には木材チップボイラーのメーカー名が記載されている。その中に過去、現在と日本国内を席巻しているシュミット社の高水分率対応木材チップ乾燥機がある。これは木材チップが水分率が高くとも燃料として使用でき、現在の日本国内でのメーカが太刀打ちできない製品だ。これを目指しているわけではないがこれを目指さない訳にはいかない。だが実際はこれのみをライバル視している訳でもない。もっと大きな構想としての木質バイオマスであれば新しきモデルはないかと模索している。それは弊社のみの頭での考えではないが既にその絵は描かれており木質をなるべく破砕せずそして高水分率のままボイラーへ投入し燃料とするという構想だ。従来の工程をなるべく省略化し木質切り出しから燃料の原料とされ燃やされるまでを如何に短縮しコスト削減に繋げる事が出来るかを考えている。既に構想は出来上がっている。乾燥はボイラー排熱を利用し新たなる熱源は全く必要としない。ボイラーから排出される他のものまで一切捨てることなく利活用できる仕組みを考えられている。今内容はここまでとしよう。私一人で考えた訳ではなくこれにはあの方、この方そしてあちらの方まで絡んでいる。もちらん弊社としては乾燥機一体型ボイラーを先ずは開発せねばならないと記す。

では木質バイオマスについて
先ず木質バイオマスを資源としてどういったエネルギーになるのか。大きく３つに区分される。

木質バイオマスエネルギーフロー図

木質バイオマス、木材では資源そして原料、燃料としは大きく二つがある。ひとつが木材チップ。ひとつが木質ペレット。それぞれの内容について記載する。先ずは木材チップについてそして燃焼フローについて。

そして木質ペレットそして燃焼フローについて

木質ペレットは木材チップより作業工程が多く複雑で手間ひまがかかりコストが掛かり高価だ。それでも木質ペレットが使用される理由はある。

次にボイラーについて。

そしてあのライバル視すべきシュミット社のチップボイラーの紹介も。

木材バイオマスには木材チップそして木質ペレットがありそれぞれに特徴がある。その特徴に合わせた使用方法がありそれに対応する機器も異なる。現状の更なるコスト削減に繋がるビジネスモデルが成り立つためには高水分率荒破砕チップ対応乾燥機一体型ボイラー開発は欠かせない。そして開発成功時点でそのビジネスモデルは更なる発展を見せるかも知れない。決して詳細を書かないいや書けないビジネスモデルは果たして実現するのか。切り出し、破砕、乾燥そしてボイラ燃焼。それには林業、トラック搬送、誰が破砕しどこに設置するのか。そして何の目的に利活用するのか。全体のコストで化石燃料に打ち勝つことだできるのか。だが、今日のエントリーの内容は既に他の素晴らしき人物が考えだし既に実現段階に至っているかも知れない。それにしても最近いくら働こうと寒い季節だけでなくふところまでもが寒が戻ったままなかなか春が来ないのは誰のせいか。もちろん今だに糞親父である私のせいだあ。



出典：
よく分かる資源・環境対策 農林水産省
木質バイオマスエネルギーの利用 和歌山県
木質資源利用ボイラー導入指針 岩手県

それでは又です。



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2010.3.7 by 博多の森と山ちゃん

３月５日 過去の写真とはバイオマスは関係がないらしい。

バイオマスとほざいてるが一体何の目的でやろうとしているのか。図で示すと下記の通りだ。



1.地球温暖化防止。2.循環型社会の育成。3.戦略的産業の育成。4.農産漁村の活性化だ。
地産地消による地域産業の発展に伴う雇用の確保。それはひいては新産業の育成となると信じている。

ではバイオマスの利活用率の状況と言うと下記の図の通りだ。２００８年度の内容だが。



弊社は汚泥そして木質に取り組んでいる。木質で言えばバイオマスで活用すべき林地残材、間伐材の利活用状況は何と1％だ。但し、最近は木質のバイオマスへの取り組みは少しずつだが増えている。もう少し利活用はされているはずだがそれにしても余りに低い数字だ。

（上記図は「平成２１年度九州バイオマス発見活用協議会」のサイトより抜粋しています。）

産業廃棄物である汚泥はセメント工場のキルンで焼かれているもの多い。その際引き取り費用は重量換算のためなるべく乾燥させ重量減らせば産業廃棄物費用が減り弊社乾燥機も導入頂いた。
だが昨今の経済状況から産業廃棄物自体も減少し乾燥機導入のメリットが薄れ始める。
最近の弊社への汚泥処理の引き合いの内容も変化している。単なる重量減少させるためだけの目的が汚泥を乾燥させ利活用しようと言う動きが活発化している。利用目的としても最も多いのが燃料だ。そして樹脂の原料。そして従来よりある堆肥利用目的だ。お金が出ていくものをお金を生むものに変えようとしてるようだ。又、弊社乾燥機は余剰蒸気を熱源としているため火気使用とは異なり乾燥時にＣＯ２排出はない。乾燥時にバーナ燃料させないので焼きむらそして灰が発生せず煤塵処理装置等付帯設備がいらない。設置面積が小さくて済む。
だが実のところこれだけでは満足していない。汚泥についても木質バイオマス同様乾燥機一体型ボイラ開発だ。汚泥は乾燥しなければ燃料にはならない。乾燥すれば燃料になる。乾燥させた汚泥をそのままボイラーで焚けば熱風、温水、蒸気が発生させられる。この際乾燥にはもちろん火は使わない。ボイラー燃焼時の排熱を使う。わざわざ乾燥のために熱源、熱を発生させる必要はない訳だ。
だが、ふところは寒い。だがやろう。必ずやろう。今回も最後は前日今ブログ内容お金の話に戻ってしまった。
よく言われる。開発にはアイデアさえあればお金は必要ないと。とんでもない。お金がなければどうやって作る。どうやって実験する。誰が作る。人は入らないのか。
物を作る内容のアイデアは浮か上がった。そうだ次に中身のない頭の糞親父である私は次にはお金を生むアイデアを寝食忘れる程もがき苦しみ考え抜かねばならないのだろう。これからも休日の無い日は続く。そんなこと分かっているたいっつ。

下記は最近の我が町工場の写真らしい。これだけたくさんあればだれが見るかあっつ。























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2010.3.5 by 博多の森と山ちゃん

３月４日 プラズマ切断機と木質バイオマス

本日は乾燥テストは行っていない。それどころか乾燥機内部に少々改良を加えている。明日には弊社の火気未使用熱源余剰蒸気使用の連続コンベア式乾燥機は稼働できるだろう。次はいよいよ木質の乾燥テストを行う。木材チップそしてバークつまり樹皮だ。計４種類を乾燥サンプルとして送って頂いている。
現在手掛けている木質バイオマスだが木質を燃料とする。当たり前だ。再生可能エネルギーでありカーボンニュートラルで環境に優しいのは謳い文句だ。この木質バイオマス全体を頭に思い浮かべてみよう。使用するのは本来処分しなくてはならない間伐材、林地残材が主だ。それを切り出し森の外へ運ぶ。トラックへ載せボイラーで焚き温水、温風そして蒸気を発生させる。だが切り出した丸木のままではボイラーへは入れられない。そのため今現在は木材をペレット化あるいはチップ化する工程を必要とする。それに木材の水分率が高いとうまく燃えず燃料としての役割を果たさない。そのためなるべく完全に乾燥されたチップ、ペレットが燃料として使われている。それでは燃料を作る工程が入るため化石燃料と比較するとどうしてもコストが割高になる。現在補助金、助成金が必要なのは当然と言えばその通りであろう。
では化石燃料に打ち勝つためにはどうすれば良いか。中身のない頭で考える。自宅で言われる糞親父が頭をひねらせた訳だ。
先ず現地で荒い破砕のみ行う。それをなるべく近い場所へトラックで運び現地での荒破砕だけのそれも高い水分率のままボイラーへ投入すればかなりのコスト削減になるのではないかと結論を出す。それが弊社で開発している乾燥機一体型ボイラーだ。実のところふところに難があり現在今だ構想段階だ。だが乾燥機現物があるので熱源の装置さえあれば開発に勤しむことができる。そのこれから開発の乾燥機一体型ボイラーだが。先ず荒破砕の木材の処理はどうするか。弊社の乾燥機の投入装置である程度破砕できる。実際県の機関の方に荒破砕の竹だったか投入して頂いたがある程度破砕できたと報告を受けている。荒破砕のまま乾燥機に投入ができる。次に高水分率はボイラー本体から排熱をもらいそれで乾燥させる。特許出願済みの弊社の乾燥機が大いに本来の役割を果たす。ある程度細かくされ乾燥された木材がボイラーに投入され燃料に使用される手筈となる。ボイラーに投入される木材はどれだけ乾燥させられたかで燃料効率が異なる。水分が少なければ少ない程良く燃えボイラーの力を最大限発揮できる。木材の切り出し、搬出コストについても林業側で試行錯誤で国を挙げてやられているようだ。化石燃料より安いコストで燃料化されればそれこそ循環社会の形成、地産地消による地域社会の育成そして環境保全。忘れていけないのが林業が儲かり活性化されるはずだ。弊社も儲けさせて頂きたいが。

現状こう言った構想を描き開発に勤しむ構えであるが日本における零細製造業の経済状況からするとなかなか厳しい面が実はある。だから血税であるのはたいへん申し訳ないのだが助成金申請を活発にさせて頂く。ふところがいつも寒いため少しの金額でもたいへん助かるのだ。今まで乾燥機開発に長年苦労したが全て自腹でどこからも補助を受けてはいない。だが今はきつい。リーマンショック以前はそれなりに仕事量を確保できた。だが現状を述べると恥ずかしながらまだまだなのが正直な答えだ。
そうも言ってはならないので助成金が出なくてもやろうと言う意気込みはある。他社がやる前に商品化させなければとの思いが自分自身を急き立ててしようがないばいっつ。！！


下記ビデオはうら若き職人がプラズマ切断機を使っているらしい。

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2010.3.4 by 博多の森と山ちゃん

３月３日 廃菌床は乾燥すれば燃料になるらしい。

今日も乾燥テストをもちろん行った。立て続けに行わなければお客様にお待ち頂いている。今回はキノコの廃菌床の乾燥テストなのだがこれは乾燥させれば燃料になるらしい。我が県のある町が検討されているらしくまさしく自然エネルギー利活用のバイオマス燃料と言う事になる。弊社の乾燥機では全く問題なく難なく乾燥できた。実はこの廃菌床の乾燥テストは県の機関の方でやって頂いた際はなかなか乾燥しなった。そのため乾燥機内部の構造を変更し自分達のみで行ったのだ。うまく行くとは事前にある程度把握していた。この廃菌床は汚泥と性質が似ており粘着性、付着性がある。弊社乾燥機は乾燥処理物により構造内部を変更しそれに合わせた乾燥機を成り立たせている。より乾燥できるようその乾燥処理物に合わせた構造に即座にできるように仕組んでいる。それは木材チップ、竹チップ、木材皮バーク等堅く大きな固形物のための構造。そして汚泥、おから、食物残さ、お茶殻のように固形物ではなく粘着、付着性が強いねばねばした物のための構造。それぞれに合わせた構造を内部を変更するだけで大丈夫なように作られている。構造での手前味噌を加えればそれも簡単に行える。と言う事は構造が至極簡単でメンテナンスもやりやすい事になる。これまで行きつくまでにはかなりの苦労があったのは事実だ。しかし買って頂く側にとってはどうでもよいことだ。ただ、遠方のお客様に買って頂いた場合特に壊れない構造は絶対条件で１年以内であれば無償保守を付きつけられる。壊れないとは如何に簡単な構造であるかと言う事だと考えている。だが構造が簡単なだけに真似もしされやすいことになる。ものづくり同業者でよく耳にする話が真似されるのが当然な海外中国へ輸出する場合先ず解体出来ないように全て溶接で固めた構造、あるいはセンサーを取り付け解体出来ないように解体しようとすれば機械が止まるように作るらしい。壊れないように簡単な構造であると即座に真似されるためなるべく解体出来ない工夫を施すと言う訳だ。どれだけ有効であるかは疑問が残るが日本国内が新規設備をしない以上海外特に新興国を目指そうとするし実際弊社も既に手を伸ばそうとしている。そうなるとどうしても真似されない何らかの工夫は施さねばならないであろう。

話は変わるが今現在は公募が盛んな時期だ。既に応募を終えた林野庁案件の次は通産産業省の地域イノベを応募するよう県の機関の方にお願いした。快く了承してくれ次なる補助金申請となる。この説明会が３月１１日にあり出席するべく既にファックスを送った。いつもふところ厳しい我が町工場は開発資金の捻出には苦労する。何とか助成金、補助金が出ればたいへん助かる。
応募内容の詳細はまだ記さない方が良いだろう。秘密漏えいの犯人で捕まることになる。今だ前科は付いていない一応まっとうな人間だ。家では名前は糞親父だがどうでもよいことだ。

公募はするが何とか乾燥機を買って頂かなければならない。乾燥機単体ではなく汚泥、木質等のバイオマス全体での提案を今後行う。県の情報誌にも掲載して頂く。そして６月には展示会にも出展する。県の補助があり格安だ。その展示会には乾燥機一体型ボイラーとヒートポンプ乾燥機でのバイオマス全体の提案を考えてはいる。今後どうなるかはどう行動するかだが。又、展示会は海外でも是非出展したい心地はある。それも探って行こう。これからも休日なしでうまづらいや馬車馬のごとく働くのみだあ。


下記ビデオが廃菌床は乾燥すれば燃料になるらしい。

それでは又です。



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2010.3.3 by 博多の森と山ちゃん