成果報告書詳細
管理番号20110000000242
タイトル平成22年度成果報告書 国際エネルギー消費効率化等技術普及協力事業 技術実証事業FS パーム油産業における膜型メタン発酵システムを用いたエネルギー回収技術実証事業(マレーシア)
公開日2011/5/17
報告書年度2010 - 2010
委託先名株式会社クボタ
プロジェクト番号P93050
部署名新エネルギー部
和文要約パーム油産業はマレーシアの主要産業であり、その生産量はインドネシアとほぼ同等で2国だけで全生産量の85%強を占めている。パーム油の生産工程から多量に排出されるパーム油工場廃液(Palm Oil Mill Effluent: 以下POMEと記載)は、現状オープンラグーンで処理されており、地球温暖化ガス(メタンを含むバイオガス)の大気放散、及び水質汚染の面で課題があり、EU等からの批判の対象となっている。このため、マレーシア政府は、パーム油産業を持続可能な環境配慮型の産業に転換すべく、パーム油工場(以下ミルと記載)に対して、2013年までにBOD 20mg/L以下という厳しい排水基準値を適用するとともに、バイオガス発電した電力の買取価格を優遇するFeed-in Tariff(FiT;バイオガス発電電力は0.28-0.35リンギット/kWhで16年間買取り)を2011年内にも導入する予定である。本モデル実証事業においては、マレーシアのミルにおいて、POMEを膜型メタン発酵システムにより処理し、得られたバイオガスを燃料として発電し、ミルのエネルギー利用の効率化、及びパーム油産業全体が有している潜在エネルギーの回収を図るものである。さらに、厳格化される予定の排水基準値を安定的にクリアすることができる膜を利用した排水処理設備(MBR)を併設することにより、マレーシアの水環境の保全に資することを目指している。サイト候補については、マレーシア全土に400強あるミルの中から3社をピックアップし、NEDO、マレーシア・エネルギー・グリーンテクノロジー・水省、ならびにパームオイル局などでの協議を実施し、本プロジェクトに対する適合性、モデル事業の効果・普及性などについて総合的、客観的に比較検討し、サイトを選定した。サイト候補ミルにて本モデル実証事業の詳細計画を進め、実施可能性評価を行った。施設規模としてPOME 600 m3/dの処理能力を設定し、膜型メタン発酵システム+MBR方式でのガス回収および排水処理を行う計画とした。バイオガスの発生量は約20,000 Nm3/dを見込み、発電能力は最大2MWとなる。排水処理については、別途弊社が実施した小型実験(0.4 m3/d処理規模)によりBOD20mg/L以下を安定的に達成できることを確認したため、本モデル事業へ適用する予定である。代エネ効果としては、ミル1ヶ所当たり1.7MWの電力を公共電力網へ供給することができ、温室効果ガス削減効果としては、ミル一ヶ所当たり22,600t/yのCO2削減ができ、排水処理能力向上による環境負荷低減については、ミル1ヶ所当たりBOD 18.4t/yが削減される。本技術の経済性については、普及時に想定される設備費用に対し、投資回収年数は5年以下と試算された。この結果から、ミルオーナーは、水質規制対策を単なるコストアップとしてではなく、投資回収できる設備投資として捉えることが可能となり、設備を導入し易くなると考えられる。上記一連の調査により、本モデル実証事業がマレーシアのパーム油産業において、エネルギー的・環境的に改善効果が高く、経済的にも普及可能であることがFSベースで確認された。今後、マレーシアで本モデル実証事業を行うことにより、当該技術の有効性が実証、PRされ、マレーシアのパーム油ミルへの普及が進む可能性が大きいものと考えられる。
英文要約Title: Fundamental Research Projects for Increasing the Efficient Use of Energy Basic Survey Project for Feasibility Study of the Model Project for Energy Recovery using Anaerobic Membrane Bioreactor in the Palm Oil Industry (FY2010) Final Report
Palm oil industry is the main industry in Malaysia. Currently, palm oil mill effluent (called POME) from the production process is treated in open lagoons. Since it has proved causing water pollution and the emission of greenhouse gases (bio-gases including methane), it has been criticized by EU. Therefore, the Malaysian government promotes palm oil industry into a sustainable environment-friendly industry by enforcing a strict effluent standard of BOD 20 mg/L or less on all mills in Malaysia by 2013. Also, it will introduce a Feed-in Tariff in 2011 (FiT, involving the purchase of bio-gas generated power at 0.28 to 0.35 RM/kWh for 16 years) Model project involves treating POME from a mill in Malaysia using anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) system. Also obtained bio-gas can be used as fuel for power generation to improve the efficiency of energy within a mill. Further, it is aimed to meet the stricter effluent standard on a stable basis. From among more than 400 mills in Malaysia, three mills were chosen as candidate sites. For further selection, discussions were held with NEDO, Ministry of Energy, Green Technology and Water, Malaysian Palm Oil Board. The sites were compared from a comprehensive and objective viewpoint regarding the suitability, the effect and propagation potential to the model project; Seri Ulu Langat (called SUL) is the best suited for the project. A detailed plan was carried out at SUL's mill to evaluate the feasibility of the model project. The plan envisaged, regarding the facility scale, a treatment capacity of POME 600 m3/d; and involved gas recovery and effluent treatment using the AnMBR system combined with the MBR system. The volume of generated bio-gas was estimated at 20,000 Nm3/d, and the maximum power generation capacity at 2 MW. As for effluent treatment, Kubota's pilot plan (0.4 m3/d) showed that it will meet BOD 20 mg/L or less on a stable basis. Therefore, the facility will be used for the model project. The facility is able to provide 1.7MW electricity to grid and cut CO2 emission at a rate of 22,600 t/y per mill. Regarding the reduction of environmental load through the improvement of effluent treatment capacity, the achievable reductions are BOD 18.4 t/y per mill. Payback period is less than five years when AnMBR is installed. These results can help promote the introduction of the facility, for they show that a mill owner has more reasons for thinking of his investment on the facility as a source of future profits. The above investigation revealed that the technology involved in the model project is effective in improving Malaysia's palm oil industry in terms of energy and the environment; and its promotion was economically feasible. The implementation of the model project in Malaysia will contribute to demonstrating and publicizing the effect of the technology, which promoting the installation of the technology to palm oil mills in Malaysia.
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