成果報告書詳細
管理番号20120000000953
タイトル平成23年度成果報告書 地球温暖化対策技術普及等推進事業 「インドネシア共和国におけるスチーム・チューブ・ドライヤ(STD)乾燥システムによる低品位炭火力発電所の効率改善プロジェクトの案件組成調査」
公開日2012/10/4
報告書年度2011 - 2011
委託先名月島機械株式会社 双日株式会社
プロジェクト番号P11013
部署名環境部
和文要約1.背景
インドネシアでは旺盛な電力需要を賄うために、自国に豊富に賦存する褐炭(水分30%以上、発熱量4,500kcal/kg以下)や亜歴青炭(水分20?30%、発熱量4,500?6,000kcal/kg)と言われる水分が高く発熱量の低い低品位炭を燃料にした火力発電所による電力供給が進んでいる。低品位炭は安価な燃料だが、低品位炭を用いた従来型の火力発電所の発電効率は水分が少なく発熱量の高い瀝青炭(水分20%以下、発熱量5,800kcal/kg以上)と比べ低く、発電量当たりの炭酸ガス発生量が多い欠点がある。
日本のエネルギー技術である月島機械株式会社の蒸気間接加熱型石炭乾燥機(「スチームチューブドライヤ:STD」)は、石炭火力発電所において利用が限られる低圧蒸気を加熱源に利用することができ、低品位炭火力発電所に設置して低品位炭を予備乾燥することで燃料の改善による炭酸ガス排出削減に貢献できる可能性がある。
また、日本の優れた石炭火力発電所診断技術である岐阜大学の「石炭性状総合評価システム(C-QUENS)」は、さまざまな石炭火力発電所における様々な石炭の発電特性や経済性を予想できる。これら2つの技術を用いてSTDによる低品位炭利用による高効率化の検討が可能である。

2.実施内容
1)インドネシア低品位炭におけるSTD適用・性能評価、及び乾燥炭適用検討
2)STDを使った低品位炭乾燥によるCO2削減可能性の検討
3)C-Quensを用いたMRVの開発とそのCO2削減方法論の検討
4)インドネシア国内におけるSTD商業設備の事業性、経済性評価

3.MRV概要
[石炭性状総合評価システム]
石炭性状総合評価システム(C-QUENS)は、微粉炭火力発電プラントの性能や経済性に及ぼす炭種の影響を定量的に予測するために開発されたプログラムである。C-QUENSでのシミュレーションにおいては発電性能と石炭性状と関連づけられた予測式によって計算される。これらの予測式は、日本の石炭火力発電所は超臨界や超々臨界圧のボイラーを利用しており、C-QUENSは日本の経験を基礎にしている。一方、インドネシアは亜臨界圧のボイラーが主流で、今後超臨界圧ボイラーが採用され始めることから、インドネシアの発電所へのC-QUENS適用精度向上のために褐炭や亜瀝青炭を燃料としたインドネシアの発電所の実データを収集し高度化を図る。

[新方法論]
本年度の調査では、CDMの方法論の核であるベースライン排出量計算の考え方が利用可能と考えられるACM0011、「既存発電所における石炭・石油から天然ガスへの燃料転換のための統合方法論」をベースに検討を進めた。
新設である本事業実施主体に対しACM0011の即時適用を考えた場合には過去3年間のデータが存在しないため不可能であるが、早急に二国間クレジット制度に基づく温暖化ガス削減事業実施を考える場合には、既存方法論から変更し、過去の操業データは1年であっても認めることを考える。このことは、発電所の新設投資が増大するインドネシアにおいて、温暖化ガス削減事業の裾野を広げるものである。
要約すれば、レンバン発電所を対象とする本調査報告書で考えるベースラインの計算は、過去1年の発電量に低品位炭で発電を行った場合の排出係数を乗じたものに、対象年度の発電増加量にグリッド排出係数を乗じた数値を加えたものとする。ベースライン排出量計算にはC-QUENCEを用いることを認める。
また、本年度調査では、インドネシアの発電所でも実施可能な方法論の開発という観点から、レンバン発電所の現状のモニタリングデータの保有状況やモニタリング体制を確認し、既存のデータを最大限活用できるようなMRVを検討した。
英文要約1. Background
Many power plants use lignite (moisture over 30%, calorific value under 4,500kcal/kg) and sub-bituminous coal (moisture 20 -30%, calorific value 4,500 - 6,000kcal/kg) as fuel in Indonesia, because lignite and sub-bituminous coal are huge abundant resources in Indonesia. The price of low rank coal such as lignite and/or sub-bituminous coal is lower than bituminous coal (moisture under 20%, calorific value over 5,800kcal/kg) but CO2 emission volume per kWh is higher. By adopting Steam Tube Dryer (STD), indirect steam heating coal dryer developed by Japanese machinery manufacture Tsukishima Kikai Co., Ltd. (TSK), power plants that use low rank coal (LRC)will be able to reduce their CO2 emissions.

“Coal Quality Evaluation System( C-QUENS )” developed by Gifu University, was used in this study to clarify the potential of reduction of CO2 emission by reducing low rank coal moisture in advance by utilizing STD that is a high efficiency coal drying technology combined with power plant on the utilization of heat.
We study a high efficiency technology for Low Rank Coal Power plant, using above STD and C-QUENS technology.

2. Study item
1) Confirming applicability and evaluation of drying technology dried coal by STD
for Indonesian LRC .
2) Clarifying the potential to reduce CO2 emissions by reducing moisture in LRC, utilizing Japanese high efficiency coal drying technology
3) Developing a methodology of CO2 reduction and MRV with a combination of reliable simulator, C-QUENS.
4) Feasibility study of commercial STD plant in Indonesia.

3 MRV
[Coal Quality Evaluation System (C-QUENS)]
C-QUENS is simulator designed for analysis of Pulverized Coal Fired Power Plant’s performance and economics. A calculation result on C-QUENS is derived from formula related to plant performance and coal analysis. The formula is based on data of Japanese coal power plant using super critical or ultra-super critical water. While Indonesia’s major coal power plant use subcritical water. In the future, Indonesia will begin to install coal power plants using super critical water.
Under these circumstances, we modify C-QUENS to improve an accuracy of calculation result by consolidating practical data of coal power plant in Indonesia and Low Rank Coal.

[New Methodology]
The methodology applied to the project activity is a modified ACM0011 methodology of UNFCCC which is “Consolidated baseline methodology for fuel switching from coal and/or petroleum fuels to natural gas in existing and monitoring methodology”. The reasons are (1) Baseline methodology is applicable. (2) STD installation is not required to boiler and generator replacement. (3) Bilateral Offset Carbon Mechanism’ substance is simplification of existing methodology.
Moreover, in terms of developing applicable methodology in Indonesia, we confirm operation status (Monitoring data) of Rembang Power Plant in Indonesia and study MRV.
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