成果報告書詳細
管理番号20160000000367
タイトル平成27年度成果報告書 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業 バイオ燃料の持続可能性基準に関する動向調査
公開日2016/12/21
報告書年度2015 - 2015
委託先名株式会社三菱総合研究所
プロジェクト番号P10010
部署名新エネルギー部
和文要約次世代バイオ燃料の研究開発の推進においては、研究開発中の燃料の持続可能性を確認しつつ、政策上でも持続可能性の観点を強化することが重要である。本事業では、欧米のバイオ燃料導入義務制度における持続可能性基準についての最新動向の調査、バイオエタノールの技術開発状況を踏まえたライフサイクルでの温室効果ガス排出量の評価の見直し、さらに最近研究開発が進んでいるバイオジェット燃料のライフサイクルでの温室効果ガス排出量の評価状況についての調査を行った。
まず、持続可能性基準について、近年欧米で議論になっているバイオ燃料導入による間接土地利用変化については、評価方法や結果はさまざまであり一概に我が国に適用できるようなものではなく、透明性の高い評価を行うためには課題があることが分かった。また、バイオ燃料導入義務制度におけるライフサイクルでの温室効果ガス排出評価について、事業者や行政負担削減の観点から、制度側での評価結果の既定値の提示に加え、事業者が自ら排出量を算定するためのルール整備の双方が重要であることが分かった。
また、最近の技術開発動向や諸外国の評価動向を踏まえて、バイオエタノールに関するライフサイクル評価の見直しを行った。ブラジル産サトウキビ由来エタノールは、依然として、土地利用変化を含まない場合、ガソリンに比較して50%以上のGHG削減効果があると見なしてよいと考えられた。米国産トウモロコシ由来エタノールは、平均としては50%以上の削減を見込めるとはいえなかった。木質バイオマスであるユーカリ由来エタノール、農業残渣であるバガス、コーンストーバ由来エタノールは、ガソリンに比較して50%以上のGHG削減効果があると見なしてよいと考えられた。
さらに、バイオジェット燃料の各製造技術について、ライフサイクル評価の実施例を文献や事業者訪問により調査し、また文献をもとにエネルギー収支比の試算を行った。文献では、油脂(藻油含む)からの水素化精製、セルロース系原料からのFT合成、各種原料からのATJの技術のいずれも、化石燃料由来ジェット燃料に比較してGHG削減効果がある可能性が示された。ただし、これらの文献で想定されている各技術の成熟段階はさまざまであり、個別プロジェクトの評価を行う際には、個別プロジェクトに即したデータで行うことが適切であることも示唆された。
英文要約Title: Research on sustainability of biofuel (FY2015)

In facilitating R&D of next generation biofuel, it is important to look into sustainability of biofuel under development, as well as to embed sustainability issue in related policies. In this research, we collected up-to-date information on sustainability criteria of biofuel mandates in EU and US. We also revised evaluation of lifecycle greenhouse gas (GHG) emissions from biofuel for vehicles, taking into account of the recent technological development of bioethanol. In addition, since technologies for bio-jet fuel are now being rapidly developed, we conducted research on evaluation of lifecycle GHG emissions from bio-jet fuel.
Firstly, we looked at effects of Indirect Land Use Change (ILUC) and ongoing discussions in EU and US and found out that there is no worldwide single formula to estimate ILUC impact. There needs further consideration in introducing ILUC concept to Japan, especially in developing methodology in a transparent manner. We also looked at how lifecycle emissions are evaluated in different biofuel mandates from viewpoint of reducing burden on both regulatory agencies and regulated entities. It is concluded that it is necessary to set default values, as well as to set up rules and methodologies to enable the regulated entities to make evaluations on their own.
Secondly, we revised evaluation of lifecycle GHG emissions from biofuel. We referred to the recent technological development and also conducted research on evaluation in other countries. It is concluded that sugarcane ethanol from Brazil has more than 50% of GHG reduction effects compared to gasoline if there is no land use change involved. On the other hand, corn ethanol from US has less than 50%. Ethanol from eucalyptus, bagasse, and corn stover does have more than 50% of reduction effects.
Thirdly and lastly, we conducted literature reviews and on-site interviews on lifecycle GHG emissions from bio-jet fuel. We also calculated energy balance based on literature surveys. It is suggested that hydrogenated oils and fats (including algae), Fisher-Tropsch processed cellulosic materials, and alcohol-to-jet fuel all have potential to reduce emissions compared to fossil jet fuel. However, it is also noted that levels of technological development widely vary, suggesting needs to referring to data from each specific project for proper evaluation.
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