ごみ（廃棄物）発電とは？ごみ発電の取り組みに迫る

2022年06月15日
発電・エネルギー

ごみ（廃棄物）発電とは？脱炭素への取り組みや廃棄物の排出量減少につながるとし、ごみを燃料として発電するごみ発電に注目が集まっています。

地域で廃棄される生活ごみや廃材などを活用することから、地域経済を活性化する効果もあります。この記事では、ごみ発電に関心のある法人の皆さまが知っておくべき基本的な知識やごみ発電の事例についてご紹介します。

1. ごみ（廃棄物）発電に関する基礎知識

国だけでなく地域レベルにおいても脱炭素化が進む中、ごみ（廃棄物）発電への注目が高まっています。ここでは、ごみ発電の概念や廃棄物処理施設における発電状況についてご紹介します。

ごみ発電とは？

ごみ（廃棄物）発電は、再生可能エネルギーであるバイオマス発電の1つです。バイオマス発電で活用する燃料は主に以下の6種類に分類されています。

木質系：林地残材、製材廃材
食品産業系：食品加工廃棄物、水産加工残渣（ざんさ）
製紙工場系：黒液・廃材、セルロース（古紙）
農業・畜産・水産系：農業残渣、家畜排泄物、糖・でんぷん、甘藷、菜種、パーム油（やし）
建築廃材系：建築廃材
生活系：下水汚泥、し尿、厨芥（ちゅうかい）ごみ、産業食用油

バイオマスの分類表

参考：Alt属性（バイオマスの分類）

出典：資源エネルギー庁「バイオマス発電再エネとはなっとく！再生可能エネルギー』

ごみ発電はどのように発電する？

ごみ発電は、燃料を直接燃焼したり発酵させガス化することでタービンを回し発電を行っています。ごみ発電の発電方法は大きく3つに分類されています。

直接燃焼方式

廃材や可燃ごみ、精製した廃油などを直接燃焼し、蒸気タービンを回すことで発電します。

熱分解ガス化方式

直接燃焼方法と同様に廃材や可燃ごみなどを燃焼にしますが、加熱し発生させたガスでガスタービンを回し発電します。

生物化学的ガス化方式

家畜のふん尿や生ごみなどを発酵させバイオガスを発生させ、ガスタービンを回して発電します。

出典：経済産業省『バイオマス発電事業（パーム油発電）の現状と課題について』（2017/10/18）（p.1）

廃棄物処理場での発電状況

環境省が公表した2019年度の一般廃棄物の排出量は、東京ドーム約115杯分にあたる4,274万トンで、前年からほぼ横ばいで推移しています。ごみ焼却施設数は1,082から1,067に減少していますが、発電設備を備えている施設は前年度比で1%増加し36%です。その結果、ごみ発電の発電量も前年度比で4.5%増加し9,981GWhに達しています。

出典：環境省『一般廃棄物の排出及び処理状況等（令和元年度）について』（2021/3/30）

2. ごみ発電のメリット

脱炭素や資源の再活用への取り組みが加速する中、ごみ発電は注目を集めています。ここでは、ごみ発電の3つのメリットについてご紹介します。

脱炭素への取り組みになる

ごみ発電は、再生可能エネルギーの1つであるバイオマス発電です。バイオマス発電はCO2を排出しますが、光合成により吸収できるレベルの量であることから、発電時にCO2を排出しない再生可能エネルギーに分類されています。

出典：資源エネルギー庁「バイオマス発電再エネとはなっとく！再生可能エネルギー』

廃棄物を資源として再活用できる

ごみ発電では、これまで廃棄されていたごみを燃料として再活用します。廃棄物を資源として再活用することは、廃棄物の量を減少させることにつながります。2019年度に日本では発電設備を有するごみ焼却施設が前年度比から1%増加していますが、それに伴い最終処分場の残余容量は前年度の1.8%減となる9,951 万㎥でした。

出典：環境省『一般廃棄物の排出及び処理状況等（令和元年度）について』（2021/3/30）

地域の活性化

ごみ発電では畜産業や林業などから廃棄されるごみや廃材を燃料として再活用します。これにより農山漁村に雇用を生み出し、経済を活性化させることができます。ごみ発電は家庭から排出されるごみも燃料にできることから、地域活性化にもつながります。

岡山県真庭市は永続的発展に向けた地方分散モデル事業において、生活ごみを活用したバイオマス発電事業を実施し、50人の雇用を生み出しています。

出典：坂本内閣府特命担当大臣提出資料『地方創生施策による脱炭素社会実現に向けた取組』（2021/4/20）（p.1）

3. ごみ発電のデメリット

ごみ処理と発電が同時にできることから注目されているごみ発電ですが、さらなる普及を推進するために解消しなければならないデメリットもあります。ここでは、ごみ発電が抱えるデメリットをご紹介します。

有害物質が排出されるリスクがある

ごみ発電は、生活ごみや廃材などを燃やして発電します。そのためダイオキシンなどの有害物質が排出されるリスクがあります。

発電効率が悪い

ごみ発電処理施設は燃料が全国各地に点在するため小規模になりやすいです。そのため収集・運搬・管理にコストがかかり、発電効率も悪いというデメリットがあります。

出典：資源エネルギー庁「バイオマス発電再エネとはなっとく！再生可能エネルギー』

4. ごみ発電の取り組み事例

ごみ発電を行っている施設の取り組み事例についてご紹介します。

クリーンパーク茂原

栃木県宇都宮市茂原町にあるごみ処理施設です。2001年3月から運転を開始していますが、ごみ発電を導入するにあたって以下の補助金制度を活用しています。

廃棄物発電促進対策費補助金（経済産業省）
先進型廃棄物発電フィールドテスト事業（経済産業省　NEDO）
廃棄物処理施設整備費補助金（環境省）

ごみ発電で活用する燃料は宇都宮市内で収集したごみで、24時間稼働し7,500kW発電しています。発電方法については、収集したごみを燃やし熱を発生させ、その熱をボイラーに供給し、そこから生じた蒸気を用いてタービンを回すことで発電を行っています。

出典：栃木県「第2 事例紹介 1．廃棄物エネルギー利用 (2) ごみ発電』

グリーンプラザよこて

秋田県横手市にあるごみ処理施設です。横手市にあった3つのごみ処理施設を統合し誕生した施設で、19.6%の高効率発電を達成しています。発電した電力は処理施設のプラント動力として活用し、余った電力は売電しています。

出典：環境省『小規模自治体における中間処理に係る先進事例集』（p.1）

5. まとめ：ごみ発電など地域レベルでも脱炭素化が加速！企業も取り組みをすぐに始めよう！

この記事では、各自治体レベルで取り組みが進んでいるごみ発電についてご紹介しました。脱炭素への取り組みは私達の生活に密着した形ですでに始まっています。中小企業にとっても脱炭素への取り組みは今や生き残るために欠かせないものとなりました。企業にできる脱炭素への取り組みを検討し、取り組みを始めていくことが大切です。