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九州オリジナル特集記事
エコドライブに貢献する燃料電池自動車(FCV)を下水処理場で発見!!
世界初!下水からエコカー燃料
ウンチが車の燃料になるってホント!?
国土交通省が定める排出ガスと燃費の基準値をクリアした、環境性能に優れた車に対して自動車税、自動車重量税、自
動車取得税を優遇するエコカー減税。この制度により、環境に優しい車の普及率は一気にあがった。昨今の地球温暖化を
考えると、温室効果ガスを出さずに省エネに貢献する環境負荷の少ないエコカーは、私たちの生活になくてはならない存
在として市場を広めている。
エコカーには、電気自動車やハイブリッド自動車、天然ガス車、燃料電池自動車等様々あるが、中でも燃料電池自動車
(FCV)は、クリーンエネルギーとして世界各国で利用が高まっている水素を燃料とした自動車だ。
福岡市では下水処理場の汚泥から水素を作って燃料電池自動車に供給するという世界初の取組みを行っている。
水素ステーションのある街、
福岡市
福岡県福岡市。九州地方の行政・経済・交通の中心地で
あり、九州地方最大の人口(およそ152万人)を有する。
2016年のNHK大河ドラマ「軍師官兵衛」でもブームに
なったように、V6の岡田准一さんが演じた知将、黒田官
兵衛が創った町としてもお馴染みである。
福岡市は、多数の百貨店やファッションビルが立ち並ぶ
天神や、全国的に有名な歓楽街中州、そして昨今では
2011年の九州新幹線博多延伸に伴い、博多駅に複合商業
施設JR博多シティが開業した。
そんな福岡市には、7か所の下水処理場(水処理セン
ター)があり、中でも博多湾に面した「中部水処理セン
ター」は、福岡市最古の水処理センターだ。昭和41年よ
り稼働している処理面積2,715haを有する中部水処理セン
ターは、嫌気・好気活性汚泥法の処理方法を採用しており、
処理人口はおよそ36万人。処理能力は1日あたり30㎥にな
る。
この処理場内にあるのが、下水処理場で発生するバイオガ
スから水素を製造する世界で初めての実証施設「水素ス
テーション」。この水素ステーションは、2015年4月より
稼働しており、下水バイオガス原料により水素を精製する
「世界初」の取組みを行っている。
水素リーダー都市プロジェクト
福岡市の取組み
水素リーダー都市プロジェクトとは、水素社会を切り開く
同年に建設、平成27年度に実証を行い、実証結果につい
フロンティアとして、下水バイオガスによる世界初の水素
てはガイドラインとして取りまとめ、今後の水度社会構築
ステーションを核とした先進的な取り組みへの挑戦により、
の資料として活用される予定だ。
新しい価値を想像するものだ。
FCVに水素を供給するという一連の流れを行うのは、福
岡市が世界初となる。
実証事業名は、「水素リーダー都市プロジェクト~下水
バイオガス原料による水素創エネ技術の実証~」。この事
「FCVは、走行中はCO2や有害物質を一切出さず水蒸気
業名は福岡市市長自らが命名した。本プロジェクトは、平
しか出さないクリーンな性能と、水素を3分で満タンにし
成26年度に国土交通省の下水道革新的技術実証事業(B-
たら約650km走行できる便利な性能を併せ持っています。
DASHプロジェクト:新技術の研究開発及び実用化を加速
次世代自動車の本命と言われています。(福岡市道路下水
することにより、下水道事業におけるコスト縮減や再生可
道局下水道計画課○○さん)」
能エネルギー創出等を実現し、併せて、本邦企業による水
ビジネスの海外展開を支援するための事業)に採択され、
写真上:中部水処理センター内、水素ステーション
写真左:福岡市が所有する燃料電池自動車
写真右:燃料を入れる福岡市長とミス福岡
下水処理場からどうやって
水素が作られるの?
車60台分の水素製造能力
家庭から出た汚水(キッチン、バス、トイレ)は、下水
中部水処理センター内にある水素ステーションには、三
処理の過程で下水汚泥が大量に発生する。この下水汚泥は、
菱化工機が開発した水素ステーション向けの水素製造装置、
従来では産業廃棄物として埋め立て処分されていたが、環
HyGeia(ハイジェイア)が設置されている。1日に300立米の水
境問題や埋め立て処分地の確保など多くの問題があるため、
素製造能力を持ち、これは車60台分に相当する。
エネルギー利用として、肥料として、建設資材として再資
源化する技術が注目を集めている。
中でも、最近注目を浴びているのが下水道資源のエネル
水素ステーション内に水素製造装置を設置している理由
は、水素の輸送費がかからないことや、供給が安定してい
ることなどの利点があるからだ。製造された水素は、ス
ギー活用。処理場の中には、汚泥消化タンクを設けている
テーション内にある水素出荷設備から、オフサイト水素ス
処理場がある。消化タンクで発酵処理された汚泥は、体積
テーションに送られる。
の減少とともに、バイオガスが発生する。そのバイオガス
の中にはメタンが豊富に含まれており、そのメタンから水
素を抽出し、燃料電池として活用するのだ。下水汚泥は、
人々が生きている限り発生する、いわば恒久的なエネル
ギー資源。二酸化炭素を発生させないクリーンな水素が、
ほぼ無限に作り出すことができる下水処理場は、未来の地
球環境を守る大いなる可能性を秘めているのだ。
水素製造装置、HyGeia(ハイジェイア)
下水汚泥由来の水素が
地球のミライを守る
燃料電池自動車として、今や知らない人はいない
TOYOTAの「MIRAI」。2015年に開催された下水道展でも、
横浜市所有のMIRAIがお披露目されている。トヨタはMIRAI
の生産ペースを、2015年は約700台、2016年には2,000台程度
に増産すると発表した。2015年秋からは北米市場でもMIRAI
の販売が開始となる予定だ。一方、HONDAも、燃料電池自
動車「FCV CONCEPT」を2015年度中の国内発売を目指して
おり、その後は欧米へも展開していく予定だ。
下水道普及率の増加に伴い、発生する汚泥料は増加傾向
にある。既に約300か所でメタン発酵によりバイオガスが
発生しているものの、そのうちの約7割がバイオマスとし
て未利用であるのが現状だ。約2200か所ある下水処理場の
うち、国土交通省の調査によれば、下水汚泥の水素製造ポ
テンシャルは、1年あたり約1.3億Nm3と試算されている。
環境性と安定性、経済性というメリットを持つ下水汚泥
由来の水素。大いなる可能性を秘めた下水道。福岡市の取
組みが、未来の地球環境を守る重要な役割を担っている。