平成27年度第1回委員会 資料2 処理方式について(PDF形式:1.31MB)

資料2
処理方式について
【要約】
1.可燃物処理施設整備事業(以下「本事業」という。)の処理方式については、「2方式3
種類を選考評価に際しての参考として利用する。」としているが、焼却残渣の取り扱いに
ついては、今後の処理方式検討の過程において検討することとしており、継続して検討
が必要とされる。
2.次の課題への対応のため、処理方式の選定が急務である。
①ライフサイクルコストの低減化⇒建設費等の高騰、売電単価の制約
②合併特例債の活用期限への対応⇒処理方式決定によるスケジュールの短縮
③地域の安全、安心の確保⇒地権者集落協議会から処理方式に関する説明の要請
④都市計画事業認可の取得⇒処理方式の決定により可能
3.処理方式については愁眉の課題である「焼却残渣の取り扱い」について、以下の論点で
検討を行ってはどうか。
①ライフサイクルコストの低減
②環境負荷の低減
③循環型社会形成の実現
4.
「焼却残渣の取り扱い」を決定したうえで、処理方式に係る選定を行う手順が効率的では
ないか。
1.処理方式に係るこれまでの経過
○本組合が整備を計画している可燃物処理施設における処理方式については、整備検討委員会第
3 次報告(平成 25 年 8 月)において、「2方式3種類(ストーカ方式、ガス化溶融方式(シャ
フト式ガス化溶融方式、流動床式ガス化溶融方式))調査を行い、その調査結果を処理方式等の
選考評価に際しての参考として利用することが適当である。」との提言がなされた(2方式3種
類については、別紙1参照)。
○2方式3種類については、環境影響評価において対象とした3方式5種類(ストーカ方式、ス
トーカ+灰溶融方式、ガス化溶融方式(シャフト式ガス化溶融方式、キルン式ガス化溶融方式、
流動床式ガス化溶融方式))を対象にメーカヒアリング等を実施し、安全性、近年の実績等を参
考として慎重な検討の結果、推奨された方式である。
○一方、同報告では、焼却残渣の取り扱いについては、経済性や環境負荷等に係る更なる検討が
必要であるとの認識から、今後の検討課題とされた。
1
2.処理方式に関連する課題
2.1
ライフサイクルコストの低減化
○処理方式の検討が行われた平成 25 年度後半から、建設事業等に係る費用が高騰基調に入り現在
もこの傾向が継続している。平成 25 年度当初と比較して平成 27 年度では建材費、建設人件費
等は2割~3割以上の上昇となっている。これは、東北復興や東京オリンピック開催準備とい
った国内の大型プロジェクトが本格化し、さらに円安等の影響を受けたものとされている。
○ごみ処理施設においても事業費高騰傾向が続いており、240 トン/日規模では、トン当たり単価
(税抜)が 70,000 千円から 80,000 千円程度まで上昇している。平成 25 年度に実施したメー
カヒアリング結果ではトン当たり単価(税抜)は 68,000 千円あったことから 2 割程度の高騰と
なっている。
(別紙2参照)。
○一方、可燃物処理施設においては、ごみの持つエネルギーを最大限に有効利用する計画であり、
このための送電線整備について中国電力と協議を重ねてきた(接続協議)。この結果、鳥取県東
部圏域は送電網が脆弱であり、電力固定価格買取制度(FIT)を利用して売電を行うために
は約 31 億円の送電線整備負担が必要となることが判明した。一方、FITを利用しない場合は
送電線整備費の相当分を業者が負担することとなるため、本組合の負担額は約 2 億円となる見
込みであることとなった。20 年間の総売電額は、FITを利用した場合で約 45 億円、FIT
を利用しない場合で約 27 億円と概算されたことから、本組合としては、FITを利用しない売
電方式を活用するものとした。(別紙3参照)。
○以上のように、建設単価は高騰し、一方で売電収入は減少することとなったため、本事業にお
けるライフサイクルコストについては、十分な検討により、この縮減を図ることが必要である。
2.2
合併特例債の適用期限への対応
○本事業の財源として予定する合併特例債は平成 31 年度末までが適用期限とされている。このた
め、一時も早く着工させることが必要である。
○早期に着工するためには、事業者決定手続き等について、通常、入札公告から 1 年間程度を要
するところを 6 ヵ月から 8 か月程度に短縮する等の工夫が必要であるが、このためには、予め
処理方式は決定されていることが必要である。
2.3
地域の安全、安心の確保
○本事業の円滑な整備・運営のためには、地域への十分な事業説明とこれに基づく地域の理解が
必要である。現在、本事業に係る地域の団体である可燃物処理施設地権者集落協議会から、処
理方式を決定しこれに基づく事業説明を行うよう要望書が提出されている(別紙4参照)。
2
○地域としては、処理方式が本事業の安全性や安心を担保できるものであるのかについて、強い
関心があることから、早急に処理方式を決定し地域の安全と安心を確保する必要がある。
2.4
都市計画事業認可の取得
○可燃物処理施設整備運営事業(以下「本事業」という。)は、都市計画法上の位置の決定を行い、
都市計画法、建築基準法上の規定(ごみ処理施設を建設するための用地の手続き)は満足して
いる。
○さらに事業の円滑な実施を図るためには、都市計画法上の事業認可を受けることが有効。
○鳥取県の指導により、処理方式の決定により本事業において事業認可を受けることが可能とさ
れた。
3
3.
「焼却残渣の取り扱い」を検討するために論点(案)
3.1
ライフサイクルコスト
○本委員会第 3 次報告における処理方式検討に際しては、焼却残渣は、最終処分、焼却残渣の再
資源化、溶融スラグとしての再資源化の 3 つの方法について審議されたが、現時点においては
上述のとおり、本事業に係るライフサイクルコストについて大きな社会的変化がみられている。
また、最終処分場については、第1工区が平成 42 年度まで供用(最大で平成 58 年度末まで延
長可能)本事業におけるライフサイクルコストの縮減は必須となってきた。
○このため、
「焼却残渣の取り扱い」については、本事業の運営期間である 20 年間を通じての総
費用について、今日的情勢を踏まえた改訂を行い、これによる比較検討を行うこととしてはど
うか。
○ライフサイクルコストを見積もるためには、既存の最終処分場の位置づけや役割を明確にして
おくことが必要である。昨年度(平成26年度)、1市4町及び本組合の一般廃棄物(ごみ)処
理基本計画が改訂され、鳥取県東部圏域内の最終処分に関しては長期間な見通しが示され、本
組合が鳥取市伏野地区で整備、運営する一般廃棄物最終処分場については、平成 42 年度までの
供用(最大で平成 58 年度末まで延長可能)が予定されることとされた。このような鳥取県東部
圏域における社会資本(インフラ)を適切に評価することが必要である(別紙5参照)。
3.2
環境負荷の低減
○ライフサイクルコストに代表される経済的側面に加え、環境保全上の見地からの評価も必要で
ある。特にマテリアルリサイクルを行う場合は、リサイクル工場や需要地までの運搬に係る環
境負荷も考慮する必要がある。
3.3
循環型社会形成の実現
○鳥取県東部圏域における循環型社会形成に対する貢献度合いを評価することが必要である。具
体的には、ごみ減量等の指標について、精査を行うとともに政策的判断を踏まえた評価が必要
である(別紙6参照)。
4
別紙1
別
処理
理方式(2方
方式3種類
類)について
て
方式
概
種類
要
9 ストーカ式
式焼却炉(ス トーカ炉)は
は、ご
みを火格子
子(ストーカ)
)上で移動さ
させな
がら焼却す
する焼却炉の通
通称。
ストーカ方式
9 ストーカ炉
炉に投入され たごみは、火
火格子
上で2~3
3時間かけて ゆっくりと移
移動
し、この間
間、乾燥⇒熱分
分解⇒燃焼と
と緩慢
に反応が進
進む。焼却灰 は炉下部から
ら排出
される。
9 焼却灰等は
は埋立処分され
れるがセメン
ント原
料等として
て有効利用され
れることもあ
ある。
9 ガス化溶融
融炉の上部か ら排出される
る熱分
解ガス(一
一部のチャーや
やダストを含
含有す
る)は、別
別置きの燃焼室
室において高
高温に
て完全燃焼
焼される。
9 スラグは、土木資材等 として有効利
利用さ
れる。
9 流動床式ガ
ガス化溶融方式
式は、流動床
床型の
ガス化炉と
と別個の溶融炉
炉で構成され
れ、ガ
ス化炉内で
で流動化させ た高温の砂の
の中で
ごみを熱分
分解し、熱分解
解ガスとチャ
ャー(炭
化物)に分
分離される。
流動床式ガス化溶融方式
ガス化溶融方式
シャフト式ガス化溶融方式
9 シャフト式
式ガス化溶融方
方式は、縦型
型筒状
のシャフト
ト炉にてごみ のガス化と溶
溶融を
一体的に行
行うもので、 コークスと石
石灰石
を副資材と
として投入す る「コークス
スベッ
ド型」と、コークスを利
利用しない「酸素
型」がある
る。
9 熱分解ガス
スとチャーは同
同伴して溶融
融炉へ
投入され、1,300℃程度
度の高温で燃焼
焼溶融
され、溶融
融物が生成され
れる。
9 スラグは土
土木資材等と して有効利用
用され
る。
(資料:
「新可燃物処理
理施設整備計画
画」平成 25 年 12 月)
5
別紙2
近年のごみ処理施設建設単価の動向
○建設物価等の動向
建設物価・建設コスト情報
時期
2013 年 1 月
2014 年 1 月
UP率
2015 年 1 月
(2013 年比較)
鉄筋加工・組立
(円/t)
32,000
39,000
46,000
43%
鉄骨工事(H 型鋼)
(円/t)
63,000
78,000
77,000
22%
普通型枠工
(円/㎡)
2,750
3,350
4,000
45%
コンクリ-ト打設
(円/㎥)
540
580
610
13%
公共工事設計労務単価
時期
2013 年 2 月
2014 年 2 月
UP率
2015 年 2 月
(2013 年比較)
鉄筋工
(円/人)
16,200
19,100
20,400
26%
鉄骨工
(円/人)
15,500
19,000
19,600
26%
とび工
(円/人)
17,000
20,100
20,800
22%
普通作業員
(円/人)
13,100
16,100
16,700
27%
○平成 25 年度の落札実績(抜粋)
地方公共団体名
処理方式
規模(t)
1トン当り建設費(税抜)
単位:千円
京都市
ストーカ
500
52,480
飯能市
ストーカ
80
86,608
北但行政事務組合
ストーカ
142
62,254
近江八幡市
ストーカ
76
73,987
湖周行政事務組合
ストーカ
110
56,364
今治市
ストーカ
174
68,103
香南清掃組合
ストーカ
120
57,083
上越市
ストーカ
170
65,941
6
○平成 26 年度の落札実績(抜粋)
地方公共団体名
処理方式
1トン当り建設費(税抜)
規模(t)
単位:千円
湯沢雄勝広域市町村圏組合
ストーカ
74
49,986
寝屋川市
ストーカ
200
56,700
館林衛生施設組合
ストーカ
100
48,000
南信州広域連合
ストーカ
93
68,817
流動床式ガス化
150
57,200
山形広域環境事業組合
○1トン当たり建設費の推移
60,000
55,556
50,000
40,000
44,644
34,180
30,000
20,000
10,000
0
H23
H24
H25
※1トン当たり建設費の推移は各年度の落札実績の全国平均額である。
7
高騰傾向が続く
別紙3
送電線への接続について
現在、計画中の新可燃物処理施設(以下「本施設」という)に係る送電線の接続につい
ては、中国電力より工事期間が 78 ヶ月(6.5 年)要するとの回答を受けている。工期等詳
細協議については、接続申込みを行い、中国電力への工事負担金を支払った後の開始とな
るため、早期に接続申込みを行う必要がある。
1.本施設における発電計画について
本施設の建設につきましては、
「循環型社会形成推進交付金」(以下「交付金」という)の
交付要件に沿って推進しており、その内、発電に関する交付要件等は下表のとおりです。
交付率
交付要件
エネルギー回収率
発電出力(※1)
1/2
19%以上
4,856kw 以上
1/3
15%以上
3,833kw 以上
想定発電出力(※2)
7,000 kw
「エネルギー回収型廃棄物処理施設整備マニュアル」
(環境省 平成 26 年 3 月)による。
※1)発電出力:現在、東部圏域で稼働している可燃物処理施設のごみ質より試算した。
※2)想定発電出力:本施設におけるメーカアンケート結果の最大値である。
本施設の発電設備計画における発電出力(7,000 kw)は、交付要件におけるエネルギー回
収率 19%以上(4,856kw 以上)を満足できる発電量であることから、上記表の交付率 1/2(高
効率発電)で計画する。
2.鳥取県東部圏域における送電設備の現状
鳥取県東部圏域内の鳥取-智頭-若桜をルー
プする高圧線(66Kv)への接続については、現
状では、変電所及び電線の容量不足、並びに鉄
塔等の強度不足により接続不可能となってい
る。
したがって、本施設から接続するためには、
(22kv)
変電所の増強、高圧線(66Kv)の張り替え、鉄
塔の新設及び本施設から河原変電所までの高
変電所
圧線(22kv)の新設工事等が必要となる。
凡例
● 本施設計画地
ループする高圧線(66kv)
本施設~河原まで 高圧線(22kv)
8
(66kv)
3.本施設からの高圧線(66Kv)への接続方法
現在、本施設から接続する方法には、固定買取制度を利用した接続(FIT)と固定買取制度
を利用しない接続(非 FIT)があり、これらの接続についての検討結果は以下のとおりであ
る。
(1)接続検討条件
想定発電出力:7,000Kw
最大受電力:5,000Kw
電圧:高圧 22kv
接続距離:河原変電所まで約 4.2 ㎞
(2)概算工事費用及び期間
(FIT)固定買取制度
を利用する場合の工事費
(非 FIT)固定買取制度
を利用しない場合の工事費
広域負担額
業者負担額
工事期間
(億円)税込8%
(億円)税込8%
(ケ月)
31.2
0
78(6.5年間)
2.0
29.2
78(6.5年間)
※工事期間の短縮について、広域負担額(工事負担金)を支払い後、協議を進める。
(3)FIT・非 FIT 売電等比較
(FIT)固定買取制度
を利用する発電
(非 FIT)固定買取制度
を利用しない発電
※概算売電額
広域負担概算工事額
売電額-工事費
(億円)/20 年間)税込8%
(億円)税込8%
(億円)税込8%
45.2
31.2
14.0
27.0
2.0
25.0
※現行の固定買取制度の単価は、法に基づき1回/年で改定されます。その内、新エネルギー電力の単価は、平
成27年度は17円/kWh(バイオマス発電単価)で、発電量の60%で試算した。残る電力単価は入札により
決定されため、㈱中国電力の買取価格の事例8円/kWh を採用した。 なお、本制度の有効期間20年間による
試算とした。
※固定買取制度を利用しない売電単価は、入札により変動がありますが、㈱中国電力の買取価格の事例8円/kWh
を採用した。
FIT・非 FIT を比較すると、非 FIT(固定買取制度を利用しない場合)の方がコスト
的に20年間で約11億円有利になる。
<参考>現在建設中の他都市の事例
S県F市 7.8(億円)
〔受電電力 66kv・連系距離 2.4 ㎞・工事期間 41 ヶ月(3.4 年)
〕
Y県H市 2.0(億円)
〔受電電力 22kv・連系距離 1.0 ㎞・工事期間 24 ヶ月(2 年)
〕
※高圧の接続工事は、いずれの可燃物処理施設でも必要であり、工
事費は条件により変動する。
9
別紙4
可燃物処理施設地権者集落協議会からの要望書
10
別紙5
本組合で設置運営する最終処分場の現状及び計画について
【一般廃棄物処理基本計画から抜粋・加筆】
東部圏域から排出され、中間処理後に発生する残渣及び土石類等の埋立物については、環境
クリーンセンター最終処分場(以下「最終処分場」という。)にて、安全かつ適正に埋立処分す
るものとします。
○最終処分の方法及び量
現状の埋立処分を継続した場合の最終処分量は、表1のとおりです。
表1
最終処分量の見込み
単位:t
年度
H25
H31
(実績)
(目標年度)
6,265
6,200
軽量残渣
878
860
不燃残渣
553
546
ガラス残渣
577
573
その他
40
35
土石類
280
337
8,593
8,551
焼却残渣(焼却灰)
合 計
11
目標年度
(H31)
実績値
10,000
8,593
8,551
280
337
40
8,000
35
577
573
553
546
最終処分量 (t)
878
860
6,000
4,000
6,265
6,200
2,000
0
H20
H21
H22
H23
H24
H25
H26
H27
H28
H29
H30
H31
年度
土石類
その他
図1
不燃残渣
軽量残渣
最終処分量の見込み
12
焼却残渣(焼却灰)
○最終処分に関する施策
(1)最終処分量の減量
最終処分場は、特に立地が困難な施設であるため、延命化を図ることが必要です。
現在の埋立対象物は、不燃ごみを処理したのちの不燃物残渣、焼却灰及び土石類です。こ
れらの埋立対象物については、以下の再生利用方針により埋立処分量の減量を図っていくも
のとします。
表2
埋立対象物別再生利用方針
埋立対象物
焼却灰
(またはスラグ)
軽量残渣
再生利用等の方針
x
新可燃物処理施設の処理方式別に以下のとおりとする。
¾ 焼却灰(主灰)、飛灰が排出される場合は、セメント原料
化、山元還元等の有効利用について検討する。
¾ スラグ、飛灰が排出される場合は、スラグは土木資材等、
飛灰はセメント原料化、山元還元等の有効利用について検
討する。
x
木くずやフィルム状のプラスチック類等であり、埋立時には
嵩張り、さらに、風により飛散することが懸念される。
新可燃物処理施設において処理し、発電等のエネルギー源と
する。
x
不燃物残渣
不燃残渣
x
x
硬質のプラスチック等であり、これまでどおり埋立処分する。
ただし、ものを大事にするなど、ごみの発生抑制を進め、も
って埋立物量を削減する。
ガラス残渣
x
資源化できなかったびん類、または陶磁器類であり、これまで
どおり埋立処分する。
ただし、資源ごみの分別徹底の促進、ごみの発生抑制を進め、
もって埋立物量を削減する。
x
その他
土石類
x
x
これまでどおり埋立処分する。
ただし、ごみの発生抑制を進め、もって埋立物量を削減する。
x
これまでどおり埋立処分する。
※ガス化溶融方式を採用した場合に発生する残渣(一例)
・ 可燃ごみを 1,300 あるいは 1,700℃といった高温の熱で処理すると、灰分はガラス状のス
ラグ、可燃ごみに混入している金属分はメタルとなり排出されます。また、処理の過程で集
じん灰が発生します。
スラグ
可燃ごみ
スラグは砂状に加工でき、アスファルトやコン
クリートの材料等に有効活用されています。
⇒
メタル
⇒
メタルは、可燃ごみに混入した様々な金属分の
塊で、金属材料等として再資源化されていま
す。
集じん灰
⇒
再生利用の困難性が高いため、安全に埋立処分
します。
13
(2)最終処分場の適正管理
東部広域は、最終処分場の管理運営について、廃棄物処理法に基づく技術上の基準等を遵
守し、周辺環境等への影響に配慮のうえ、今後も適正な管理を行っていきます。
また、周辺環境についても、定期的なモニタリングを継続して実施し、安全・安心な管理
を実施していきます。
(3)最終処分場の跡地利用
最終処分場は、これまでの埋立を継続した場合、平成 42 年度には埋立終了すると見込まれ
ます(第 1 工区)。
埋立終了後は、周辺地域と協議のうえ、跡地の有効利用を図っていくこととします。
なお、浸出水の処理については、その性状等が廃棄物処理法に基づく廃止基準に適合する
ことを確認した後、処理施設の廃止について地元と協議することとなります。
表3
・施 設
鳥取県東部環境クリーンセンター最終処分場(第 1 工区)の概要
名:鳥取県東部環境クリーンセンター最終処分場
・計画埋立容量:486,000 立方メートル
・供 用 開 始:平成9年4月
・埋立対象物:不燃物中間処理残渣、可燃物処理施設から発生する焼却灰
◆埋立対象物
(不燃残渣)
・固いプラスチック片や陶磁器類であり、埋
立処分しても飛散等が起こりにくい性状で
す。
(軽量残渣)
・比較的柔らかく、フィルム状のものも含ま
れ、埋立処分すると飛散等が懸念されるた
め、早期に覆土を施す等の対策を講じてい
ます。
14
○今後の埋立計画
新可燃物処理施設の処理方式により焼却残渣の処理方法が異なるため、現状の処理を継続
した場合について推計しました。
第 1 工区の残余容量は、平成 25 年度末において 256,000 ㎥であり、今後見込まれる最終処
分量に、即日覆土や中間覆土及び最終覆土を加えると、図2のとおり平成 42 年度には埋立が
終了する見込みです。引き続き、第2工区(約 250,000 ㎥)を整備し、最大で平成 58 年度末
まで供用を行うこととします。
600,000
将来見込み
埋立地容量
500,000
486,000
最終覆土容量
400,000
容量 m3
中間覆土容量
300,000
即日覆土容量
200,000
埋立物容量
100,000
0
H20 H21 H22 H23 H24 H25 H26 H27 H28 H29 H30 H31 H32 H33 H34 H35 H36 H37 H38 H39 H40 H41 H42
年度
図2
累積埋立容量の見込み
15
別紙6
別
鳥取
取県東部圏域
域における
る循環型社会
会形成の指
指標について
て
【一
一般廃棄物処
処理基本計画
画から抜粋】
1.ごみの排出抑制
制目標につい
いて
東部圏
圏域全体のご
ごみ排出量は
は、平成 19 年
年度に鳥取市
市がごみ処理
理の有料化を
を開始して以
以降急激
に減少しましたが、
、平成 22 年度以降は、
年
若干の増減はあるものの
の横ばい傾向
向となってい
います。
排出量の減少
少は、ごみ処
処理の
ごみ排
H14.10~鳥
鳥取市可燃ごみ指定袋導
導入
120,000
有料化 による減量
量効果が表れ
れたも
が、近年のご
ごみ排出量が
が横ば
のですが
1,200
1,092.8
H19.10~
~鳥取市ごみ有料化開始
始
99,911
100,000
1,000
い傾向 となってい ることからする
の効果は概ね
ね浸透したも
ものと
と、その
80,000
考えられ
れます。
ごみ処
処理の有料
料化によるご
ごみ減
量効果に
については、
、数年以内に
に慣れ
排出量
(t)
72,642
8
800
60,000
6
600
40,000
4
400
20,000
2
200
等によりごみ量が増
増加に転じる
る(リ
場
ます。
バウンドという。)場合がありま
0
排出原単位 (g/人・日)
841.5
0
H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25
排出抑
東部 圏域におけ るごみの排
年
年度
集団回収
不燃系ごみ
可燃系ごみ
み
排出原単
単位
は、今後も排
排出抑制対策
策を継
制目標は
続し、ごみ処理の有
有料化による
る効果も見込
込み、ごみ処
処理の有料化
化によるリバ
バウンドを防
防止し、
出量を維持し
していくもの
のとします。
ごみ排出
抑制目標に関
関する方針】
【排出抑
『ご
ごみ処理の有
有料化による
るごみ排出量
量のリバウンドを防止す る。』
東部
部圏域の排出
出抑制目標に
に関する方針
針
16