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石炭火力発電所における木質バイオマス大量混焼

低炭素化に向けて石炭火力の運用には新たな視点での取り組みが必要となってきている。その一つの手段が再生可能エネルギーとのコラボレーション、つまりは「木質バイオマス」の混焼である。

2020年6月、広島県竹原市の電源開発竹原火力発電所において約6年の歳月を費やして建設していた新1号機が営業運転を開始した。新1号機は出力60万kWで、これは撤去した旧1号機(25万kW)と2号機(出力35kW)を合わせた出力と同出力となる。蒸気条件は主蒸気温度600度、主蒸気圧力27MPa、再熱蒸気温度630度と超々臨界圧(USC)を採用し、微粉炭燃焼の火力発電設備として世界最高水準となる発電端効率48%(LHV)を達成している。

環境対策設備としても、最新鋭の排煙脱硝・脱硫・集塵装置の導入することで、撤去前の設備に比較すると、硫黄酸化物(SOx)、窒素酸化物(NOx)、ばいじんを大幅に削減している。環境基準の非常に厳しいこの地域に適した設備と言える。さらに、高効率化によって、二酸化炭素(CO₂)排出量も発電電力量あたり約2割削減している。

そして、更なる低炭素化のために、木質バイオマスの大量混焼にも取り組んでいる。一般的な石炭火力発電所の木質バイオマス混焼率は数%程度であるが、竹原火力では、10%の混焼率に取り組んでいる。燃料とする木質ペレットは、国内のものを主に利用する予定で、電源開発株式会社と住友林業株式会社が共同で設立した製造・販売会社「SJウッドペレット」からも調達する予定。

今後、導入拡大が進む再生可能エネルギー電源の出力変動を柔軟に吸収する高い運用性能を備えた大規模火力発電所として、本発電所の役割は大きい。

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