鹿追町バイオガスプラント

鹿追町環境保全センターの取組み

北 海 道 鹿 追 町

鹿追町の紹介

◇ 地 形 大雪山東山麓 標高２００～３００ｍ 東西１７.７km 南北３９.８km ◇ 気 候 年平均気温６.１℃（夏１７℃ 冬－１２℃） 降水量 ９３２mm ◇ 人 口 約６千人 ◇ 土地利用 森林(ha) 農 地 その他 計 林野率 20,906 12,364 7,199 40,469 52％ ◇ 産 業 １次産業３５％ ２次産業８％ ３次産業５７％ 極端に２次産業が少ない構成 ◇ 農 業（Ｈ２５年度実績） 農業産出額１７５億円 畑作26％ 酪農52％ 畜産22％ 乳牛１万８千頭 出荷乳量 １０万トン(25年) 肉牛１万１千頭 (乳牛雄及びＦ１) ◇ 主要作物 牛乳、牛肉、ビート、馬鈴薯、豆類、小麦、 飼料作物キャベツ、アスパラガス、そば ◇ その他産業 然別湖を核とした観光産業 観光客入込数 ８０万人 グリーンツーリズム等 2

木質ペレット

（足寄町）

◆間伐材の有効活用 ◆製造工場の整備 ◆大型ボイラーの導入

バイオエタノール

（帯広市）

◆事業化調査 ◆資源作物の実証調査 ◆積雪寒冷地におけるＥ３の 走行試験 ◆ベンチプラントによるバイ オエタノール製造試験

バイオディーゼル（BDF）

（更別村・帯広市）

◆ＢＤＦ製造プラント設置

バイオエタノール

（清水町）

◆ＪＡグループがプラント設置 ◆製造規模 １５，０００ｋｌ ◆原料はビート・規格外小麦 ◆２００９年完成・エタノール 生産開始

共同型バイオガスプラント

（鹿追町）

（牛の糞尿処理） ◆２００７年 完成 ◆道内最大規模のプラントを整備 ◆牛の糞尿処理 11戸 約1,300頭

バイオガスプラント

（士幌町）

◆ＪＡ士幌町 ◆食品加工残渣（ジャガイモ） ◆熱を加工工場で利用

バイオガスプラント

（中札内村）

◆農業組合法人 豚糞の処理 23,500頭 ◆農村振興整備事業 でんぷん残渣

バイオディーゼル（BDF）

（豊頃町）

◆資源作物（ナタネ）の試験栽培 ◆ＢＤＦ製造装置の開発 ◆道内最大規模のプラント整備

十勝でのバイオマスに関する取組み

3

鹿追町の課題

家畜ふん尿の

適切処理

市街地周辺の

環境改善

生ゴミ・汚泥

の資源化

バイオガス

(エネルギー)

消化液

（肥料）

循環型社会の

形 成

農業生産力の向上

バイオマス変換施設

家畜ふん尿の

適切処理

市街地周辺の

環境改善

生ゴミ・汚泥

の資源化

家畜ふん尿の

適切処理

市街地周辺の

環境改善

バイオガス

(ｴﾈﾙｷﾞｰ)

生ゴミ・汚泥

の資源化

家畜ふん尿の

適切処理

市街地周辺の

環境改善

ＣＯ２削減

家畜排泄物

適正処理

地球温暖化防止

農業環境改善

環境保全センター建設のきっかけ

4

鹿追町環境保全センター施設概要

・敷地面積 約５１，５００㎡

・建 設 費 約１７億４，５００万円

・稼動開始 平成１９年１０月１日

・処 理 量 家畜ふん尿 １３４．４ｔ／日（日本最大の処理量）

生ゴミ ２．０ｔ／日 浄化槽汚泥等 １．５７ｔ／日

5

センターの施設諸元１

項 目

内 容

原料の種類

乳牛ふん尿 ３５．６ｔ/日（成牛換算頭数５５０頭）

敷料等 ４．０ｔ/日 市街地生ゴミ １．１ｔ/日

処理能力

４１．６ｔ/日

施設規模

幅２７．６ｍ×長さ１０８ｍ×高さ１３ｍ

施設概要

自動攪拌機２基（速度０．３ｍ／ｍｉｎ）

発酵方式

パドル撹拌式（１次発酵日数 ２５日）

堆肥化プラント

項 目

内 容

原料の種類

農業集落排水汚泥 １．２４ｔ/日

合併浄化槽汚泥０．３３ｔ/日事業系生ゴミ ０．９０ｔ/日

処理能力

２．４８ｔ/日

施設規模

処理棟 ９３３㎡

処理方法

タイヤショベルによる切り返し（畑地還元）

コンポスト化プラント

センターの施設諸元２

項目

内容

原料の種類

乳牛ふん尿 ８５．８ｔ/日（成牛換算１，３２０頭）

敷料等 ４．０ｔ/日 車両洗浄水 ５．０ｔ/日

処理能力

９４．８ｔ/日

施設概要

①原料槽 ２５０ｍ３×２槽

②発酵槽１（箱型） ４００ｍ３×４槽

③発酵槽２（円柱型） ８００ｍ３×２槽

④殺菌槽 １００ｍ３×２槽

⑤貯留槽 ６２３１ｍ３×２基 １１４７７ｍ３×１基

⑥ガスホルダー ２５０ｍ３×２基

⑦発電機（ガス専燃） １０８ＫＷｈ×１基 ２００ＫＷｈ×１基

⑧蒸気ボイラー １０００ｋｇ／ｈ×１基

⑨温水ボイラー １０００００ｋｃａｌ×３基

ガスフレア １００ｍ３／ｈ×１基

発酵方式

嫌気性発酵（中温式）

バイオガスプラント

堆肥化プラント

全 景

自動攪拌機

コンポスト化プラント（汚泥・堆肥化施設）

バイオガスプラント１

全景

管理室・原料槽

発酵槽１（箱型）

発酵槽２（円柱型）

バイオガスプラント２

発電機

アームロール車

消化液散布機

消化液散布風景

鹿追町環境保全センターシステムフロ－図

堆肥化プラント 49.8ｔ/日 40.0ｔ/日 原料槽 スラリーストアー（貯留槽） 圃場散布 牛舎 【バイオガスプラント処理原料】 乳牛糞尿等89.8t/日 車両洗浄水 5.0t/日 ※コンテナ・トラック搬送 発酵槽１（箱型） 発酵槽２（円柱型） 殺菌槽 ガス燃焼装置（発電機） 蒸気 ※余剰ガスは「余剰ガス燃焼装置」 にて燃焼。 温水 発電 【原料ライン】 【原料ライン】 【消化液ライン】 【ガスライン】 【ガスライン】 【堆肥舎処理原料】 乳牛糞尿41.6t/日 （生ゴミ）

3900m

3

_/日

総発電量 4000kWｈ/日 プラント利用 2900kWｈ/日 13,500Mcal/日 液肥 90.2ｔ/日 【温水ライン】 堆肥 33ｔ/日 バイオガスプラント コンポスト化プラント 農集排汚泥処理 町有林 端材利用 （オガ粉＝堆肥副資材） 11

処理量 ｔ ガス発生量 m3 総発電量 KWh 消 費 量 KWh 売 電 量 KWh 熱 量 Gcal Ｈ１９ 24,312 1,031,300 1,202,532 745,715 456,817 2,688 Ｈ２０ 23,824 1,063,200 1,364,226 738,779 625,447 3,050 Ｈ２１ 29,565 1,108,274 1,673,156 803,164 869,992 3,741 Ｈ２２ 31,172 1,213,177 1,332,555 813,319 519,236 2,976 Ｈ２３ 33,914 1,302,684 2,157,267 987,780 1,169,487 4,824 Ｈ２４ 35,325 1,255,906 1,902,230 988,294 913,936 4,253

バイオガスプラントの稼動状況

12

バイオガスプラントの設計思想

１．ふん尿以外のものの混入によるポンプ並びに管路の閉塞対策

●入口（原料槽）から出口（貯留槽）までの管路を２系統とした。

●農家には敷料（小麦のわら）を２０cm程度に細断してもらうととも

に異物を混入させないよう指導。

２．冬期間の凍結対策

●原料槽内に温水管を配管し、７０℃の温水を循環させ、凍結したふ

ん尿を融解。

●発酵槽の断熱被覆を１００mmとした。

３．ランニングコスト抑制対策

●設計・施工一括発注方式による総合評価一般競争入札を導入

（仕様書にコスト抑制のための事項を明記）

①バイオガスプラント本体の維持管理費を年間２２，０００千円

以内とし、１０年間で２２０，０００千円以内で稼働できる施

設とすること。

②原料に対して加水をしないこと。（加水による処理量、消化液

の増加による維持管理費の増加防止）

13

管理運営状況

施設管理者

鹿 追 町

業務委託先

鹿追町バイオガスプラント利用組合（構成員：酪農家１２戸、鹿追町）

技術管理者１名、嘱託職員４名

業務委託内容

原料収集業務、液肥散布業務、施設管理業務

施設使用料

家畜ふん尿処理料 １２，０００円／頭（排泄量２３ｔ／年）

消化液散布料 ５００円／ｔ

消化液製品代（受益者） ５０円／ｔ

消化液製品代（耕種農家）１００円／ｔ

売電料 ３９円／ＫＷｈ

農集排汚泥処理料 １２，０００円／ｔ

生ごみ処理料 ７，０００円／ｔ

動物性残さ処理料 １５，０００円／ｔ

14

科 目 Ｈ19年度 Ｈ20年度 Ｈ21年度 Ｈ22年度 Ｈ23年度 Ｈ24年度 Ｈ25見込 利 用 料 金 8,500 8,753 12,040 11,906 14,597 18,161 15,375 消 化 液 散 布 4,503 9,077 11,338 14,810 14,007 14,115 15,156 消 化 液 製 品 2,158 2,037 2,008 2,102 下 水 汚 泥 3,888 4,566 4,047 3,789 3,619 4,536 4,653 売 電 料 金 3,540 4,945 6,489 3,560 8,499 6,572 46,350 グ リ ー ン 電 力 435 798 0 100 動 植 物 残 さ 2,414 5,366 24,064 2,813 3,399 生 ゴ ミ 処 理 2,062 2,027 2,023 2,067 1,934 合 計 20,431 27,341 38,390 44,051 69,644 50,272 89,069 科 目 Ｈ19年度 Ｈ20年度 Ｈ21年度 Ｈ22年度 Ｈ23年度 Ｈ24年度 Ｈ25見込 人 件 費 8,860 9,514 12,556 12,847 13,161 13,511 15,156 需 用 費 7,793 12,777 19,944 23,778 28,801 32,638 42,446 委 託 料 280 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,575 そ の 他 860 800 965 883 1,579 1,724 2,289 合 計 17,793 24,591 34,965 39,008 45,041 49,373 61,466 収支差引 2,638 2,750 3,425 5,043 24,603 899 27,603 ＢＧＰ維持費 15,944 16,085 20,005 21,326 27,527 32,428

年 度 別 収 支 状 況

収 入

支 出

単位：千円 ※売電料金：H19.5～H24.7はＲＰＳ、H25.4～はＦＩＴによる売電（14年10ヶ月間） 15

窒 素 リ ン カリウム カルシウム マグネシウム Ｈ１９ 0.294 0.131 0.465 0.141 0.061 Ｈ２０ 0.223 0.154 0.492 0.139 0.065 Ｈ２１ 0.374 0.237 0.416 0.123 0.070 Ｈ２２ 0.286 0.104 0.430 0.118 0.050 Ｈ２３ 0.350 0.127 0.373 0.135 0.059 Ｈ２４ 0.340 0.150 0.360 － － 飼料作物 耕種作物 合 計

面積（ha） 散布量（t） 面積（ha） 散布量（t） 面積（ha） 散布量（t）

Ｈ１９ 254.8 9,308 22.7 939 277.5 10,247 Ｈ２０ 350.5 10,183 210.2 8,277 560.7 18,440 Ｈ２１ 317.7 9,030 325.2 13,050 642.9 22,080 Ｈ２２ 404.6 14,339 374.9 15,281 779.5 29,620 Ｈ２３ 425.2 13,677 348.2 14,337 773.4 28,014 Ｈ２４ 489.5 13,987 358.2 14,242 847.7 28,229

消化液の成分値

年度別散布状況

消化液の利用

16

馬鈴薯での収量調査

消化液

N

P

K

N

P

K

N

P

K

t/10a

(銘柄) ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a ㎏/10a

A区 消化液区

3

－

－

3.5

0.0

12.0

3.5

0.0

12.0

B区 消化液＋肥料１

3 燐安

36

3.5

0.0

12.0

6.0

16.0

9.5

16.0

12.0

C区 消化液＋肥料２

3 重焼燐

46

3.5

0.0

12.0

16.0

3.5

16.0

12.0

D区 消化液＋肥料３

3 N650

70

3.5

0.0

12.0

4.2

17.5

7.0

7.7

17.5

19.0

E区 慣行区

－

N650

70

4.2

17.5

7.0

4.2

17.5

7.0

化学肥料

消化液

化学肥料

施用量

施用成分量

内容

区

施肥量合計

0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 A区 B区 C区 D区 E区 収量( ㎏/ 10 a) 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000 20,000 施肥経費( 円/ 10 a) 規 格 外 収 量 規 格 内 収 量 施 肥 経 費 17

バイオガス精製充填装置

バイオガスの有効活用（ガス精製）

大気条件

温度 －２０℃～４０℃

湿度 ３０～８０％ＲＨ

原料バイオ

ガス条件

メタン ５０～６０％

二酸化炭素 ３５～４５％

窒素 ５％

硫化水素 ５ｐｐｍ以下

精製ガス

（想定値）

メタン ９３％

二酸化炭素 ０．５％

窒素 ５．５％

硫化水素 １ｐｐｍ以下

付臭剤 微量（ＴＨＴ）

発熱量

１２Ａ相当（約３８ＭＪ／Ｎｍ３）

充填能力

上限充填圧力 ４０Ｍｐａ（３５℃）

有効蓄ガス量 ３２０Ｎｍ３

精製量

９６Ｎｍ３／日

18

施設利用

湯沸し器

ガスコンロ

自治体利用

バイオガス

自動車

農業用利用

ガスボイラー

温室ハウス

湯沸し器

ガスコンロ

湯沸し器

ガスコンロ

湯沸し器

ガスコンロ

精製バイオガスの利用

19

余剰熱利用によるハウス栽培

さつまいもの育苗 ソウジュツ（生薬）の 育苗 イチゴの栽培

バイオガスプラント

からの熱供給により

様々な栽培を実施し

ています。

キャベツ・白菜の栽培 20

余剰熱利用による新たな産業の創出

発電機から得られる余剰分の熱エネルギーを１００㎥のタンクで７０℃で貯湯し、

チョウザメ養殖、マンゴー栽培、サツマイモ貯蔵施設のエネルギーとして活用。

新たな産業の創出を推進する。

研 究 棟 （チョウザメ養殖、サツ マイモ貯蔵施設） 余剰熱供給施設 チョウザメ マンゴー（12月出荷を目指す） 鹿追産サツマイモ 21

バイオマスのさらなる有効活用を目指して

瓜幕バイオガスプラントイメージ図（平成

28年4月稼働予定）

処理量：210ｔ／日（成牛換算3,000頭分） 発電量：5,637,857KWh／年）