ブックタイトル東北大学復興アクション　5版

概要

東北大学復興アクション　5版

PROJECT 3環境エネルギープロジェクトProject for Environmental EnergyTohoku University Reconstruction Action東北大学復興アクション海からのエネルギーを被災地へ震災により長期の停電を経験した沿岸地域では、身近な海洋エネルギーでの発電に期待を寄せています。本プロジェクトでは、独自の波力発電装置・潮流発電装置を開発し、復興に貢献します。Energy from the sea for disasteraffected areasOcean energy can power coastal areas sufferingfrom long-term power shutdowns after anearthquake. With the cooperation of localfishermen, companies and government, thisproject is developing wave and tidal generatorsat Kuji Bay and the Urato Islands. This willcontribute to recovery through power supplyand green business development.潮流発電装置、塩?市海域に設置完了塩?市浦戸諸島は、震災により海底ケーブルが破断するなど甚大な被害を受けました。この島間の水路に存在する潮流エネルギー（流速最大1.2m/s程度）を利用した装置を開発し、2014年11月18日、無事設置しました。電気事業法の様々な試験をクリア後、地元漁港に電力を供給する予定で、成功すれば日本初の潮流発電事例となります。久慈市で進める波力発電波力エネルギーが豊富な岩手県久慈湾玉の脇漁港に設置する波力発電装置は、地元の造船会社等の協力を得て制作し、船舶の油圧操舵装置を改良して発電する方式を採用。発電した電力は地元施設へ無償で供給する計画です。Progress with wave power in Kuji CityFor the wave power generation, amethod using an improved hydraulicship steering system will be used toallow fabrication by a local company.The plan is to supply the generatedpower to the fishing port and achieve arecord for wave power generation bygenerating more than 1 MWh with the40 kW wave power generator.Tidal generators installed inwaters near Shiogama CityFacilities at the Urato Islands wereseverely damaged by the earthquake.For this project a tidal generator wasdeveloped using the tidal energy in thechannel between islands, andinstallation in the water was finished onNov. 18, 2014. This will be Japan's firsttidal generation if it succeeds.潮流発電機の特徴設置した潮流発電機には、直径4mのロータ2台を直列に接続して出力を増加させる新技術を採用しました。この海域の限られた流速と水深で5kWの出力が見込まれています。下水処理場の新たな出発仙台市の汚水の約７割を処理する大きな下水処理場である南蒲生浄化センターは津波により壊滅的な被害を受けました。環境に配慮した災害に強い施設へ再整備が進んでいます。これまでの下水処理では余剰汚泥の焼却に多大なエネルギーを必要としていましたが、この余剰汚泥を可溶化しオーランチオキトリウムに与えオイルを回収すると同時に、二次処理水中の無機態窒素やリンをボトリオコッカスに与えてオイルを得るのが本計画です。環境に影響を与える因子を減らしながら新たなエネルギーを得る、一挙両得のシステムです。オイル産出微細藻類を下水で培養し下水処理と燃料生産を両立させる本プロジェクトのモデルは広く注目を集め、2014年10月には安倍首相が視察に訪れました。New departure for sewage treatment plantThe Minamigamo treatment plant, a large facilityprocessing about 70% of Sendai's sewage, wasdestroyed by the tsunami. Anenvironmentally-friendly, disaster-resistant plantis being reconstructed.Sewage treatmentrequires lots of energy to incinerate excesssludge. This plan aims to obtain oil by supplyingsludge to Aurantiochytrium, and inorganicnitrogen and phosphate in secondary treatmentwater to Botryococcus. This will serve twopurposes ? producing new energy whilereducing factors which impact the environment.The dual-purpose project model, of treatingsewage while producing fuel by cultivatingoil-producing algae, is garnering attention. PrimeMinister Abe visited in October 2014.Features of tidal generatorInstalled generator uses newtechnology to increase output usingtwo rotors in series. 5kW output isexpected with limited velocity anddepth of these waters.石油に代わる新たな燃料石油に変わる燃料の産出源として注目を集める微細藻類。その中でも本プロジェクトが注目するのはオーランチオキトリウムとボトリオコッカスです。増殖が速く、高付加価値の炭化水素を生成する従属栄養性藻類のオーランチオキトリウムと、重油相当の炭化水素を生成する独立栄養性のボトリオコッカスを組み合わせ高効率のオイル産出を目指します。Alternative fuels from microalgaeAlgae are attracting attention as producers of liquid fuels toreplace oil. This project focuses on Aurantiochytrium andBotryococcus. Aurantiochytrium is heterotrophic, with rapidreproduction, and produces high-value hydrocarbons.Botryococcus is autotrophic, and produces hydrocarbonsequivalent to heavy oil. The aim is high-efficiency oilproduction by combining the two.小さな地域エネルギー活用事例の誕生2014年7月1日、鳴子温泉に「エネ・カフェメタン」がオープンしました。カフェで燃料に使われているのは、食べ残しと温泉廃湯で生産したメタンです。未利用資源を活用して高効率にメタン発酵を行う本システムは、地域に密着したエネルギー生産例としてエネツーリズムや環境教育の観点からも注目され、多くの見学者を受け入れています。Advent of small-scaleexamples using local energyOn July 1, 2014, "ene・CafeMETHANE" opened at the NarukoOnsen. The cafe uses methanefuel produced from food wasteand discharged hot spring water.As community-based energyproduction, this system forhigh-efficiency fermentation ofmethane using unused resourcesis an attraction for energytourism and environmentaleducation.低コストのプロセス目指して予備的な培養試験により下水での藻類培養の可能性を確認し、さらに下水に適した株にするための品種改良を実施しました。こうした改良を続ける一方、現段階のオイル生産モデルに対してLCAを実施し、省エネルギー化の?となるプロセスを絞り込みました。来年度からはより実際的なシステムの実現を目指し、パイロットプラントの設計・製作に着手します。Aiming for low - cost processWe verified the possibility of algae cultivation in sewage treatment witha preparatory culture test, then worked on improvements to make thestrains even better suited to sewage. While continuing suchimprovements, we also ran a life cycle assessment on the oil productionat our current stage. We found that the process is what will be the keyto energy reduction. We aim to produce an actual system next year andwill start working on designing and creating a pilot plant.可溶有機物残渣温水7000m3/d可溶化技術最終廃液・廃棄物焼却場CO2残渣余剰汚泥無機栄養塩（窒素，リン酸，カリ等）下水最初沈殿池一時処理水活性汚泥層最終沈殿池二次処理水21 22