燃料チップの熱量単価を算定する

先に燃料チップの価格相場を見て参りましたが、これを羅列しますと、

■全国木材チップ工業連合会
1）燃料用等　11.0円/㎏（生重量）・・・該当区分：C1M45

■全国リサイクル協会連合会
2）F1（バイオマス証明付き）　7.5～8.0円/㎏（生重量）・・・該当区分：C1M55
3）F2（バイオマス証明無し）　0.1～1.0円/㎏（生重量）・・・該当区分：C1M55、C2M55

■岩手県内の小規模温水ボイラー向け事例
4）3,727.5円/㎥（含水率100％以下想定）・・・該当区分：C1M45
5）3,951.15円/㎥（含水率60％以下想定）・・・該当区分：C1M35

さっそくそれぞれの熱量単価（円/MJ）、すなわち、1MJの熱を得るために何円かかるかを計算していきます。


１　単位重量（kg）当りの発熱量
「木質バイオマスエネルギー利用推進協議会」さまの規格では、発熱量を高位発熱量で評価するようになっていますが、このブログでは、後に他の燃料と熱量単価を比較することを想定し、低位発熱量で計算してみることにします。

上記では、水分が35％、45％、55％のものがありますが、これら燃料チップの発熱量（低位発熱量）の計算式は、
Q = -0.2326M + 17.7
Q ： 低位発熱量（MJ/kg）
M ： 湿量基準含水率（%）

でしたから、それぞれ、
M35のとき、Q = 9.56MJ/kg
M45のとき、Q = 7.23MJ/kg
M55のとき、Q = 4.91MJ/kg


２　容積を重量に換算
上記の1）～3）は重量が分かっていますが、4）5）の重量が不明です。
聞き取りにより、樹種はカラマツが主体であるということなので、先にお示しした換算表により、

M45（水分45％）　→　含水率82％のカラマツチップ　・・・　約250kg/㎥
M35（水分35％）　→　含水率54％のカラマツチップ　・・・　約200kg/㎥

したがって単価は、
4）3,727.5円/㎥（M45）÷250kg/㎥ = 14.9円/kg
5）3,951.15円/㎥（M35）÷200kg/㎥ = 19.8円/kg


３　燃料チップの熱量単価計算
以上、重量と水分、kg当りの単価がわかれば熱量単価が計算できますが、4）5）は配達料込みの価格であるのに対し、1）～3）には運賃が含まれていないので一律2円/kg（トン当り2,000円の運賃）を加算することにします。

1）チップ工業連合会M45　（11.0円/kg + 2.0円/kg）÷7.23MJ/kg = 1.80円/MJ
2）リサイクル協会F1M55　（8.0円/kg + 2.0円/kg）÷4.91MJ/kg = 2.04円/MJ
3）リサイクル協会F2M55　（1.0円/kg + 2.0円/kg）÷4.91MJ/kg = 0.61円/MJ
4）温水ボイラー向けM45　（14.9円/kg + 0円/kg）÷7.23MJ/kg = 2.06円/MJ
5）温水ボイラー向けM35　（19.8円/kg + 0円/kg）÷9.56MJ/kg = 2.07円/MJ


以上の結果は、あくまで予想される水分に従って算定した熱量単価です。実際には、個々に水分測定してみないことには正確なことは言えませんが、傾向としてはつかめるかと思います。

考察しますと、
・温水ボイラー向けチップの熱量単価は、どちらも2円/MJ程度で公平（というか、そのように逆算している）
・FIT対応（F1）の燃料チップの価格は、温水ボイラー向けの熱量単価と同等（と目される）
・FIT非対応（F2）は安価だが水分管理が不明であり、原料の品質がワンランク下
・チップ工業連合会の1.8円/MJは大規模利用を想定しているので、小規模な温水ボイラー向けは配送込みでやはり2円/MJ程度になるのではないか


さて次に、他の燃料と熱量単価と比較をしてみる予定でしたが、だいぶ長くなったので、次回のお楽しみにしたいと思います。