電気も肥料も生み出す！牛の排せつ物を利用した発電システム

牛の排せつ物を使った発電は「バイオガス発電」と呼ばれており、牛だけではなく、豚や鶏の排せつ物を利用したり、食品残さ物や生ゴミ、下水汚泥を利用した発電を行っているところもあります。

バイオガス発電の仕組みは、牛の排せつ物などをそのまま燃料として利用するのではなく、最初に牛の排せつ物を発酵させます。メタン発酵槽と呼ばれる施設で、メタン菌を活用して行います。

メタン菌は酸素のあるところでは活動できないため、メタン発酵槽内部は、酸素のない状態となっています。この発酵槽の中に牛の排せつ物などの原料を投入し、加温します。

原料を一定の温度まで加温することにより、メタン菌が牛の排せつ物を分解し、その分解過程でメタンを主成分とするガスが発生します。このガスをバイオガスと言います。

バイオガスの成分は、メタン約60%、二酸化炭素約40%含まれています。発生したバイオガスから除湿装置で除湿し、酸化鉄や活性炭で硫化水素を取り除き、二酸化炭素を含んだままの状態でガスを発電機の燃料として利用して発電します。

ちなみに牛1頭の排せつ物量は、1日約65kgで年間約 23tもの量になり、この排せつ物量から年間約 1,500kWhの電気をつくることができ、牛3頭分の排せつ物で一般家庭1軒分の電気をつくることが可能といわれています。

メタン発酵が終わった原料はバイオ液肥と呼ばれ、肥料として利用されます。

『参考資料』
『電気の疑問66 』オーム社