合同会社 バイオ燃料 ( BioFuels,LLC )

バイオ油(SVO)ディーゼル発電(中型〜大型)、及び関連サービスを通じエコな再生可能エネルギー社会の実現を目指します- 合同会社バイオ燃料(BioFuels,LLC)



バイオ油(SVO)発電装置:各種バイオ油(SVO:Straight Vegitable Oil/植物油の生燃料化)ディーゼル発電装置の情報を掲載します。 中型から超大型発電所迄対応可能であり、かつ高性能・高発電効率の製品をご提供しています。 大型ディーゼル発電設備の場合は複合発電設備を設置すれば、より高効率の発電設備となります。 更に、燃料添加剤、オイル添加剤、エンジン燃焼補助装置を追加すれば稼働時の発電効率をより高め、かつ設備を長期間使うことが可能となる等の諸効果があります。

トップページ サービス内容 ガス化発電 バイオ油発電 バイオ油製造 バイオ原料 良くある質問 お問い合わせ

 

  バイオ油(SVO)発電装置

各種バイオ油(SVO:Straight Vegitable Oil/植物油の生燃料化)ディーゼル発電装置の情報を掲載します。
中型から超大型発電所迄対応可能であり、かつ高性能・高発電効率の製品をご提供しています。 大型ディーゼル発電設備の場合は複合発電設備を設置すれば、より高効率の発電設備となります。
更に、燃料添加剤、オイル添加剤、エンジン燃焼補助装置を追加すれば稼働時の発電効率をより高め、かつ設備を長期間使うことが可能となる等の諸効果があります。


(1)中速型ディーゼル発電 
MAN大型ディーゼル発電機

MAN中型ディーゼル発電機

MAN中型ディーゼル発電機
バイオマスを利用した売電(FIT)ビジネスの一つの方法は、バイオ油(パーム油等)を使うことです。但し、 バイオ油のダイレクト燃料化に対する課題 も多々あります。

バイオ油(SVO: Straight Vegitable Oil,パーム油等)を直接燃料と し常用発電運転を実現出来るエンジンタイプは,元もと船舶用中速型(毎分720〜1000回転)、大口径・小気筒数ディーゼル・エンジンであり、このタイプの選択がベストです。 加えてバイオ油使用(パーム油等)をメーカー保証している製品が、例も少ないですが、最適な選択です。
SVOバイオマス発電は燃料費が運転経費の3分の2前後も掛かり、将来の最大の変動要因です。従って、少しでも高発電効率機を選択することが設備面では最重要です。 直ぐに燃料費5〜10%程度削減は簡単に出来て、採算性に影響大です。

中速型でもバイオ油未保証・禁止で、軽油・重油専用仕様のエンジン(国産機殆ど全て、海外でも多くは)が多々存在します。 これでは植物油を直接・粘度調整(BDF化等で粘度減少)対策を行わない(SVO) 固定価格電力買取制度(FIT)向けの売電ビジネス (未使用油のFIT価格24円/KWh)は開始できません。

この分野は大型機(Wartsilaの9.3MWクラス,新潟原動機の6MW,等)が主ですが、お薦めのMAN社の製品なら500KW(弱)から、 超大型最新(最新・最高効率26MW@20V45/60CR,4サイクル・タイプ)まであり、全機種SVO対応です。

低速型ディーゼル発電機(2サイクル,毎分100〜200回転)なら、10MW程度以上〜上限は70MW(+)迄あります。 一方、低速型なら通常使えない様な高酸価値SVO燃料油(TAN値:〜25mgKOH/g)が使用出来きる為、低品質・低価格燃料が使えます。加えて高発電効率となり更に有利です。

左側の写真は全てMAN社の中速型ディーゼル発電機 の例です。これらの機種を含めて全中速型(及び低速型)タイプのディーゼル発電機はパーム油、廃食用油等のSVO燃料対応機であり独MAN社のメーカー保証です。
左上側の写真は中大型6.8MW(@14気筒)〜8.7MW(@18気筒)、 左中段は中小型1MW(@6気筒)〜1.9MW(@9気筒)タイプのエンジン発電機、 及び左下段は最小型タイプの550KW(@6気筒)〜850KW(@9気筒)の写真例です。





(2)高速型ディーゼル発電 
最もポピュラーなディーゼル・エンジン発電機は、高速型(毎分回転数1500@50Hz,回転数1800@60Hz)です。主に軽油を燃料として使われています。 軽油に代えて高粘度バイオ油は直接は使用できません。粘度調整装置(加熱)及び軽油/バイオ油の切り替え装置等の付加・改造が必要です。

この種のエンジンは量産化により、比較的安価であることが最大の特徴ですが、代わりに高速回転、小口径・多気筒構成故に設備の耐用年数等が課題です。 尚、小型の500KW未満の発電機の場合は、中速型がありませんので、高速型を使います。

従って、売電(FIT)の様な常用発電設備として使用する場合は、これらの課題を充分わきまえて使う必要があります。 代表的なメーカーは独MTU、Cummins、他等なら、ご提供可能です。

これら高速型は、中速型に比べ安価ですが、低発電効率(高燃費)が,特に常時稼働の常用FIT売電ビジネスでは大きな課題です。
しかし、有効な新解決策はあります。どうせ大気に捨ててしまう排ガスの圧力エネルギーを有効に使えば5〜7%発電量増(或いは、同じ発電量なら燃料費減)が可能です。 敢えて言うまでもなく燃費5〜7%改善は採算上、大幅な改善効果です(新複合発電方式)。この新技術は、中速型ディーゼル発電でも、ガス化エンジン発電でも全て利用できます。 尚、大型発電なら排熱蒸気タービン複合発電も可能ですが、500KW〜2MW規模程度では通常型複合ディーゼル発電も、或いはORC発電も通常採算ラインにのりません。
MTUディーゼル発電機
Cumminsディーゼル発電機


左記はCummins社のKTA50-G2タイプの動画の1例です。1100KWとなっていますが、非常用(Stand-by)発電能力で、常用発電に使う場合は850-900KWとして使えます。

この他常用使用可能なな高速型KTA50-G8タイプ(1MW)、及びQSK78タイプ(2MW)タイプ等もあります。





(3) 複合発電
 ディーゼル複合発電は、エンジンの排気ガスから熱回収を排熱ボイラーで蒸気として回収し、 この蒸気で蒸気タービン発電機を回して更に発電を得る方式です。 大型ディーゼル発電設備では、ほぼ100%この方式が採用されています。 使用燃料は同じで8〜10%余分に発電(燃費向上)ができますので、設備費は余分に掛かりますが、採算上も有利です。

但し、合計発電設備規模は通常20MW(+)程度以上でないと、採算上苦しくなります。 尚、原則輸入複合発電設備(排熱回収ボイラー,蒸気タービン発電機等)は、法的な規制により使えません。通常は高価な国産機器の選択となります。 従って、この複合発電部は割高となりますが、燃費削減(或いは,発電量増)効果により採算性は向上します。

特に中小型のディーゼル発電でも前項(2)で紹介の新複合発電方式を採用すれば、 ほぼ同じ燃費削減(或いは,発電量増)の効果が比較的簡単に実現できます。

安価は高速型発電機でも、この機器を付ければ、中速型と同じ様な高発電効率のディーゼル発電機となり得ることです。

こちらは、排熱蒸気ボイラーの様な規制対象外の為、最新技術の海外輸入製品が利用できます。 排気ガス圧の有効利用の他、排気ガス熱の有効利用(ORCの様な有機溶媒の高圧ガス使用なし)する方式もあります。

排熱回収ボイラーの例 排熱回収ボイラー  排熱蒸気タービン発電機の例 排熱蒸気タービン発電機




(4) 実稼働時の燃費効率向上対策
 バイオ油発電は原料油費が売電売上額の実に60〜70%にもなります。従って、燃費効率の良いエンジンを先ず選ぶこと、 及び可能なら(新)複合発電方式の選択が最重要事項です。

加えて、実稼働時のエンジン効率を可能な限り上げる策の検討は不可欠です。 第1はエンジン・オイルの効率アップによる摩擦抵抗の減少に有効な添加剤の利用 、第2はバイオオイルの燃焼性能改善策としてセタン化向上剤の利用、及び 3)更なる燃焼性向上対策(水素ガス・ブースターによる燃焼促進)です。下記添付写真右側は使用中の装置例です。 詳細は直接お問い合わせ下さい。

バイオ油は軽油、或いはBDFに比べ、何も対策を取らないと燃焼性能は劣ります。 これらの対策と取れば、エンジン燃費(発電効率)を5〜10%向上出来ます。 バイオ油ディーゼル・エンジン(中速型も、高速型)に限らず,ガス化による合成ガス・エンジンの他、LPGエンジン、ガソリン・エンジン等にもにも1)及び3)は適用でき有効です。 ガソリン・エンジンには、2)セタン価ではなくオクタン価向上剤となります。

尚、低発電効率の高速型SVO発電、或いはガス化発電の場合、中小型ORC発電設備と組み合わせる方法も発電燃費効率の向上策として良いのですが、通常高価格でもあり全体の採算性次第です。


下記図はオイル添加剤Nano粒子(WS2)の回転による(Rolling Effect)金属接触表面の摩耗減少、他の添加剤効果の説明図です。
上記『添加剤の利用』をクリックすれば説明書が表示されます。


オイル添加剤
オイル添加剤

以上、良くある質問(バイオ油発電)はこちらです。

(5) 中大型SVOディーゼル発電の資料

1) 標準化MANディーゼル発電所のイメージ動画(YouTube、English)はこちらです
2)MAN社SVOディーゼル複合発電20MWの資料(PDF)はこちらからダウンロードできます

3)『大型SVOディーゼル発電(50MW),蒸気ボイラー、ガス化との比較紹介』Blog記事はこちらです
4)『中型SVOディーゼル発電(1〜2MW)の紹介』Blog記事はこちらです

5)『バイオ油発電用ナノ粒子・オイル添加剤』(PDF)はこちらからダウンロードできます
オイル添加剤の添加はバイオ油エンジンに特に重要です。 エンジン効率アップと保守サイクル(オーバー・ホール)の長期化が実現できます。

6)『バイオ油(SVO)のセタン化向上対策(1)』Blog記事はこちらです
7)『バイオ油(SVO)のセタン化向上対策(2)』続編のBlog記事はこちらです
バイオ油(SVO),及びBDFの低セタン化油対策としてセタン化向上剤添加が必要です。 購入をご希望ならお問い合わせフォームよりお問い合わせ下さい。他社製品と比較すれば、価格も、品質(純度)も大差だと確信しています。


Copyright © 2017 BioFuels,LLC All rights reserved.
by BioFuels,LLC