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第二世代バイオエタノール環 境

こんな問題でお困りでありませんか?

シュレッダーダストや食品原料粕、草木などの様々な植物性廃棄物を
アルコールに変えれることを知っていますか?

廃棄費用がなくなり、燃料や消毒液になります!

原料は食料ではなく、バイオマス系廃棄物。
フレスコは、第二世代のバイオエタノール製造をリードしています。

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販売商品

エタノール製造設備(実証用)

特殊酵素、酵母(全てセット)

バイオエタノール製造技術指導

バイオエタノール製造システム

フレスコは、独自特許技術を活用した世界で最も生産効率の高い第二世代バイオエタノールの製造システムを提供しています。フレスコは、特許技術を専売しており、それらの最新技術を活用した「製造設備」、「特殊酵素」、「酵母」を提供することで、世界でも最高クラスのコストパフォーマンスを実現しました。

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フレスコ独自の第二性世代バイオエタノール製造システムの強み

  1. (1)従来難しいとされていた様々なセルロール系原料に効果を発揮する
  2. (2)製造効率(コストパフォーマンス)が非常に高く、比較的小規模でも経済的に成り立つ
  3. (3)すでに様々な原料での処理実績・処理データ・ノウハウが存在している
  4. (4)行政や民間企業との第二世代バイオエタノール・プラント導入PJが開始済み

フレスコの提案モデルは、食料と競合しないセルロース系原料とする第二世代バイオエタノールの世界トップクラスの高効率生産です。

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第二性世代バイオエタノール製造システムの概要

一般的なバイオマスエネルギーは、廃棄物系バイオマスや未利用系バイオマスを収集・運搬、あるいは資源作物を栽培し、バイオマス資源を物理的、熱化学的、生物化学的に燃料に変換して熱、電気エネルギーとして利用するもの。このため、原料の入手や運搬に大変な手間ひまがかかっています。
しかし、フレスコが提供するバイオエタノールの原料は、ムダな物(使われない廃棄物)が基本。これまでゴミとして廃棄していたバイオマス系廃棄物をエタノールに生まれ変わらせます。原料の入手にコストがかからない分、生産コストも低減。しかも、幅広い原料に対して20〜40%の生産効率を実現します。収益率・万能性とも他の事業を圧倒する技術で、第二世代のバイオエタノール普及に大きく貢献しています。
廃棄物とバイオエタノールの地産地消を実現するのが、フレスコのバイオエタノール製造システムです。

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第二世代のバイオエタノールとは

食用油、動物性脂肪、サトウキビ、でんぷん等を原料としていた第一世代のバイオエタノールは、製造に広大な土地が必要で、食物や飼料価格の高騰にも影響を及ぼしていました。
これに対し、第二世代のバイオエタノールは、収量の多い草本系作物や、短期間で収穫できる木質系など、セルロース系バイオマスを活用するもので最新の技術が必要とされます。

(1)従来の食料系のバイオマス

従来の食料系バイオマス(第一世代の原料)

非食料系(セルロースを含有)のバイオマス(第二世代の原料)

◆セルロースとは?
セルロースは草や木などに含まれ、天然の植物質の1/3を占め、地球上でもっとも多く存在する炭水化物(多糖類)です。
◆セルロースは何に含まれる?
刈草、水草、木、稲藁、麦藁、竹、シュレッダーダスト、古紙はもちろん、野菜や果物の皮など、あらゆる天然植物に含まれています。そのため、フレスコが製造可能とする第二世代バイオエタノールは、これらのあらゆる植物性の物質を原料とすることが可能です。
◆処理対象物
植物性物質(セルロースを含むもの): シュレッダーダスト、段ボール、木枝や苅草、植物性廃棄物、農業残渣、食品・飲料製造残差

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セルロース系バイオマスの課題をクリアした酵素技術

将来的にはバイオエタノールが価格競争力を持ち、化石燃料の代替エネルギーとして利用することが望まれています。しかし…

【従来のセルロース系バイオマスの課題】
●セルロース系バイオマスをエタノールにするためには、糖化のための前処理などに技術的な難しさがあり、前処理にコストがかかる場合も少なくないため、前処理、糖化技術の確率が必要です。
●低コストでセルロース系バイオマスを得るためには、エネルギー作物(草本系資源や早生樹種等)の品種改良などが必要です。
●原料がかさ張るため、生産地となる農村・山間から工場への原料輸送コストが高額になります。
●木質系バイオマスなど、農業残さ等の非食用&低コストのセルロース系エタノール(第二世代)の実用化と共にプロセス全体を低コスト化する必要があります。

これらの課題をクリアしたのがフレスコの専売する酵素技術です。

あらゆるセルロース系原料を糖化する酵素の開発により、第二世代のバイオエタノール生産をリードしています。

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安心・安全なバイオエタノール製造プラント

数年前に実証プラントはすでに開発が完了し製造されています。フレスコのバイオエタノール・プラントは排水、騒音、振動、異臭などの面で問題は全くなく、安心・安全な設備となります。

(1)処理工程の排水に有害物質は含まれていません。
タンパク質:0.01ppm未満
リグニン:0.01%未満
金属成分(Na、Ca、K、Mg):0.1ppm未満
※万一に備え、実証プラントでは排水処理分析を行っています。
(2)騒音・振動は極めて少なく、周辺に迷惑をかけることもありません。
※電動式粉砕機を使用する場合においても、 約70dbで問題はありません。
(3)産業異臭は発生しません。
生産工程で発生する成分は、セルロース・ヘミセルロース・リグニン・タンパク質・酵素・酵母です。異臭は発生しません。※酒の醸造によって発生する成分とほぼ同じですので、臭いのレベルは造り酒屋周辺と同程度です。

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取組・サンプル試験実績

すでに様々なセルロース系原料をサンプルとして製造試験を実施しており、いずれの原料においてもバイオエタノール化に成功しています。そのため、我々はすでに大量のデータを蓄積しております。下記はその一例です。

  • ◆台湾政府経由にて中国(広東省中山市)で0.1トンの小型プラントを稼働。
    原料は麦藁や狼尾草を使用。
  • ◆ペットボトル飲料水製造で排出される茶葉(搾りかす)・・・飲料水工場
  • ◆廃棄バナナ(果実は勿論、皮・茎まるごと)・・・果物輸入企業
  • ◆枯れて廃棄する草花・・・種苗メーカー
  • ◆コピー・FAX用紙メーカー様から出た試験紙・・・事務機メーカー
  • ◆役所・事務所で出るシュレッダーダスト(機密文書)・・・東京自治体
  • ◆キノコ栽培で使用済みのオガクズ・・・茸類製造メーカー
  • ◆醤油造りの搾りかす・・・醤油製造メーカー
  • ◆スーパーで廃棄される野菜・果物の廃材(茎や外皮など)・・・関西地区スーパー

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製造したエタノールの用途は?

フレスコは、製造したエタノールの用途についても、要望に応じて、クライアントと一緒に検討していきます。たとえば、わかりやすい例をあげると、次の様な使用用途があります。

  1. (1)燃料: 現在のガソリンエンジンはエタノール100%でも稼働。所有敷地内のトラクターや除雪機などの燃料としても使用可能です。その他、重油用のボイラーなどの燃料としても使用できます。
  2. (2)発電: 燃料電池の仕組みで発電をすることが可能です。その手法での発電効率化は各企業が開発の真っただ中ではありますが、たとえば、日産自動車は、バイオエタノール自動車の開発計画を発表しております。(下記に補足あり)
  3. (3)消毒用や清掃用のアルコール: 工場や企業であれば自社内で、地方自治体であればその地域の公共機関(例:病院や学校、老人ホームなど)の
  4. (4)地産地消のエタノール消毒商品(B to C)の企画販売: 例えば、果物の皮を原料としてエタノールを製造した場合、「果物由来のオーガニック消毒液」として、オーガニック嗜好の方、小さなお子様がいる母親などをターゲットとした商品を開発できます。

【第2世代エタノール消毒液のオリジナル商品企画の事例】

「植物由来のオーガニック消毒液だから、安心・安全」
みかんジュースを製造した後にみかんの搾り粕がでます。このみかんの搾り粕や皮などの食料系廃棄物を原料に用いて安心で安全なエタノールを製造し、販売する事も可能です。フレスコは、BtoCでの商品企画・販売パートナーも募集しています。

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メリット(クライアント)

  • ・廃棄物処理費用(産廃費等)の低減
  • ・有価物の製造(エタノール)
  • ・企業としての産廃物排出量の低減
  • ・企業経営における環境対応のアピール

主な実績・クライアント

・行政 ・製造企業全般(大手。処理物が大量でないと高い設備代のため難しい) ・農業  ・岐阜県地場エネルギー・不動産企業で開始  ・海外への納入実績あり

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補足:
2016年8月8日 電子情報誌『スマートジャパン』記事抜粋(陰山遼将 編著)
バイオエタノールで600km走行、日産が新型FCVを初公開

燃料電池車といえば水素を充填して走るというのが一般的だが、日産自動車が開発を進めているのは燃料に植物由来のバイオエタノールを利用する燃料電池車だ。同社は独自の燃料電池システム「e-Bio Fuel-Cell」を搭載した試作車を公開した。実用化に向け、バイオエタノールの普及が進んでいるブラジルで走行性能の検証などを進める計画だ。
試作車は電気自動車の多目的商用バン「日産e-NV200」に、日産の新型燃料電池車システム「e-Bio Fuel-Cell(イーバイオ フューエルセル)」を搭載した。100%エタノールを燃料とし、SOFCで発電した電力を24kWh(キロワット時)のバッテリーに蓄電する。600km(キロメートル)以上の航続距離を実現するとしている。
日産が2016年6月に発表した燃料電池車システムe-Bio Fuel-Cell(は、サトウキビやコーンなど植物由来のバイオエタノールを燃料として使える点が大きな特徴となっている。バイオエタノールから水素を生成し、この水素とSOFCで発電する仕組みだ。
植物由来のバイオ燃料を使うことで大気中へのCO2排出を実質ゼロにできる「カーボン・ニュートラル」を実現し、さらに停車時からの走り出しの良さやきびきびした走りなど、「走り」の面でも、通常の電気自動車と同等の性能を持つとしている。
e-Bio Fuel-Cellは低価格な燃料電池車の実現にも寄与するとしている。SOFCは一般的な燃料電池車に利用されている白金などの高価な触媒を使用しないからだ。
また、サトウキビやトウモロコシなどを原料にしたバイオエタノールは、北南米、アジアなど世界の多くの国で既に実用化されており、現時点では圧縮水素より現実的な燃料と見込む。今回試作車を発表したブラジルでは、ガソリンスタンドで100%エタノールの供給インフラ環境が整っているという。
日産は今後、ブラジルの一般道で試作車を用いてフィールドテストを実施し、技術や車両の市場性などを検証していく。これによりe-Bio Fuel-Cellのさらなる研究開発を進め、2020年をめどにバイオエタノールで走行する商用車タイプの燃料電池車から市場投入していく計画だ。
日産の社長兼CEOのカルロス・ゴーン氏は、「e-Bio Fuel-Cellは、エコフレンドリーな移動手段を提供し、地産エネルギーの機会を創出するだけでなく、既存のインフラの活用を前提としている。エタノール混合水は他の燃料に比べて扱いやすく手に入りやすいもので、かつインフラの制約が少なく、今後、市場が成長する可能性は極めて高い」と述べている。

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補足:「エタノール」及び「バイオエタノール」とは?

【エタノールについて】

(1)エタノールとは?
エタノール(ethanol) は、アルコールの一つで、エチルアルコールと呼ばれています。アルコール類の中で、最も身近に使われる物質の一つで、揮発性が高く、殺菌・消毒のほか、自動車燃料としても用いられています。
(2)エタノールの用途は?
溶剤(有機溶媒)、有機合成原料、消毒剤などとして広く使われている。用途別の使用量は、 2003年の場合、飲用22%、工業用10%、燃料用68%でした。 工業用アルコールのうち、天然の原料から作った発酵アルコールは、食品の防腐用、みりんなどの 調味料の原料などに使用され、化学合成された合成アルコールは接着剤、インク、塗料、農薬などに使用されています。
(3)エタノールに期待されるもの
近年日本では、石油の代替燃料として、エタノールの燃料用途に注目が集まっています。 世界では自動車燃料としての用途も多く、ブラジルではガソリンに対するエタノール混合率は25%。 アメリカ合衆国では、エタノール混合率10%のガソリンが広く販売されています。これに対し、日本でのガソリンに対するエタノールの混合率は3%に留まり、まだそれほどは普及が進んでいません。
(4)エタノールの特性
  • ・化学式:C2H6O(H:水素の数が多い)
  • ・密度:0.789g/cm3
  • ・外観:無色液体
  • ・沸点:78.4℃
  • ・性質:一般的なアルコールの性質を持つ。水をはじめ、ほとんどの溶媒と自由に混和できる。

【バイオエタノールについて】

(1)バイオエタノールとは?
バイオエタノール (Bioethanol)はバイオマスエタノールとも呼ばれ、産業資源としてのバイオマスから生成されるエタノールを指します。エタノールは、石油や天然ガスなどを合成することで作成することも可能だが、石油や天然ガスなどから作ったエタノールを合成エタノールと言うのに対し、バイオエタノールは、とうもろこしやサトウキビを発酵させて作ることから発酵エタノールと言われています。
(2)バイオエタノールの原料は?
理論的には炭水化物を含む原生生物由来の資源であれば何でも原料となります。しかし、生産効率の面から糖質あるいはデンプン質を多く含む植物資源が選好され、第一世代のバイオエタノールの原料はとうもろこし、サトウキビ、甜菜などが主流です。
(3)バイオエタノールのメリットは?
  • ・再生可能な生物(植物)資源から生産されるため、持続可能なエネルギーである。
  • ・燃焼しても地表の循環炭素量を増やさない。
  • ・ガソリンと混合しやすく、ある程度の混合比までであれば既存のガソリン内燃機関を改造なしに利用し続けられる。
  • ・今まで廃棄していたゴミなどからバイオエタノールを作ることも可能なため、ゴミの削減にもつながる。
(4)第一世代のバイオエタノールの問題点は?
第一世代のバイオエタノールは、原料が食料であることから、「食料との競合」が課題となりました。
また、原料となる食料の栽培過程で、エネルギー源として「化石燃料」が使われ、石油や石炭から合成される肥料や農薬が使われる可能性があるので、生産過程まで含めるとカーボンニュートラルとは言えません。
さらに、原料の生産過程における「環境破壊」の可能性も捨てきれません。海外では森林破壊問題が問題となり、第一世代のバイオエタノール製造が批判されている事例も複数あります。

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