バイオガスシステムを成功に導く10のポイント
AD/バイオガスシステムの導入と運用を成功させるためには、多くの要因が必要です。以下のリストでは、農場型消化ガスプロジェクトを成功させるために不可欠な10の重要な要素を簡単に紹介しています。
成功のための計画
計画段階では、プロジェクトの明確な目標を特定し定義します。これらの目標を設定するために、所有権と経営目標および予測、動物情報(例:数、種類、成熟度、敷料の種類)、糞尿回収の種類、糞尿量、糞尿分析情報、過去と現在の廃棄方法、運用コストなどのサイト固有の農場情報を収集する必要があります。プロジェクトのパラメータに向けた作業も、目標に取り組み、達成する上で非常に重要です。これには、多くの場合、反復的な計画段階において、利用可能な原料の特定、消化システムの種類の定義、その原料の変換効率、経済的または財務的要因と制限、およびAD/バイオガスシステムの開発に関連するプロジェクトのリスクが含まれます。
経験豊富なチームを採用し確保する。
プロジェクトを開始し、成功裏に実施するために、経験豊富で資格のあるチームを探し、協力を仰ぎます。プロジェクト開始時に、"コア "チームは以下を含むべきです。
農場の歴史と地域の規制を熟知した技術者/許認可の専門家
様々なAD/バイオガスシステムを導入した経験のある技術者または専門家
エンジニアやスペシャリストのプロジェクトリファレンス、経験、過去の成功例を確認します。この"コア"チームは、適用可能なシステムを特定し、開発が実現可能で、所有者の目標と期待を満たすように計画されていることを確認するのに役立つはずです。プロジェクトが進むにつれて、最初の"コア"チームを補完するために、技術ベンダー、機器プロバイダー、プロジェクト開発者、投資家/銀行/金融業者、オペレーターを含むチームに拡大することもできます。農場で開発されたプロジェクトでない場合は、農場主や運営担当者も早い段階から「コア」チームに参加させるべきです。
持続可能なビジネスモデルを開発する
AD/バイオガスシステムを成功させるには、持続可能なビジネスモデルが必要です。プロジェクトは費用対効果が高いだけでなく、財務的な目標も満たさなければなりません。経済的要素には、よく定義されたプロジェクトコスト、経費、収入または所得、負債、その他多くのものが含まれます。財務的なファクターとしては、プロジェクトの流動性と収益性の可能性に関する個別の目標が定義されます。ビジネスモデルとしては、パートナーの関与、サードパーティーの投資の活用、あるいはその他の伝統的な「協同組合」モデルなどが考えられます。
適切な原料供給を確保する
計画・エンジニアリング段階において、適切な原料をすべて特定します。生産性の高い微生物群を維持するために、消化ガスシステムには一定の品質と種類の原料(糞尿と副基質)を供給する必要があります。これにより、一貫した有機物の分解とバイオガス生産が可能となり、運転上の問題を最小限に抑えることができます。意図した微生物的・機械的プロセスを「狂わせる」毒性物質や無機汚染物質が原料に含まれていないことを確認することは、高い価値があります。砂、砂利、およびその他の不活性物質は、可能な限り除去して、消化ガスシステム内の堆積物を最小限に抑えるべきです。外部供給源からの供給原料は、一貫性を監視するために定期的に特性評価されるべきです。共同消化原料(すなわち、糞尿を補完する原料)に焦点を当てたプロジェクトは、適切な種類と量の原料及び 収益が確実に提供されるように、原料の量と質、試験頻度、受け取る収益、及び期間を規定する契約上の合意を含むべきです。共同消化の原料は、外部からの供給が時間とともに変化する可能性が高いため、柔軟性を考慮して設計されなければなりません。
最適な技術を使用する
AD技術は、処理することが予想される原料の種類と量に合わせて慎重に評価する必要があります。すべての状況や原料に使用できる単一のAD技術は存在しません。
考慮すべき重要な要素の中には、以下が含まれます。
糞尿および共同消化原料の種類
糞尿の収集方法
変換効率の目標
消化ガスシステムが設置される場所の気候
敷料の種類と質量
メンテナンスの割り当て量など
その他の要素
AD技術の選択は、経営目標やニーズ、農場の将来計画も考慮する必要があります。
バイオガスおよび消化物利用の選択肢を分析する
計画段階では、バイオガスの最良の収益化方法(現場での使用または現場以外での販売を含む)を決定するために、市場の入手可能性、資本コストおよび運営コスト、潜在的な収益などを考慮します。
可能性のある用途は以下の通りです。
熱および/または電気エネルギーのオンサイト使用
熱および/または電気エネルギーのオフサイト販売
輸送用燃料やその他のアプリケーションに使用される圧縮天然ガスや液化天然ガス(CNG/LNG)のオフサイト販売
再生可能天然ガス(RNG)のオンサイト使用
RNGのオフサイト販売
バイオベース材料生成
現場での肥料または敷料としての消化物の使用の必要性も決定されるべきであり、肥料、販売可能な堆肥、またはその他の付加価値のある消化物製品など、消化物最終製品の市場も評価されるべきです。消化液の適切な管理は、栄養価のために回収するか、環境に配慮した正しい方法で廃棄するかを問わず、プロジェクトの成功に欠かせません。
オフテイク契約の作成
AD/バイオガス製品及び副産物(例えば、バイオガス、電気、熱、RNG、消化物、肥料)の利用者と引取契約または法的契約を開発段階の早い段階で締結することが重要です。これらの契約(電力購入契約(PPA)、バイオガス/RNG販売契約、または消化物販売契約を含む)は、第三者が購入する全ての材料の価格と詳細な仕様を定義するものです。
付加価値を評価する
定量化が困難であっても、AD/バイオガスプロジェクトを実施するための重要な理由となり得る、ADの付加的な利点を検討します。これらの利点は、臭気対策または温室効果ガス(GHG)排出の削減を含む場合があります。消化ガスシステムは、特に公共の開発が侵食している農場で、臭気の問題を軽減するために設置されることがよくあります。
地域社会への働きかけを実施する
地域社会への働きかけと教育は、地域社会からの賛同と承認を得るために重要です。これには、規制当局の承認と、プロジェクトが位置する地域社会と近隣住民の承認などの諸々が含まれます。
運用と保守の計画
良好な運転と保守の実施は、AD/バイオガスシステムの効果的な運用のための鍵です。これには、生物学的プロセスと機械装置が適切に機能していることを確認するための継続的な監視と管理が含まれます。多くの場合、AD/バイオガスシステムの運転費用(OPEX)は過小評価されています。数年間の運転履歴のある他の類似の運転システムを分析することは、OPEXを正確に予測するのに役立ちます。また、これらの機能を現在のスタッフで行うか、第三者に依頼するかを検討することも重要です。
「バイオガスシステムを成功させるための10の重要なステップ」の詳細については、こちらをご覧ください。
また、プロジェクト開発者、政府機関、金融機関、その他の関係者が、提案されているAD/バイオガスプロジェクトの技術的および財政的な実現可能性を評価するのに役立つ、バイオガスプロジェクト計画作成のためのリスク分析および技術レビューチェックリストを参照してください。
出典:https://www.epa.gov/agstar/10-keys-digester-success
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