下水汚泥の焼却廃熱を利用して汚泥乾燥および発電を行う当社の「階段炉下水汚泥焼却発電システム」（以下、「本システム」）が、新エネルギー財団の「令和4年度新エネ大賞」において資源エネルギー庁長官賞を受賞しました。

本システムは、階段炉、廃熱ボイラ、蒸気発電機、汚泥乾燥機で構成されます。含水率が80％程度ある下水汚泥の焼却処理において、燃焼熱を廃熱ボイラで回収して汚泥乾燥と蒸気発電に利用することにより、補助燃料である化石燃料を使用せずに焼却を行うとともに、電力を創出できるシステムです。

ストーカと呼ばれる火格子を階段状に並べた燃焼装置を有する焼却炉です。火格子をゆるやかに前後に動かし、隙間から空気を挿入しながら、汚泥と空気を効率的に接触させて燃焼を行います。

①階段炉の採用による、低消費電力
従来下水汚泥焼却炉として広く用いられている流動床炉は、砂層を流動させるための燃焼空気ブロワの動力が大きいのに対し、階段炉は燃焼空気ファンの消費電力が少ないため、システム全体の消費電力が4割程度低い。

②焼却廃熱を最大限活用して蒸気発電を行い、エネルギーを創出
廃熱ボイラを設置して、排ガスの熱を蒸気で回収し、蒸気発電を行う。消費電力の低い階段炉と組み合わせることで、一定規模以上では発電電力が消費電力を上回る創エネルギーを実現できる。

③焼却廃熱を利用した乾燥機で下水汚泥を乾燥し、化石燃料による助燃が不要
発電に利用した後の蒸気を乾燥機の熱源として、含水率80%程度の下水汚泥を含水率30～40％程度まで乾燥させ、炉内で自燃させる。

④下水汚泥焼却に伴うN2O発生量を従来型焼却炉の1/6～1/10に低減
階段炉は炎を上げて高温燃焼を行うため、下水汚泥の焼却に伴うN2O※の発生量が流動床炉と比べて1/6～1/10と低い。
※CO2の298倍の地球温暖化係数を有する温室効果ガス

新エネルギーの一層の導入促進と普及及び啓発を図るため、新エネルギーに係る商品及び新エネルギーの導入、あるいは普及啓発活動を広く募集し、厳正、公正なる審査により、優秀と認められる応募に対して賞を授与するものです。

下水汚泥焼却発電技術について
https://www.takuma.co.jp/gijutu/technology/gesuiodei.html

新エネルギー財団について
https://www.nef.or.jp/