北海道の十勝地方は、エネルギーの一大供給基地となる可能性を秘めている。現地で盛んな酪農から出る乳牛のふん尿が国産エネルギーとなり、脱炭素に貢献するからだ。悪臭を放つため厄介者とされてきたふん尿だが、エネルギー革命を起こそうとしている。（編集委員・松木喬）

バイオメタンを燃料に　エア・ウォーターが液化

十勝地方の南部、大樹町に北海道の中でも大規模なサンエイ牧場がある。約２５００頭の乳牛が飼育されており、牛舎は奥が見えないほど広い。

ふん尿の排出量も多い。重機でふん尿を集め、地下ピットで保管。順次、地上にある発酵槽に送る。発酵槽内部ではふん尿に生息する菌の働きで発酵が進み、バイオガスが発生している。

そのバイオガスの成分はメタンと二酸化炭素（ＣＯ２）が大部分で、少量の硫化水素が含まれる。サンエイ牧場では硫化水素を取り除いた「バイオガス」を発電やボイラの燃料に使っている。発酵後のふん尿は肥料としても利用している。

道内では、ふん尿の臭気対策として発酵設備を導入する酪農家が多い。固定価格買い取り制度（ＦＩＴ）を使って売電を始める酪農家も増えた。だが、電力系統に電気を受け入れる余力がなくなり、新設が難しくなった。

その課題解決に乗り出したのがエア・ウォーターだ。同社バイオメタンチームの大坪雛子氏は「ＦＩＴによる売電期間は２０年で終わる。新たな選択肢として当社が買い取る提案を始めた」と経緯を説明する。

サンエイ牧場の発酵設備の脇には、タンクを搭載した車両が横付けされている。エア・ウォーターがバイオガスからＣＯ２も除去した「バイオメタン」を購入し、タンクに詰めているのだ。

満杯になったタンクは、帯広市内の同社センター工場に運ばれる。ここで気体のバイオメタンを冷却し、液体にする。ＬＮＧ（液化天然ガス）ならぬ「ＬＢＭ（液化バイオメタン）」だ。気体の６００分の１に圧縮でき、輸送効率が上がる。ＬＮＧを燃料とする設備をそのまま活用できるのもメリット。ボイラやトラック、船舶で代替燃料として使える。センター工場は年３６０トンのＬＢＭを生産できる。

ＬＢＭはＬＮＧと比べ熱量が１０％ほど少ない。だが、海外からの輸入に頼るＬＮＧと違い、国産エネルギーだ。ＣＯ２排出量も削減できる。乳牛１頭が１年にふん尿を３０トン排出すると、年３２０キログラムのＬＢＭを製造できる。北海道全体の乳牛８２万頭のふん尿全量をＬＢＭにすると、道内のＬＮＧ消費量の半分を代替できる計算だ。

ＬＢＭは高コストがネックだが、地産地消のエネルギーであることが評価され、商用利用が始まった。５月から隣の音更町にある「よつ葉乳業十勝主管工場」がボイラ燃料として活用している。広大な工場敷地内にＬＮＧ貯蔵タンクがあり、ＬＢＭを注入している。ＬＮＧに対し、ＬＢＭは４―５％の比率で混合している。

よつ葉乳業は酪農家が生産から流通まで手がける「農民資本の乳業会社」を掲げ、十勝管内の農協が設立した。製品原料の１００％が道内産だ。ＬＢＭの活用によって工場で使うエネルギーの一部も地産地消にできた。

大樹町のスタートアップ企業、インターステラテクノロジズもロケット燃料としてＬＢＭを使う。帯広市内にあるパナソニックスイッチングテクノロジーズも２０２５年度から導入すると発表した。

消化液は肥料、排熱で栽培・養殖　グリーン水素供給も

音更町の隣、鹿追町では乳牛ふん由来の水素が生産されている。

鹿追町は２００７年、酪農家からふん尿を集めて処理する「中鹿追バイオガスプラント」を稼働させた。１日に乳牛１３２０頭分に相当する８５・８トンのふん尿を発酵できる。製造したバイオガスは発電機の燃料として利用し、６００世帯分に当たる１日６０００キロワット時を発電している。

当初の売電単価は１キロワット時４―９円だったが、ＦＩＴによって３９円に上がった。２３年の発電実績は２１２万キロワット時。プラント設備で一部を消費し、１８０万キロワット時を売電して７７２２万円の収入を得た。稼働直後から売電収入などで施設の維持費を賄っており、町からの予算支援はない。ふん尿の処理をバイオマスエネルギーで完結させている。

プラントは臭気対策として建設した。敷地内に高い壁で囲まれた貯留設備がある。内側には、発酵を終えて殺菌した消化液が入っている。フタをしていないが、悪臭が消えていると分かる。消化液は肥料として地域の農業に還元している。

発電機の運転で生じる熱も有効活用している。発酵槽の保温に使っても熱が余るため、サツマイモやマンゴーの栽培、チョウザメの養殖も始めた。マンゴーを育てるにはハウスの暖房が必要だが、排熱のおかげで燃料費がかからない。それだけでなく、国産マンゴーが出回らなくなる１２月に収穫し、付加価値も付けている。鹿追町農業振興課の城石賢一課長は「地域活性化につなげていきたい」と語る。

敷地の奥に進むと白いタンクが見える。エア・ウォーターと鹿島が設置した「しかおい水素ファーム」だ。バイオガスプラントが供給したバイオガスを原料に水素を生産している。家畜ふん尿由来の水素製造は国内初だ。

水素ステーションも併設している。町によると公用車１０台、民間１３台の燃料電池車（ＦＣＶ）が利用している。乳牛１頭のふん尿２３トンで、ＦＣＶが１万キロメートル走行できる水素を生み出せる。

ＦＣＶ以外にも、燃料電池フォークリフトや定置型燃料電池にも水素を供給している。ただし、水素の消費量は年４万立方メートル弱。ファームは年５０万立方メートルの生産能力があるが、水素の需要が少ない。

今後、各地に水素ステーションができれば、グリーン水素を供給できる。燃料電池搭載のトラクターの普及も期待する。農業に関連したエネルギーも地産地消にできるからだ。また、公共施設への定置型燃料電池の設置が増えればＣＯ２削減にとどまらず、停電時にも電気や熱を利用できる。

町では１６年、２カ所目となる「瓜幕バイオガスプラント」が稼働した。それでも町内で発生する乳牛ふん尿の３割の処理にとどまる。プラントの増設を目指すが、「建設費が上昇しており、どう賄うかが課題」と悩みを語る。

ふん尿の発酵処理は臭気対策として始まったが、地産地消のエネルギー供給、農業の生産性向上、地域活性化、防災、そして脱炭素化と価値が広がった。コストや需要創出といった課題を乗り越えた先に、エネルギー先進地となった十勝地方がある。