バイオガス発電というのは、有機廃棄物（動物の排泄物、生ごみ、有機汚泥など）を、酸素が少ない状態で分解させてメタンを発生させ、硫化水素などの腐食気体を取り除いた後、メタンガスを燃料としてタービンを回転させ、発電するというものだ。

1991年、台湾の農政機関は農家に発電設備を設置することを奨励したが、当時はまだ技術が成熟していなかった。硫化水素を除去せずに直接メタンを発電機に送ったため、硫化水素によって設備の腐食が進んだり、また設備の多くは輸入に頼っていたこともあって維持費が高くつくなど、成功には至らなかった。こうした経験を活かし、今回台湾はどのようにバイオガス発電を根付かせようとしているのだろう。

工業技術研究院中分院農業エネルギー技術発展部マネージャーの李志杰（右）は隆盛畜牧場総経理の林睿毅（左）と協力し、養豚場における昔からの廃水処理の問題を解決した。

バイオガス発電の産業化

成功のカギを握るのは技術ではない。「バイオガス発電の技術はすでに成熟していますが、台湾ではそのビジネスモデルが確立していなかったのです」と工業技術研究院中分院農業エネルギー技術発展部の李志杰マネージャーは言う。政府が推進するエネルギー転換政策に応えるため、工業技術研究院は2016年から産業におけるバイオガス発電を指導してきた。「メタンの温室効果は二酸化炭素の25倍になります。これを発電に用いれば、温室効果はすぐに25分の1まで減らせ、さらに少なからぬ排出権取引も可能になります」と李志杰は語る。

しかし、台湾ではバイオガス発電の案件が少なく、設備メーカーも少ないためコストが高くつき、メンテナンスも容易ではなかった。このような「鶏が先か、卵が先か」という問題を解決するために採られた方法は、バイオガス発電をまず「産業化」することであった。

当時の台湾にはバイオガス発電設備を専門とするメーカーはなかったが、製造する能力のある企業は少なくなかった。「例えばジーゼルエンジンのメーカーは、同じジェネレーターヘッドを使えますが、燃料が違うということで、ひとつの新部門となります。食品工業の蒸気供給のためのボイラーのメーカーも、燃焼の技術をバイオガス発電に活かせます」と李志杰は言う。

そこで彼はマッチングに乗り出し、産業界を説得してまわった。その結果、発電機やボイラー、気体処理、廃水処理などの企業が新たな事業に乗り出すこととなり、産業エコシステムが形成されていった。今ではバイオガス発電設備関連の台湾メーカーは40社に上る。これもナショナルチームだと李志杰は笑う。

廃水処理には複雑な課題がたくさんあり、多くの養豚業者の頭痛の種となっている。

バイオガス発電は廃水処理から

一方、李志杰は台湾各地の畜産業者を訪れた。5000頭以上を飼育する養豚業者なら、有機廃棄物が十分に出るため、発電にふさわしい。

しかし、バイオガス発電の前工程としては、まず廃水処理が必要となる。養豚場の廃水処理は三つのステップに分けられる。まず豚の排泄物を固体と液体に分け、分離後の液体を嫌気性消化（メタン発酵）し、さらに好気性処理を行なう。しかし、嫌気性消化は槽の大きさや廃水の貯留時間、そしてその過程で発生する大量の汚泥処理などの技術が問題となるため、畜産業者にとっては頭の痛い課題である。廃水処理がうまくいかなければ、悪臭が出て周囲に影響を及ぼし、環境を汚染するため、環境保護署から停止命令が下される可能性もある。この点を重視した李志杰は養豚業者に改善をアドバイスし、自ら作業にも加わって一緒に問題解決に取り組んだ。

特に課題となるのは、廃水処理施設には一定の面積が必要なのに対し、台湾では土地が高価なことだ。李志杰は経営者の立場を考慮し、豚の数を減らさないことを前提に豚舎を現代的な高床式に改築し、排泄物を分けることを提案した。こうすれば豚舎や豚の清掃に必要な水の使用量も減らすことができる。

養豚場の廃水処理の過程で出る汚泥には、微生物が豊富に含まれているため、化学工業の廃水処理に役立つ。

農業と工業の合作

一方、嫌気性消化において発生する大量の汚泥については、ポンプでくみ上げなければならないが、電気代がかかるうえに、1トン当たりの処理費は7000～2万元もかかるため、養豚場の負担は大きい。そこで李志杰は革新的な汚泥再利用の方法を考え出した。この汚泥には豊富な有機質と大量の微生物が含まれているため、工業廃水の処理に利用できるのである。

「工業廃水は毒性が強く、強酸や強アルカリのものが多く、有機質はあまり含まれていません。一方、畜産で出る汚泥は微生物が豊富なので、これを工業廃水に投入すれば、薬品による処理ではなく、生物処理の方法で工業廃水の問題を解決できるのです」と言う。李志杰の橋渡しにより、養豚場の頭痛の種だった廃棄物が有用なものとなり、石油化学産業や繊維産業、光電産業などが、養豚場に引き取りにくるようになった。

一方、小規模な養豚場はバイオガス発電には向いてないが、メタンガスを熱に変え、豚の保温に使用することができ、それによって電力のかかる保温ライトの使用をやめられる。こうした誠意ある説得を通して、多くの畜産業者が再生可能エネルギーの列に加わることとなった。「現在台湾には5000頭以上を飼う養豚場が134軒ありますが、バイオガス発電、またはメタンによる熱エネルギー利用を行なっている割合は7～8割に達します」と言う。

処理を経た廃水はまったく臭くなく、むしろ淡い草の香りさえする。

養豚場の内部循環を確立

暑い盛りの8月、私たちは李志杰に率いられて彰化県芳苑にある隆盛畜牧場を訪れた。そこの林睿毅総経理は広大な敷地内にある廃水処理システムの最終段階である沈殿槽を見せてくれた。ここからは処理を経た廃水が放出されている。灰色がかった淡い緑色をした水はまったく臭さはなく、青い草の香りさえする。「廃水をここまで処理できたのを見ると、本当に心がいやされます」と林睿毅と李志杰は笑顔を浮かべる。

林睿毅に、なぜバイオガス発電に取り組むことにしたのかと問うと「負けたくないという気持ちからです」と言う。かつてほかの業種の営業職に従事していた彼は、家業として養豚業を継いだのではなく、養豚産業の将来性を見込んで転業したのである。そして養豚業は汚くて臭いというステレオタイプのイメージを払拭するために、企業経営者として、あらゆるプロセスに改良とイノベーションの機会を求めてきたのだという。

隆盛畜牧場は林睿毅が8年前に買い取った養豚場だ。多くの養豚場が生産効率を追求して豚舎をびっしりと建設するのに対し、隆盛は環境保全のための施設をしっかりと設けている。林睿毅は、この養豚場を買い取る時にその発展の可能性を感じ、売値より高く買ってもいいとさえ思ったそうだ。これまで半世紀近く運営されてきた養豚場は、彼の指揮の下で進化を続けることとなった。現在は、1万2000頭の豚を飼育しており、節水できる高床式の豚舎に変えるほか、バイオガス発電設備も設け、電力は養豚場の扇風機に使用している。豚舎の周囲には緑を多く植えることで気温を下げている。屋上には太陽光パネルが設置され、また二重の壁面で熱を遮断し、厚みのあるトタン屋根で温度を下げている。

廃棄物の削減と省エネが全面的に実施された養豚場で、林睿毅は将来のビジョンを語ってくれた。付近には耕されなくなった農地があるので、そこにトウモロコシを植えて処理した廃水を灌漑に用いる。収穫したトウモロコシは株全体を乾燥させて発酵飼料にする。こうすればカーボンフットプリントの高い輸入飼料も必要ない。飼料の利用率が90％になれば、排泄物の量も減らせ、飼料効率（一定量の飼料を摂取して、どれだけ体重が増えたかを示す値）も高くなるのである。

昔の人は発酵した残飯を豚に与え、それを食べた豚は病気になりにくく、おいしかったという。発酵した残飯には善玉菌が多いからで、昔の知恵を現代的な方法で活かすことも可能だ。

台湾の食において豚肉は重要な役割を果たしており、多くの家庭はかつて家計の足しにするために副業として豚を飼っていた。従来の産業は時代とともに進歩して変わり、畜産業も今では単に食物を提供するだけでなく、クリーンエネルギーを創造することもでき、ほかの産業と肩を並べて気候変動と戦うことができるようになった。隆盛の変化は、まさに現代の畜産業がこれから歩むべき道と言えるのだろう。

巨大なソーセージのような赤い袋の中には、メタンガスが貯留されている。