エネルギー作物とは？

エネルギー作物は、燃料として使用するという特定の意図を持って栽培および収穫された植物です。 これらの植物は通常、草などの草本と、木や低木のような木本の2つのカテゴリに分類されます。 プラントに蓄積されたエネルギーは、直接燃焼、ガス化、液体燃料への変換によってアクセスできます。 エネルギー作物は、一般に、エネルギー含有量、栽培および収穫の容易さ、ならびに関連する最終製品の加工コストのために選択されます。 同じ目的で使用される食用植物の非食用部分は、エネルギー作物ではなく農業副産物と見なされます。

いくつかのタイプの草はエネルギー源としての可能性を示しており、スイッチグラスが最も関心を集めています。 通常、他の草本植物よりも収量が高く、生産コストが低くなります。 Switchgrassは3年以内にフルイールドキャパシティに達することができ、永続的な根系から成長します。最大15年間の植え替えは不要です。 ほとんどの食用作物に必要な水と肥料の4分の1だけが必要であり、草は著しく害虫および干ばつに強い。 標準的な農機具を使用して、干し草のように梱包されているスイッチグラスを収穫できます。

木材は最終製品ではないため、エネルギー作物に使用される木や低木は一般に成熟するまで成長しません。 短回転木質作物（SRWC）は4〜10年以内に予想収穫量で栽培されますが、ポプラやヤナギなどの急速に成長する広葉樹は理想的な条件下で1年あたり最大10フィートまで成長します。 栽培された樹木もまた、自然林の1エーカーあたり最大10倍の木材を生産します。

エネルギー作物の2つの主な用途は、電気を生成することと、バイオ燃料生産の原料としてです。 発電所は、蒸気ボイラーで作物を使用し、直接燃焼させるか、石炭と一緒に燃焼させることがあります。これは、共燃焼と呼ばれます。 ガス化のプロセスにより、バイオマスは合成ガス、一酸化炭素と水素の混合物、またはメタンに処理できます。 蒸気タービンを発射するため、または製造のエネルギー源として使用できます。

ガソリンに似た長鎖炭化水素であるブタノールは、スイッチグラス、ススキ、ゾウなどの草本植物から生産できます。 アルコール燃料であるエタノールは小麦、トウモロコシ、サトウキビ、またはアルコール飲料の製造に使用できる植物から作られますが、バイオディーゼル燃料は大豆、菜種、麻などのエネルギー作物から作られた植物油から作られます。 油中の脂質または脂肪はアルコールと反応してバイオディーゼルを生成します。 一部のバイオ燃料は車両に直接電力を供給できますが、ほとんどは従来の燃料と混合して使用されます。