OPEN PROPOSAL / 2026年6月 · CC BY-SA 4.0 · 実装者・連携者募集中

琵琶湖システム2.0
バイオマスカスケード発電プラント

誰も欲しがらない稲藁と葦と廃材を起点に、滋賀県からカーボンネガティブ農業圏を実現する。廃熱・バイオエタノール・BECCS相当CaCO₃固定を一つのシステムに統合した、CC BY-SA 4.0のオープン仕様です。

バイオマス発電 / 廃熱カスケード セルロースエタノール BECCS相当 CaCO₃固定 バイオプラスチック CC BY-SA 4.0
提案者:村方純(滋賀県在住・洋菓子店経営 / 機械工学・熱エネルギーシステム・LCA) · 提案段階につき内容は変更される可能性があります
なぜ今か
野焼きが農家自身の農業を脅かしている

稲藁1トンを野焼きすると約1.5トンのCO₂が大気に放出される。そのCO₂が気温を上昇させ、翌年の田んぼで米の白未熟粒や品質低下を引き起こす。農家が自らの首を絞めるサイクルが続いている。

2024年の世界平均気温は産業革命以前比で1.60℃上昇し、パリ協定の1.5℃目標を単年で初めて超えました。2026年夏はエルニーニョ発生確率70%。気温の数字には現れない大気エネルギー(比エンタルピー)は1995年比で約11%増加しており、農業が受けるストレスは数字以上に深刻です。

稲藁を燃やさずに資源化すれば、炭素はバイオ炭・バイオエタノール・CaCO₃という形で大気に戻りません。野焼きをやめることは環境への貢献であると同時に、高温障害の悪化を抑え、農業と食文化を次世代に残すための行動です。

CO₂固定ポテンシャル(滋賀県・保守試算)
水田がすでに持っている力
21.9万
t-CO₂/年
固定・排出回避ポテンシャル
5.5万ha
相当
森林の吸収量換算
DAC以下
目標コスト
直接空気回収($300〜600/t)比

新たに木を植える必要はありません。すでにある水田と農業廃棄物だけで、滋賀県の森林約5.5万ha分の吸収量に相当するCO₂固定が実現できます。DACに同量の固定を委ねた場合の国費支出は年間約980〜1,960億円。本システムはその以下のコストで、製品・雇用・農村維持・食文化継承を同時に生み出します。

野焼きをゼロにするだけで、水田1haは森林1haとほぼ同じCO₂吸収効果を持つことになります。新たな植林不要で、すでにある農地が森林と同等の気候緩和機能を発揮できます。
琵琶湖システム2.0
三段階で立ち上げる統合循環
PHASE 1 / 即着手
バイオ炭製造
農地炭素永続固定
もみ殻・稲藁をバイオ炭化し農地に永続固定。IPCCガイドライン準拠のJクレジット対象。JAカントリーエレベーターへのヤンマー装置設置が現実的な入口。農家収益化を先に実現し信頼関係を構築する。
実証済み技術
PHASE 2 / 実証並行
セルロースエタノール
NEDO実証フィールド
農研機構RT-CaCCO法で稲藁・廃材からエタノールを製造。地域バイオマス発電事業者の廃熱・土地を活用。設備費はNEDO負担で自己リスクを最小化しながら先行ノウハウを取得。SSF発酵CO₂はCaCO₃として鉱物固定(BECCS相当)。
実証段階
PHASE 3 / 商用化
グリーン基礎化学品
四段階リサイクル
バイオエタノールを三社LLP Revolefin™でエチレン・プロピレンに転換。廃バイオプラはマテリアル→油化型ケミカル→ガス化型ケミカル→サーマルの順で処理。バイオ由来炭素を材料循環に最大限維持する。
2034年目標

近江商人の「三方よし」を現代に拡張した五方よし——売り手・買い手・世間・地球・未来——を体現する構想です。世界農業遺産「琵琶湖システム」を炭素循環型食糧生産の国際モデルに進化させる、滋賀発の挑戦です。

バイオマスカスケード発電プラント
廃熱を捨てない。CO₂も捨てない。

全国のバイオマス発電所が大気に捨てている廃熱(投入熱量の57%・約10,100kW)を、バイオエタノール製造工程の熱源として全量活用する後付け改造設計。追加燃料ゼロで年間約1,830kLのエタノールを製造し、発酵で必然的に発生する純CO₂をCa(OH)₂と反応させてCaCO₃として永続固定する。

バイオマスカスケード発電プラント概念図v1.0 — 廃熱カスケード利用とCO₂炭酸化ループ
バイオマスカスケード発電プラント 概念図 v1.0 / CC BY-SA 4.0 / librefoodsystem.org
廃熱カスケード
タービン排気蒸気を4圧力帯で割り当て
93%+
蒸気余剰率(工程消費後)

P1高圧→水蒸気爆砕 / P2中圧→蒸留・固液分離 / P3低圧→酵素糖化 / P4超低圧→アルコール発酵。

BECCS相当 CaCO₃固定
発酵CO₂をCa(OH)₂と反応させ鉱物固定
約898t
CO₂/年 — 追加エネルギー不要(常温・常圧)

SSF発酵排ガスはほぼ純CO₂(95〜99%)。RT-CaCCO前処理で消費したCa(OH)₂全量を炭酸化し農地還元。地中貯留インフラ不要の地方実装版BECCS。

エタノール生産
廃熱活用で追加燃料ゼロ
約1,830kL
年間生産量(3,550kWプラント参照)

三社LLP Revolefin™(旭化成・三井化学・三菱ケミカル)へのバイオエタノール供給。大阪府高石市OPC泉北工業所まで約60km。2034年商用生産開始目標。

オープンライセンス
CC BY-SA 4.0 — 誰でも実装できます
特許なし
出典明記・同一ライセンスで自由に実装・改変可

仕様書・概念図・提案書の全文をCC BY-SA 4.0で公開。FIT終了後の収益多様化を目指す発電事業者・プラントメーカーは自由に利用できます。

OPEN DOCUMENTS
全仕様をオープン公開しています

提案書・仕様書・概念図はすべてCC BY-SA 4.0ライセンスで公開しています。出典を明記すれば自由に使用・改変・再配布できます。改変した場合は同一ライセンスで公開してください。

PROPOSAL / 提案書
琵琶湖システム2.0
詳細提案書 v1.0

技術設計・経済性・政策提言・フェーズ別ロードマップ・数値根拠の付録(A〜P)を含む完全版。CO₂固定の積み上げ試算・DACコスト比較・BECCS相当炭酸化工程の質量収支を含む。

↓ PDF ダウンロード
DIAGRAM / 全体概念図
琵琶湖システム2.0
全体概念図 v1.0

農村スケール炭素循環システムの全体フロー図。もみ殻→バイオ炭・稲藁→発電→SSF→エタノール・炭酸化ループ・畜産循環・食品廃棄物バイオガス・人間を含む炭素サイクル・フェーズ3グリーンアンモニアを一図に統合。

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SPEC / 仕様書
バイオマスカスケード
発電プラント仕様書 v1.0

プラントメーカー・実装事業者向け。各工程の設備・温度・圧力・処理時間の確定値と参照値。炭酸化工程(CaCO₃永続固定)の反応式・質量収支・設備仕様を新規収録。

↓ PDF ダウンロード
DIAGRAM / 概念図
バイオマスカスケード
発電プラント概念図 v1.0

廃熱カスケード利用・SSF発酵CO₂炭酸化ループを視覚化したSVG。各蒸気ラインにCV(調節弁)・温度・圧力を明記。CaCO₃農地還元・余剰CO₂の転用先も含む。

↓ SVG ダウンロード
CC BY-SA 4.0 / 村方純 / librefoodsystem.org · 提案段階資料のため内容は変更される可能性があります。利用の際は数値の妥当性を確認してください。
CALL FOR IMPLEMENTORS & PARTNERS
実装者・連携者を募集しています

この仕様書はCC BY-SA 4.0のオープン設計です。誰でも実装できます。この仕様書はCC BY-SA 4.0のオープン設計です。あなたが主体になって実装できます。以下の領域でご関心のある方からのご連絡をお待ちしています。

BIOMASS POWER
バイオマス発電事業者
廃熱・土地・廃材チップを提供するだけでNEDO実証フィールドとして名乗りを上げられます。設備費・酵素費用はNEDO負担。FIT終了後の収益軸を先行取得する絶好の機会。
PLANT MAKER
バイオマスプラントメーカー
数値の妥当性のチェックおよび仕様書v1.0をベースに各工程設備(水蒸気爆砕装置・SSF攪拌槽・蒸留塔・炭酸化タンク)の適用設計・蒸気ヘッダー・CV制御系の施工設計を行いたい方。
JA / FARMERS
農協・農業関係者
カントリーエレベーターへのバイオ炭製造装置設置・稲藁・もみ殻の有償買取スキーム・Jクレジット収益還元の仕組みづくりを一緒に設計したい方。
RESEARCH
研究者・技術者
農研機構RT-CaCCO法との技術連携・各工程の処理時間試験・酵素リサイクル最適化・炭酸化工程の実証試験に関心をお持ちの方をお待ちしています。
POLICY
自治体・政策連携者
DAC相当CO₂固定支援制度の政策提言・滋賀県バイオマス産業都市構想との接続・Jクレジット方法論の整備申請について政策側からのご連絡を歓迎します。
CHEMICAL / RECYCLING
化学メーカー・リサイクル事業者
バイオエタノール→グリーン基礎化学品(Revolefin™接続)・廃バイオプラの油化型ケミカルリサイクル連携・CaCO₃農地還元スキームへの参画の検討資料に。
→ info@librefoodsystem.org
実装・連携・共同研究・政策検討など、どのような形の関わりでも歓迎します