SYSTEM OVERVIEW
琵琶湖システム2.0 全体像
もみ殻・稲藁・廃材を起点に、バイオ炭の農地固定・セルロースエタノール製造・CaCO₃循環キャリア・畜産バイオガス・将来のグリーンアンモニアまでを1枚に統合した、物質・エネルギーフローの全体概念図です。
琵琶湖システム2.0 全体概念図 v3.0 / CC BY-SA 4.0 / librefoodsystem.org · 新しいタブで拡大表示 →
Libre Food Systemという開かれた設計思想における、滋賀県での参照実装（Reference Architecture）です。誰も欲しがらない稲藁と葦と廃材を起点に、排出回避を最優先としながら滋賀県から循環型農業圏を築く。廃熱・バイオエタノール・CaCO₃循環キャリア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。
Linuxがオープンソースの開発者たちの手で育てられていったように、この提案もまた、様々な専門性を持つ人々の関与によって実装に近づいていくことを願っています。
→ 仕様書をDownloadする稲藁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。
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、永続除去 約1.1万t-CO₂/年（バイオ炭）＋排出回避 約1.4〜2万t-CO₂e/年（野焼き中止の非CO₂）が実現できます。除去分の森林換算は約3,000ha相当。DACに同量の除去を委ねた場合の国費支出は年間約54〜108億円。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。
もみ殻・稲藁・廃材を起点に、バイオ炭の農地固定・セルロースエタノール製造・CaCO₃循環キャリア・畜産バイオガス・将来のグリーンアンモニアまでを1枚に統合した、物質・エネルギーフローの全体概念図です。
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。Libre Food Systemという共通アーキテクチャに対し、滋賀県というフィールドで初めて具体化した参照実装（Shiga Model）が、この琵琶湖システム2.0にあたります。
既存バイオマス発電プラントに後付けの小型背圧タービン（let-downタービン）を1台追加し、主蒸気を発電しながら工程圧まで降圧。その排気をエタノール製造工程の熱源（約2,800kW）として追加燃料ゼロで100%自給する設計（改造版2B）。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として捕捉し、ライム再生ループの循環キャリアとして活用する。
P1（160〜180℃）→水蒸気爆砕 / P2（110〜120℃）→蒸留・固液分離 / P2凝縮水温水ループ→SSF糖化・発酵。ボイラー排ガスでリグニン乾燥。
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。新規に石灰石を焼成せず、既存の消石灰使用分を循環させる設計。
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。
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。
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。
※2026年7月 v3.0公開 RT-CaCCOプロセスの修正と共にCaPPAプロセスを組み込みました。
廃熱設計（抽気復水／後付けlet-downタービン）・CO₂会計（除去と排出回避の分離）・三社LLP等の外部事実を一次ソースで確認のうえ反映した改訂版。付録A〜P・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 ↓ Markdown版（AI・再利用向け）CO₂固定サマリーを永続除去（バイオ炭・CaCO₃）と排出回避（野焼き中止 CH₄・N₂O）の分離方式に更新。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・フェーズ3グリーンアンモニアを一図に統合。
↓ SVG ダウンロードプラントメーカー・実装事業者向け。タービン構成を新設版（2A・抽気復水）と改造版（2B・既存復水機＋let-downタービン）の2トラックに整理。蒸気を2圧力帯（P1・P2）＋温水ループに再編し、廃熱表現を「工程必要熱を追加燃料ゼロで100%自給」に修正した改訂版。
↓ PDF ダウンロード ↓ Markdown版（AI・再利用向け）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。2トラック構成（2A・2B）それぞれの蒸気ラインにCV・温度・圧力を明記。CaCO₃農地還元・余剰CO₂の転用先も含む。
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。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。
