하수처리장의 역할은 깨끗한 물을 만들어 내는 것이다. 앞으로는 발전소로서 기능하게 된다.

 

이것이 고베시(神市)가 목표로 하는 것이다. 고베시는 초기 투자 제로로 연간 3,000만 엔 이상의 발전수익을 얻을 수 있는 비즈니스 모델을 채용하고 에너지 뱅크 저팬과의 공동사업 방식으로 실현하다.

고베시와 에너지 뱅크 저팬(EBJ)은 공동사업방식을 채용하여 두 종류의 재생가능 에너지를 이용한 발전을 추진하고 있다.

 

하수처리용의 고베시 시설인 “타루미(垂水) 처리장”을 이용하여 추진하는 “고베 W에코 발전 프로젝트”이다. “W에코”는 태양광발전 과 바이오가스 발전 등 두 종류의 발전을 처리장 내에서 동시에 추진하는 것을 말한다. W에코를 실현하는 것은 타루미 처리장이 일본 국내에서도 최초의 사례가 된다.

고베시와 EBJ는 2013년 6월에 계약을 체결하였다. 고정가격매입제도(FIT)에 관한 절차를 순차적으로 추진하여 2013년 9월에 태양광발전시스템의 공사에 착공하고 계속해서 11월에 바이오가스발전시스템도 추진하였다.

 

2014년 3월에 발전개시를 목표로 하고 있다. 이 프로젝트의 특징은 공동사업방식이라는 점이다. 고베시에 따르면, 전국적으로 사례가 없는 사업방식이다. 고베시의 최대 장점은 발전사업의 총 투자액이 약 10억 엔임에도 불구하고 투자 제로로 수익을 얻을 수 있다는 것이다.

 

“토지”를 무상으로 제공하는 대신 발전설비 등에 비용을 투입할 필요가 없다. 그럼에도 불구하고 발전설비로부터 얻어지는 연간 전력판매 수입인 약 1억 7,000만 엔 중 20% 정도를 얻을 수 있다.

발전사업의 개요와 역할 분담을 보면, 고베시는 타루미 처리장의 부지를 제공하고, 슬러지로부터 만든 바이오가스(소화가스)를 발전설비에 공급한다. EBJ는 태양광과 바이오가스의 발전설비를 설치하고 소유한다. 간사이전력과 FIT에 따라 계약을 체결하여 발전소를 운영한다. 전력판매 금액 중 약 80%를 가져간다.

고베시는 EBJ로부터 바이오가스 발전에서 발생한 열도 가져간다. 이것은 효모에 의해 슬러지로부터 바이오가스를 높은 효율로 만들어 내기 위한 적절한 온도까지 슬러지를 가열하는데 사용한다. 가열을 위한 새로운 연료 및 전력을 사용하지 않기 때문에 가스가 가진 에너지를 버리지 않고 사용한다는 것이다.

지방자치체가 공유지를 이용한 발전사업을 추진하는 경우, 공모를 계획하고 건설사업자를 선정하는 경우가 대부분이다. 지방자치체 측의 출자를 제로로 하는 방법도 있다. 주로 설비의 에너지절약화를 추진하기 위해 채용하는 경우가 많은 ESCO(Energy Service Company)사업이다.

고베시와 EBJ의 공동사업은 이것들과는 다르다. 고베시는 지금까지 하수처리장으로부터 에너지를 생산하려고 노력해 왔다. 하수처리 후에 남는 슬러지에는 대량의 유기물이 포함되어 있다. 이 슬러지를 그대로 폐기하면 비용의 증가한다.

 

그래서 슬러지를 발효과정을 통해 에너지 자원으로서 널리 이용하고 있는 메탄으로 전환하였다. 메탄을 얻는 것을 어려운 과정이 아니다. 곤란한 점은 생성된 가스에 불순물이 혼입되는 것이다.

 

그래서 오사카가스의 협력을 얻어 가스 정제에 관한 연구개발을 추진하여 메탄 비율 97%인 “고베 바이오가스”의 제조에 성공하였다. 2008년부터 천연가스 자동차의 연료로서 판매를 시작하였다.

 

2010년에는 더욱 불순물을 감소시켜 정제 후 가스를 도시가스 배관에 직접 주입하기 시작하였다. 도시가스의 주성분은 메탄으로 순도가 높은 메탄 주입은 가스회사 측에도 이익이 된다.

EBJ는 오사카가스가 2010년에 설립한 100% 자회사이다. 고객 측에서 초기 투자를 하지 않더라도 재생가능 에너지를 이용한 발전설비를 설치할 수 있는 서비스를 제공하고 있다. EBJ에는 초기 투자를 필요로 하지 않는 비즈니스 모델 특허가 있으며, 이번 사업에도 이 특허를 이용하여 사업리스크를 줄일 수 있다.

태양광발전시스템은 타루미처리장의 수처리시설 옥상(약 2만 1,000m2)에 설치된다. 평지이며, 일조조건이 좋은 공간이다. 출력 245W의 태양전지 모듈을 7,980장 설치하여 약 2MW를 얻는다. 연간 예상 발전량은 약 200만 kWh이다.

 

바이오가스 발전시스템의 설치 공간은 약 200㎡로 적다. 여기에 출력 25kW의 설비를 14대 설치하여 350kW를 얻는다. 출력은 태양광발전과 비교하여 적지만, 설비이용률이 높기 때문에 연간 예상 발전량은 태양광보다 큰 약 250만 kWh이다.

 

그리고 FIT의 매입 구분이 “메탄의 발효가스화 발전”이 되기 때문에 판매가격은 39엔이다. 태양광의 36엔보다 높다. 전력판매 수입 중 바이오가스 발전이 차지하는 비율은 58%로 크게 된다.