止めよう！地球温暖化　カーボンマイナスと土壌改良（CCUS）

止めよう！地球温暖化

カーボンマイナスと土壌改良 （CCUS）

｜プロジェクトの概要

　ページをご覧いただきありがとうございます。茨城県古河市上大野で、70年ほど前から伝統的な栽培方法である原木栽培でしいたけを生産・販売している（有）高橋農園　代表取締役　高橋恭嗣（64才）と申します。 

　今、日本を含め世界中で、異常気象や豪雨災害などが頻発しており、その原因とされる温室効果ガスの排出削減が叫ばれています。

　当農園では、以前から化石燃料を使わないバイオマス暖房機の導入やソーラーシェアリングの導入により、脱炭素に取組んだ原木しいたけ栽培をしてきました。

　そして今回、【止めよう！地球温暖化　カーボンマイナスと土壌改良（CCUS）】と題しまして、大気中のCO2（二酸化炭素）を減少（排出の削減ではありません。CO2そのものを減少させます。＝カーボンマイナス。）させ、同時に、畑などの土壌改良を行うプロジェクトを行いたいと考えています。

　この方法の有効性は農水省などのサイトにあり（2019年改良IPCＣガイドラインにもあります。エビデンスなどはまとめて後述します。）ますが、なぜかあまり普及していません。その理由はいくつかあります。

1. 初期の設備費用などが多大な事
2. 事業全体のスキームが複雑で大勢の方のご協力が必要な事
3. 事業実施に必要なバイオ炭の原材料となるバイオマスを保有している人と、バイオマスを施用する人が別であることが多い

　上記2.と3.は意外にも厄介なのですが、偶然にも、当農園が、上記の2.と3.を解決できる好位置にいるので、今回のプロジェクトを企画しました。（つまり残りの問題は上記1.のみ）

　なお、この事業は一般的には、「CCUS」と呼ばれています。これは、Carbon dioxide Capture Utilization,　Storage　の略で、大気中のCO2を回収し（Capture）、（バイオ炭を製造し）それを畑などに土壌改良剤として有効利用し（Utilization）、同時に、難分解性のバイオ炭として貯留（Storage）させるというものです。

　ご支援をお願いしたい内容は、新設予定のバイオ炭製造装置とバイオ炭の袋詰めなどに関する資機材費用、およびその関連費用です。（バイオ炭とは、「炭」ではあるのですが、このカーボンマイナスを実現するために、また、J−クレジットの活用を考慮し、普通の炭とは原材料や製造方法などに定めがある特殊な炭です。）

　このプロジェクトにより、温室効果ガスの中で最も影響が大きいと言われるCO2が減少し、地球温暖化とそれによる異常気象が少しでも緩和され、私たちの次の世代が安寧に暮らせる時代が来ることを祈っております。

　ご支援のほど、よろしくお願いいたします。

　私が生まれる前、私の祖父が原木しいたけ栽培を始めました。正確には分かりませんが、今から70年ほど前の事です。

　原木栽培のしいたけは、日本では古くからある栽培方法なのですが、重労働でかつ手間がかかることなどから敬遠されつつあり、最近ではより効率的な栽培方法である菌床栽培が増えつつあります。（菌床栽培とは「原木」ではなく、原木を粉砕した「おがくず」にしいたけ菌を植え付ける栽培方法です。）

　しいたけは自然界では、枯れた「木」に生えます。おがくずに生えるわけではありません。つまり、原木栽培の方が、より天然に近い栽培方法と言えます。

　そして、70年の間に育んだ技術と伝統を生かし、栽培期間中には農薬不使用で、かつ、かねてから興味のあった脱炭素の考え方を取入れた下記の栽培方法を実施し美味しい原木しいたけの生産に取組んできました。

1.　40年以上前から、化石燃料を使わず、使用済みホダ木（しいたけ栽培に使う原木をホダ木と呼びます。）を使用し、バイオマス暖房を行い、CO2の排出削減を行ってきました。

2.　2017年からソーラーシェアリングでの栽培を実施し、脱炭素に取組みました。これは、しいたけ栽培設備の上で太陽光発電を行いつつ、その下では、原木しいたけ栽培をするというものです。

　今回のプロジェクトに関連したものでは、

1.　農薬を全く使わなくても、栽培の技術と工夫で病害虫からしいたけを守ることができます。従って当農園では、栽培期間中に農薬を全く使いません。（栽培期間中　農薬不使用）

2.　主としてコナラ林などを伐採して、しいたけの原木に使いますが、その伐採後では「萌芽更新」と言って、切株から自然に芽が出て成長し元のしいたけ原木林に戻ってくれます。（後に詳述しますが、この部分はカーボンニュートラルです。）　※他にも魅力や不思議なことはあるのですが、本論から外れますので割愛します。

　原木しいたけ栽培に使った後のホダ木は、炭素分がかなり残っているので、これを原材料として脱炭素に係る事業に有効利用することができます。

　原木しいたけ栽培では、先ほど述べましたように、原木を伐採した後の森林は、植林をしなくとも自然に萌芽更新し、成長し15～20年で元のしいたけ原木林に戻り、CO2（二酸化炭素）を吸収すると言う特徴があります。（カーボンニュートラルと言います。）

　そして上記のように、使用済みホダ木を燃料とすることで、化石燃料を使わずCO2排出削減に取組んできました。

プロジェクトを立ち上げたきっかけ

　近年、日本を含めた世界各地で異常気象や豪雨災害などが起こり、多くの皆様方が被災されております。衷心よりお見舞い申し上げます。

　最近の新聞記事で「 スイスの氷河、85年間で半減　温暖化影響しペース加速　融解深刻、災害リスクも」と言う報道があります。スイスの氷河を含め世界中の氷河が縮退しているようです。NATIONAL GEOGRAPHICの記事では「南極　崩壊する氷の大陸」と言うものがあります。南極の氷は北極と違い大陸の上にあるので、もし、解ければ地球の海水面が上昇してしまいます。CNNの記事では、「グリーンランドの氷床融解で30センチ近い海面上昇は不可避　欧州研究」と言うのもあります。YAHOOニュースでは「海面上昇で国が水没する？　南太平洋のツバルやキリバス」の記事もありました。

　これら原因は、温室効果ガスの増加による地球温暖化であると言われています。

　私は趣味として地質時代に興味があります。「地球は約46億年前に誕生し、これまでに3回スノーボールアースと言う現象が起こり、6500万年前に恐竜が絶滅した・・・」などの事ですね。

　色々調べてみると、地球上では今までに「大量絶滅」と呼ばれることが、少なくとも5回起こっていることが分かっているようです。大量絶滅とは、短い期間（とは言っても＊＊万年と言う期間ですが）に70％～90％以上！もの生物種が絶滅したというものです。この原因は、正確には分からないことが多いようなのですが、一つ共通していることがあります。それは何らかの原因で「地球環境の急激な変化」が起こり大量絶滅を引き起こしたと言うものです。

　そして、現代において、同じように地球環境の急激な変化が起りつつあり、6回目の大量絶滅が起こっている・と主張する科学者もいらっしゃるとのことです。

NewsSphereより

https://newsphere.jp/sustainability/20220128-1/

　気温の上昇や豪雨災害はCO2などの温室効果ガスの増加による地球温暖化が原因と言われており、世界中で温室効果ガスの排出削減が叫ばれています。（日本政府も2050年までにカーボンニュートラルを目指すと宣言しています。）

　しかし、これらの具体的方法の大半はいずれも「排出の削減」です。つまり、少しは排出しますので、大気中の濃度は増えることになります。排出の削減はもちろん必要な事ですし、やらねばなりませんが、大気中のCO2が増えてしまうことは残念です。

　今回のプロジェクトでは、最も影響が大きいと言われるCO2について、①大気中のCO2を減少させること（「排出」の削減ではなく、大気中のCO2を減少させます）、および②その過程で畑や家庭菜園などの土壌改良を図ること、の二つの事業を一度に行おうというものです。

　余談ではありますが、地球の歴史の中で、「古生代・石炭紀」と呼ばれる時代がありました。これは、恐竜が活躍する時代のさらに2億年ほど前の時代です。この時代では、木のような植物（この頃は主にシダ類だったそうです）が枯れた後、微生物によって分解されずそのまま残り、大量に地面に埋もれ、長い年月をかけて石炭になったそうです。

　つまり、大気中のCO2が光合成によって植物に取り込まれ、それが「石炭」として、土壌中に貯留されたと言うことがあったそうです。今回のプロジェクトは、この石炭紀に似た現象を、現代で、再現しようと言うものです。石炭ではなく、バイオ炭を土壌に貯留するわけです。

　さらに余談ですが、この「古生代・石炭紀」はおよそ3億年前に終わっています。なぜ、石炭紀以降は石炭ができなくなったか？？？　その理由は、3億年よりも前は、木のような植物の固い成分である「リグニン」などを分解できる生物が少なかったそうです。従って枯れた木は倒れた後、ほとんど分解されず地面に埋もれ、長い期間をかけて石炭になりました。ところが、約3億年前、しいたけ菌の仲間である「担子菌類・白色木材腐朽菌」が誕生しました。

　その後は、担子菌類の持つリグニン分解酵素などが、固いリグニンなどを分解できるようになった、すなわち、石炭の材料となる固い木が分解されて無くなってしまった石炭ができなくなった・と言う説があるそうです。

　しいたけ菌（の仲間が）がこのようなことにまで関わっていたことを知った時は、ビックリしました。

東京大学 農学生命科学研究科 研究成果より

https://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2012/20120702-1.html

プロジェクトの内容

　　前述しましたようにCarbon dioxide Capture Utilization,　Storage　の略で、大気中のCO2を回収し（Capture）、畑や家庭菜園などに土壌改良剤として有効利用し（Utilization）、同時に、難分解性のバイオ炭として貯留（Storage）しようと言うものです。これらの方法は農水省などのサイトにも記載されており、有効性の高いものです。（エビデンスは後述します。）

　CCUSに似た言葉に、CCS（Carbon dioxide Capture ,　Storage）と言うものがあります。これは、大気中のCO2を回収し（Capture)、何らかの形で貯留（Storage）しようと言うもので、世界中で研究が始まっているようです。

このプロジェクトは、内容が複雑です。具体的な流れには、次の4段階があります。

（１）　弊社がクラウドファンディングの支援金等を利用してバイオ炭の製造設備を新設・整備して、バイオ炭を製造します。（下記（3）との関連でCO2をバイオ炭に変えたことになります。）同時に、バイオ炭の施用に協力していただく、協力農家さん等を探します。

※最近は、畑に炭を施用する農家さんが減ったため、CCUSをご理解していただくとともに、J−クレジットの活用も研究したいと考えています。

※バイオ炭の製造設備の新設と整備は、プロジェクト完了日までに実施します。また、協力農家さんを探すことは、バイオ炭の生産量と販売量の兼合いなどで、プロジェクト完了日以降も、適宜行います。

●バイオ炭の原材料は、当分の間、当農園が大量に保有する使用済みのホダ木を使用する予定ですので、原材料費は安価です。また、将来は、他の木質バイオマスを原料とすることも考えています。　

●大量の使用済みホダ木↓（今は、主としてバイオマス暖房機の燃料に使っていますが、プロジェクトが始まれば、これはバイオ炭の原料になります。つまり、（全部ではありませんが）この量のホダ木がCO2になる替わりに、バイオ炭として、土壌中に貯留されるのです！）

●バイオ炭の製造には、原材料の自己の熱分解熱を利用します。化石燃料はほとんど使いません。（脱炭素）

●また、このバイオ炭の製造は主として冬季に行います。これは、バイオ炭の炭化炉の余熱をしいたけ栽培のビニールハウスの暖房として活用するためです。弊社では、今までも、化石燃料を使わず、この使用済みホダ木を燃料として、ビニールハウス内の暖房をしてまいりました。今回のプロジェクトはその暖房方法の延長線でもあり、高性能なバイオ炭炭化炉兼バイオマス暖房機を導入することにより、この部分でも、化石燃料を使用しない暖房を行い、脱炭素に取組んでいます。

●現時点では、全く見通しはないのですが、冬季以外にもバイオ段を製造できれば、減価償却費を下げることができて、将来、クラウドファンディングなどのご支援が無くともCCUS事業が可能になる可能性があります。しかしその場合、炭化炉の余熱をすべて捨てることになってしまいます。

　この余熱の有効利用ができれば、冬季以外の時期のバイオ炭製造が可能になるので、研究課題の一つであると考えています。例えば、スターリングエンジンによる発電なども候補の一つですが、現時点では、ちょっと難しいようです。

（２）　バイオ炭を農家さんや家庭菜園主さん等に販売します。この時の販売単価は、バイオ炭製造にかかわる減価償却費などの部分を、今回のクラウドファンディングでご支援をいただくため、その分が下がり合理的な単価になります。（バイオ炭は、畑に散布する時期などの関係もあり、プロジェクト完了日までに、販売が終わるわけではありません。）

（３）　農家さんは、そのバイオ炭を土壌改良剤として畑に施用します。この時にバイオ炭に変わったCO2が農地に貯留されることになります。（CCUS）バイオ炭は難分解性であるため、畑などでの半減期（難分解性のバイオ炭が分解されCO2に戻る時間）は100年～1000年と言われ、長期間にわたりCO2に還ることなく土壌中に貯留することになります。

（４）　一方で、しいたけ原木林は、伐採された後、「萌芽更新」と言って、植林をしなくとも、切株から自然に芽が出て成長し、15～20年で元の原木林に戻ります。この間に、大気中のCO2を吸収します。（CCUS）この現象は、プロジェクト完了日とは関係がなく、過去～現在～未来において継続していることです。

●その成長したしいたけ原木林は、十数年後、再び原木栽培のしいたけに利用できますので、栽培が終わった後、再度CCUSを行えば、再度、大気中のCO2が減少することになります。（この過程は、プロジェクト完了日とは関係ありません。）

　つまり、この事業の一連の工程で、本来はバイオマス暖房や微生物の分解などで酸化されCO2として大気に還った炭素を、難分解性の「バイオ炭」に変えて、畑などに貯留しようというものです。貯留した分だけ、大気中のCO2が上記（4）の過程で減少します。

【事業完了日までの予定と、資金の使途】

　このプロジェクトは、目標は素晴らしいのですが、バイオマスの製造者は初期の設備費の負担などリスクを背負います。本来であれば、それも含めてバイオ炭を製造・販売を行い事業として成功させるべきなのかもしれませんが、事業における社会貢献の度合いが大きい分だけ、営利事業として成立するか不安な点があります。そこで、今回は、CCUS事業のコストの内、主として、初期の設備費などについてご支援をお願いすることとしました。

　支援をいただきました資金をは、バイオ炭を製造する炭化炉とその周辺設備を新設・整備および全体スキームの構築費用などに使わせていただきます。

　第1目標金額として、必要最小限の860万円を設定しました。

内訳は以下の通りです。

1. バイオ炭の炭化炉兼バイオマス暖房機の購入と設置に関する費用　：　約400万円
2. バイオ炭用チップ製造機またはバイオ炭の袋詰め機の費用、およびバイオ炭の販売資機材の購入費用のいずれかまたは全部　：　約110万円
3. リターン用しいたけ代金　：　約160万円
4. READYFOR様への手数料　：　約190万円

合計860万円

※ただし、この金額（860万円）の場合、購入する資機材が最小の能力であること、および、バイオ炭の製造を効率的に行うための周辺機材やバイオ炭保管施設など、バイオ炭の製造コストを下げるための経費が含まれておらず、バイオ炭製造に関するコストが上がり、つまるところCCUS事業の普及が進まない可能性があります。

　バイオ炭販売単価を下げ、このCCUS事業の普及を推進するためにも、この金額以上のご支援をお願いできればと思います。

　参考までに、上記以外の必要な費用（バイオ炭の製造原価を下げる費用）として、次のものがあります。

1. バイオ炭用チップ製造機またはバイオ炭の袋詰め機の費用、およびバイオ炭の販売資機材の購入費用の費用で、バイオ炭販売コストを下げることのできる能力を持った設備費用。
2. バイオ炭用チップの保管庫。
3. バイオ炭の保管庫（バイオ炭を製造してから販売までには日数がかかりますので保管庫が必要です。現時点では、納屋の一角などを使う予定です。）

　今回のクラウドファンディングは【All-or-Nothing形式】でのお願いとなるため、目標金額に到達しない場合、そもそもプロジェクトを行うことができません。この「止めよう！地球温暖化　カーボンマイナスと土壌改良（CCUS）」プロジェクトは、何としても実施したいと考えています。

　ご支援のほど、どうぞよろしくお願いいたします。

【リターンについて】

　リターン予定の「原木しいたけ」は、11月頃から収穫が始まりますので、収穫でき次第、順次、送付を始めます。天候にも左右されるため、発送時期には幅がありますが、完了日までには、全てのリターンを発送します。

※この事業に関するエビデンスは、IPCCおよび農林水産省の各リンクを参考にしております。

・IPCC 第 6 次評価報告書 第 1 作業部会報告書 気候変動 2021：自然科学的根拠

https://www.data.jma.go.jp/cpdinfo/ipcc/ar6/IPCC_AR6_WG1_SPM_JP_20220512.pdf

・バイオ炭がCCUSとして機能する根拠、および土壌改良剤として機能する根拠

https://www.maff.go.jp/j/kanbo/kankyo/seisaku/climate/biochar/attach/pdf/top-4.pdf

・しいたけ栽培用原木を伐採された後、その跡地が萌芽更新され、元のしいたけ原木林に戻ることに関する根拠

https://www.rinya.maff.go.jp/j/tokuyou/jyunkanriyou/index.html

・バイオ炭の農地への施用とJ−クレジットに関する資料

https://www.maff.go.jp/j/press/kanbo/b_kankyo/220630.html

・土壌中に施用したバイオ炭の半減期は100年～1000年と言われている根拠

https://biochar.jp/cms/wp-content/uploads/2021/02/symposium2021.01.27.kishimoto.pdf  

プロジェクトの展望・ビジョン