集成館事業で必要な燃料を作成するため、炭焼き窯が藩内各地に作られた。反射炉・溶鉱炉・蒸気機関・硝子製造など近代化技術の多大なエネルギーは西欧において石炭が利用されていた。しかし、藩内には良質な石炭鉱脈が存在しなかったため、木炭を代わりに使用することとなった。日向国にある藩直轄の森林を利用して木炭を製造し、紀伊国（現、和歌山県）の木炭製造技術を習得することで、藩内使用のみならず大坂・江戸へも輸出するほど大量生産することができた。のちに鹿児島の寺山にも炭焼窯が作られ生産量増大が図られた。