-------


     約束草案用の公平なCO削減量 
  11.29.2014
               COP21に提出する約束草案の可能性と限界を考える




 世界の各国のエネルギーの状況を色々とチェックしてきたが、その最終的な目標は、日本としてどのようなレベルの削減の約束草案(intended nationally determined contributionsを作ることが、地球市民としての義務を果たすことになるのか、その目安を見出すことであった。

 世の中一般に存在する情報で、そのような観点から書かれた文書が無いからである。

 先日、テレビのチャンネルを選択しているとき、たまたま報道ステーションで、古賀茂明氏がスペインの自然エネルギーについて解説をしていた。「スペインは、自然エネルギーの導入量で、日本を圧倒的に引き離してリードしている先進国である。日本は、原子力の維持ばかりを考えていて、自然エネルギーに真面目に取り組んでいない」、と述べていた。

 この情報をそのまま正しいと言う人はいないと思うものの、十分な情報を持たない人に誤解を埋め込むためには見事と言うべき発言ではあった。今回その理由を詳細に述べることはしないが、スペインが自然エネルギーを大量に入れることができた最大の理由は、日本よりもかなり大量の水力発電と原子力発電が存在しているからである。さらに、スペインの国土の形状が正方形に近いことも送電線の配置という点からは、有利に作用している。原子力発電はベースロードを確保することに有効であるし、水力発電は、立ち上がりの速度の早さという面でもっとも有利な発電装置で、不安定性を速やかに調整することに向いている。

 もっとも、スペイン側から正しいことも指摘されていた。それは、現在のような九電力体制では無理で、全国を一つの送電網に統合することが必須であるということである。

 さて、日本の約束の数値を探るときに、このような細かい議論をしようとすると、無限に近い検討項目が必要になってしまうので、現実的ではない。せめて、もっとも簡便な指標というものはないのだろうか。今回、この問題を考えることにした。



C先生:COP21のためにやっと検討に入った温室効果ガス削減に関する約束草案だけれど、日本という国がどのぐらいの削減量を約束する義務があるというか、他の国との比較したとき、地球市民としての資格を疑われてしまうレベルがあるとしたらどのようなものなのか、ということが非常に気になるのだ。

A君:やっぱり気になりますね。特に、ヨーロッパという国がかなり頑張っているもので。しかし、一方で、別の気分もあって、頑張っているということでもないのかもしれない、と思うのです。なぜなら、やむを得ず、そうなってしまったといった方が良いのかもしれないので。

B君:なるほど。例えば、イギリスは排出量はかなり低いけれど、国の状況から、かつての低価格で生産ができる工業国としての立場を維持できなくなって、やむを得ず金融などに経済の中心を転換した。工業もできるだけ高付加価値産業としてのエアバスの工場のようなものに転換してきた。だから結果的に、排出量を下げることができた。

A君:それに対して、日本という国は、未だに工業国として生きることがコア的な考え方になっていて、やっとオモテナシを中心に据えるという方向も模索はしているものの、やはりまだ、コアにはなり得ていないですね。

C先生:確かに、歴史的な変化を知ることは非常に大切なことだ。まあ、そんなことが動機ではあるのだけれど、それだと、これまた細かいことを比較しなければならない。今回、議論して欲しいこととは、現在得られる各種の経済的な指標を使って、なにかざっくりした係数を出してみたいのだ。

A君:大分以前のことになりますが、横軸に一人あたりのGDP、縦軸に一人あたりのエネルギー消費量を取ったプロットを行ったことがありますね。ちょっと図を探します。
 見つかりました。こんな図です。5年ぐらい前まで使っています。


図1 一人あたりGDPと一人あたりエネルギー消費量

B君:この図を作るときに使ったデータは確か2000年のものだ。今でもこんな傾向になるのか、実はかなり疑問だ。それは、2000年は、割合と自然体のデータなのだけれど、その後、京都議定書のお陰で、かなり意図的にエネルギー消費も下げてきたという経緯があるので。

C先生:記憶では、この図の後継バージョンを作ったこともあるが、なんとなく整理が難しかった。今回、その議論は止めよう。図を作りなおして、その検討をするのも、次回以降にしよう。この図でも、必須の考え方を探るには十分だろう。

A君:この図ですが、何本も線が書いてあるのですが、それは、上から、産油国、巨大国、寒冷な国、中間的な国、温暖な国、そして熱帯。 産油国、巨大国というのジャンルがありますが、産油国は、緯度と余り関係が無いですが、巨大国は同時に北国であることは注意が必要です。

B君:いずれにしても、エネルギーの使用量は、気温との関係があって、寒い国ほど多くのエネルギーが必要になる。それは日本でもそうだけれど、暖房には、冷房に比較すると、格段に多くのエネルギーが必要になることと関連している。

A君:そうですよ。冷房をシンガポールのように20℃以下に設定するのは異常で、普通ならば、外気の35℃を28℃に下げるだけ。温度差は7℃ぐらい。これなら、ヒートポンプを使うことができるので、COPとかAPFとか言う効率指数が6ぐらいまで行けます。すなわち、6倍の効率だということ。もっとも、電力の発電効率が0.5だとすると、3倍ですが、それでも1/3のエネルギーで実現が可能。

B君:ところが、暖房は外気温が0℃以下の国が多いから、それを20℃ぐらいまで温度を上げる必要がある。となると、ヒートポンプでは高効率を達成することが難しい。となると、化石燃料を直接使うことになる。これだけで、3倍のエネルギーが必要。しかも、温度差が3倍あるので、暖房には約10倍のエネルギーが必要という単純計算ができる。

A君:ということで、エネルギー消費には、冬の暖房の影響がかなり見えてくるので、寒さ補正は必要ということになります。

B君:どのぐらいの補正をするか、だけれど、最近、北国でもスウェーデンのように、地中熱を使ってエアコンで対処することができるようになってきている。

A君:日本でも地下水の規制を緩めて、地中熱の普及を図れば良いと思うのですね。

B君:というような状況なので、スウェーデン程度なら、必要エネルギーは日本の1.3倍ぐらいと仮定しようか。ロシアは1.4倍にしよう。

A君:熱帯ですが、一応、最大で日本の1.2倍の必要エネルギーを仮定しましょう。これは多すぎるかもしれないのですが。

B君:チリのように非常に気候がばらばらの国では、補正をしなければならないのだけれど、まあ、首都の気温だけを使うことにしよう。チリには申し訳ないがやや不利になっている。

A君:日本だって、北海道と沖縄では相当違いますから、似たようなものではないですか。

C先生:これで、気候をどうやってエネルギー消費の補正に使うかは分かったが、もっとも基本的なことが議論できていない。CO削減余力に影響する数個のパラメータを上げてみてくれ。

A君:まあ、一人あたりの$15000以下の国は、まだまだ発展が必要。しかし、これは、逆にエネルギー消費量から分かったことなので、一人あたりのエネルギー消費量で良いことになりますね。馬鹿げた発想でした。

B君:後は、当然、CO発生量ですが、これを一人あたりにするか、というと、むしろ違うように思う。GDPとの関係の方が重要のように思える。単位量のGDPを生み出すのに必要なCO量とすれば、その国の経済がいかに低炭素化しているか、という指標だと思える。となると、(CO発生量)/(GDP)というパラメータが必要なのではないか。

C先生:それ以外には?

A君:いろいろ有りそうですが、当面、この2つ、すなわち、一人あたりのエネルギー消費量(気候補正付き)とGDPあたりのCO発生量だけで、何が分かるか、それが見たいです。

B君:この場では、いつでもそうだけど、色々と解釈をしてみて、それから、次を考えるという方法論が選択されるに決まっている。

C先生:それなら、作業に入ろう。対象国だけれど、これまでエネルギー事情を分析してきた各国ということにしよう。

A君:こんな結果になりました。まずは、次の表で示すのが、日本を100とした総合指数と、その構成要素である日本を100とした一人あたりのエネルギー消費量指数、それに、GDPあたりのCO排出量です。


表1:各国の総合指数とエネルギー消費量指数、GDPあたりのCO排出量指数

A君:次の表が、補正につかったデータで、各国の首都の1月と7月か8月の気温。それから求めた補正係数で、これは表1にすでに反映されて入っています。


表2:気温などの補正データ

B君:表1をどう解釈するかか。しばらく見ることにしよう。
 まず分かることは、一次エネルギー供給量が、例えば、60以下の国は、まだまだ発展途上国なので、今後もエネルギー供給量を増やす権利があると理解すべきだろう。ヨーロッパでもトルコがそのような国だ。

A君:アジアでは、タイでも47ですから、まだまだエネルギー供給量を増やすことが必須なのでしょう。そのような国は、余り厳しい削減を背負うことは無理だということになりますね。

B君:中国が注目されるが、ちょっとデータが古いのだが、41だ。現時点でのデータを解析する必要があるが、当然のことながら、すでに60を超しているかもしれない。

A君:世界銀行のWorld Development Indexを調べましたが、中国は2011年までのデータしかないですね。
 その数値ですが、単位は、kg of oil equivalent per capitaです。
 2011年中国 2029
 2011年日本 3610

B君:随分と増えているな。日本の半分を超した。

A君:いやいや、これに気候補正を掛けると、44ぐらいなので、2008年のデータから少々増えている程度という結論です。

B君:中国もまだまだエネルギーの消費量を増やす権利はある国だということになるか。2030年までのどこかでできるだけ早くエネルギー使用量をピークアウトしたいという先日の発表は仕方がないということか。

A君:ヨーロッパに眼を移すと、まずもっとも目立つのがドイツですね。ドイツというと環境対策をやっている国というように思うかもしれないですが、実体はと言えば、まず、エネルギーの消費量が日本と同程度。しかも、GDPあたりのCO発生量も多い。すなわち、この二つから言えることは、日本に似た構造の工業国だということ。もっとも、日本も、GDPの半分はサービス業で稼いでいるのですが。

B君:もう一つ似た点を挙げれば、やはり、原発依存を下げるべく努力する国であること。再生可能エネルギーを大量に入れると同時に、褐炭などの自国産の石炭に依存を増やしている。

A君:この表1に出ている日本のデータは2012年のものなので、実質上脱原発状態に近い。

B君:となると、ドイツは、今後、他のEU加盟国から排出権を買うか、あるいは、褐炭を使った発電所に、CCSを付ける方向になるかもしれない。

A君:いや、約束草案には、CCSを付けるということを書く国はないのではないですか。日本もまず、書かないでしょうから。

B君:まあ、そうかもしれないが、ヨーロッパで言えば、ドイツがCCSの設置の最初の候補国になるということはほぼ確実なのでは。

A君:なんといっても、EUは、1990年を基準年として、2030年までに40%削減を決めましたから、ドイツも相当に削減しないと。

B君:やはり削減の可能性は自動車に求められるのではないか。ドイツ車の燃費は、まだまだ改善の余地がある。

B君:フランスは、一人あたりのエネルギー消費量は多いけれど、GDPあたりのCO発生量が低い。それは、当たり前だけど、原発への依存度が高いから。ここから40%削減するのは、大変ではないか。電力は下げる余地が乏しい。

A君:イタリアは、自国に原発は無いのですが、フランスの原発に依存している分が多いので、似たような状況でしょうか。

B君:両国とも重工業国ではすでに無いに等しいので、産業構造を変える余地はないかもしれない。となると、自動車の高燃費化ぐらいだろうか。それとも、どこかにまだまだ無駄があるのだろうか。

A君:スイスはEUではないので、40%削減に縛られる訳ではないが、GDPあたりのCO発生量がかなり低い。これは、水力発電と原子力に依存しているためだと思われるので、もし、今後、原発を止めると、相当に苦しい状況になるでしょうね。

B君:スイスは、恐らく、現行の原発の安全性を徐々に高めていく過程で、どこかで経済的に成り立たなくなる点を見出そうとしているように思う。今のポリシーならば、その点に到達すると原発を止める。ただし、その原発からの離脱によって増えてしまうCO排出量をどうやって減らすのか。自然エネルギーだというのが日本の発想なのだが、スイスは風車を建てたいとは思っていないのではないだろうか。やはり、結構苦しいように思う。断熱などで稼ぐことができる省エネの量は少ないので。

A君:スペインは、その電力構成は、すでに極限に到達しているようです。原発、水力、自然エネルギーの組み合わせをこれ以上変えることは不可能な電力ミックスになっているように見えるのです。気候変動が今後ますます激しくなるので、夏のエアコンへの依存度が高くなるに違いないし、やはり苦しいですね。

B君:とは言え、省エネに取り組んだ歴史を考えると、日本は、1973年からのだけれど、ヨーロッパは、1997年の京都議定書以降なので、どこかに省エネのマージンはあるはず。特に、楽天的なラテン系の国々には、まだまだ大きな削減要素があるのかもしれない。

A君:ポーランドは、GDPあたりのCO発生量が116かなり大きいですが、これは、石炭を生産する国であることと、最近、重工業が増えているという証拠でしょうね。この部分の効率の向上はかなりあり得るのではないでしょうか。また、この国は、寒い国なのですが、一人あたりのエネルギー供給量が75とまだ低いですね。大幅に増やす訳には行かないでしょうから、断熱の強化と地中熱などの活用による省エネでしょうか。それに、やはり自動車は相当走っていますので、その燃費の向上でしょうか。

B君:ドイツが温室効果ガス削減量を稼いだ時期があるが、それは、東ドイツ側の効率が非常に悪かったのを若干改良をしたという方法だった。ポーランドの場合、まだ、改善の余地があるものと想像できる。

A君:さて、ロシアですが、GDPあたりのCO発生量が異常に多いですね。IEAからも指摘されていて、もっと自国内の省エネを進めれば、もっと多くの石油や天然ガスを輸出できるのに、と言われていますね。一人あたりのエネルギー供給量が多いこともそのような状況を裏付けています。

B君:アメリカよりもカナダよりも遥かにCO排出量が多いのだからね。ロシアもエネルギー産出国なので、他の産出国も同様なので、産出国には、極めて厳しい排出規制を課すという国際的な枠組みが必須なのではないだろうか。

A君:確かにそうですね。アジアで言えば、ブルネイ、マレーシア、中米のベネズエラなど、エネルギー産出国は、自国内での排出量削減を強力に規制する国際的な枠組みを作るべきかもしれません。

B君:残る議論は、アメリカ、カナダ、台湾、オーストラリア、ぐらいか。それに韓国があるか。

A君:韓国GDPあたりのCO排出量の多さはいささか問題。地球市民としての責任を果たしていないとも言えそう。

B君:毎回言っていることだが、韓国は都合の悪くなると途上国に化ける。もっとも言論の自由のように本当に途上国である部分もあるし。

A君:国連の事務総長が自国に対してもっと厳しくないとダメですね。

B君:アメリカカナダ、それにオーストラリアは、もっと大幅に減らすことが必須。アメリカは、2025年までに26〜28%の削減を約束するようですが、一人あたりのエネルギー供給量だけでも、30%ぐらいは減らせるような気がする。カナダは、いくら寒い国だとはいっても、太平洋岸のバンクーバーなどは、温暖なので、もう少々頑張れるのではないか。オーストラリアも、それほど寒いという国ではないので、一人あたりのエネルギー供給量をもっと減らせるはず。

A君:などというと、日本はどうするのだ、ということになりそうですね。日本は、大幅な削減をするには、まずまずエネルギー効率の高い国なので、かなり画期的なことを生み出さないとダメですね。工業国であることは、しばらくは維持しないとダメだろうから。

B君:GDPあたりのCO排出量を削減するには、産業構造をいじることなので、徐々には下げることができても、15年程度でできることは知れている。となると、やはりエネルギー供給量をなんとか減らすのだろうか。目標を20%削減ぐらいに定めたら、何をやることが可能なのだろうか。2030年までで良いので。

A君:あと15年ですね。この期間内になにかをやるには、かなり短いですね、今から15年前と言えば、1999年。C先生の車は、プリウスの初代ですね。この世の中で、比較的速く変わるものと言えば、やはり車。家電もテレビやパソコンなどは速い。冷蔵庫、エアコンも変化が速かったけれど、テレビ、パソコン、エアコン、冷蔵庫などは、すでに性能的に飽和しましたね。家電で政策的にやれることは、廃棄時におけるリサイクル費用のエコポイント制ぐらいでしょうか。性能の良い家電を買うと、その性能によって、古い製品のリサイクル費用を何台分か貰えるというもの。これで、性能の悪い家電の廃棄を加速する。
 しかし、なんといってもやはり、車を変えさせる誘導を行うことが速いかもしれないですね。

B君:電気自動車の普及を図り、V2H(Vehicle to Home)を優遇するというのは可能性があるかもしれない。

A君:今でも、電力会社にとって大きいのは、やはり夏の昼間のピークカット。米国カリフォルニアの状況を見ると、今後の日本でもピークカットの重要性が下がるとは思えない。そこで、ピーク電力となる時間帯に、電気自動車か、家庭用蓄電池からの電力をグリッドに供給してくれたら、高く買い取ることにする。

B君:それは、ICEFの省エネセッションに出てきたOpowerからの発想だな。

A君:ただし、電気自動車への応用はオリジナル。その頃には、当然、スマートメーターが全国的に普及していないとアイディアだおれになるけれど。。

B君:そのころには、風力発電がかなり大量に建設されているだろうから、夜間など電力需要が少ないときに風況が良ければ、車への充電に限って、ほぼ無料で電力を提供する。このような電気自動車は、オプションで、かなり大量の電池を搭載できるような設計にしておく。家に戻ったら、電力を据付型の蓄電池に移す。そして、ピーク時に売る。

A君:このような仕組みが有利だと分かれば、かなり大量の電気自動車と蓄電池が売れるかもしれない。自然エネルギーの大量導入の鍵は、電池の大量導入。日本の場合には、原子力を徐々に減らす方針なので、揚水発電用の電力を原子力で供給できなくなったら、現時点のように、石炭火力がますますベースロードに使われて、二酸化炭素の排出量が増えてしまう。ベースロードの役割を電池導入で補うという方法論を考えておく必要がありますね。

B君:それをどうやって、民間の負担を活用して実現するか、それには、自動車に大型の電池を搭載し、400Vでも充電できるようにすることが必要かもしれない。さらには、不安定電力の配線を別途設置するといった思い切った対応が必要になるかもしれない。

A君:これは、地域の活性化と組み合わせて行うことになるでしょうね。

B君:都会での省エネは、小型電気自動車の活用になるだう。

A君:あと残されていることは、家の断熱の強化と、太陽温水器へのFITぐらいですか。太陽温水器の評価は、方式と受光面積ぐらいで一定の評価をする以外には無さそうですが。

B君:いつもの主張の地中熱も加えたい。

C先生:まあ、それぞれ一案ではある。だからといって、これで日本が提出する約束草案の中味の数値までは不明だな。2030年までに20%削減という数値は、余程、大胆なことをやらないと実現できない値だ。しかも、その後の削減目標は、安倍一次内閣のときには、80%カットだったのだ。そこに至る削減カーブを書くには、その後、CCSを活用した様々な仕組みを構築するぐらいだろうか。