地球温暖化の進行とその影響は、21世紀の大きな課題となっています。
炭素排出量の大幅な削減が急募される中、多くの国々が脱炭素社会を目指して取り組んでいます。
日本もその一つとして、さまざまな技術や政策、取り組みを進めており、これらの努力は、持続可能な未来の礎を築く重要なステップとなっています。この記事では、脱炭素社会の具体的な取り組みやその意義について詳しく解説しています。
脱炭素社会とは？低炭素との違いは何？
環境問題のキーワードとして「脱炭素」と「低炭素」が浮上してきました。しかし、これらは同じようでいて異なる概念です。
それぞれの真意と、その違いを正確に理解することで、環境問題へのアプローチがより具体的になります。
「CO2実質ゼロ」社会とは？
脱炭素社会とは、地球の気温の上昇を招く温室効果ガスの放出量を「実質ゼロ」とするための取り組みを意味します。この考え方は、気候変動への対応として国際的に注目されており、日本も2020年10月に菅義偉首相が「2050年を目標に、温室効果ガス排出ゼロ」を掲げる所信表明を行いました。
温室効果ガスには、二酸化炭素（CO2）、メタン、一酸化二窒素、フロン類などが挙げられますが、中でもCO2はその放出量と温暖化への影響が大きいため、その削減が重要な課題とされています。
「実質ゼロ」とは、CO2の放出を完全に止めるという意味ではなく、放出量を減少させる一方で、避けられないCO2の放出を後から取り除くという考え方を示しています。
また、以下の用語も脱炭素社会と関連しています。
- ゼロエミッション
「ゼロエミッション」とは、排出や廃棄物を最小限にし、資源を有効に使うことを目指す循環型社会の考え方を指します。 - カーボンニュートラル
CO2の放出量と、それを吸収する量（例：植林活動や新しい技術でのCO2吸収）が同じで、バランスが取れている状態を指す言葉です。すなわち、放出されるCO2がすべて吸収される状態を意味します。
これらのコンセプトも脱炭素社会実現のための重要な要素として位置づけられています。
低炭素と脱炭素、2つの違い
かつての温暖化対策の主流は「低炭素社会」、つまりCO2排出を低く抑える取り組みでした。しかし、2015年のパリ協定を契機に、世界は「低炭素社会」から「脱炭素社会」へと方針を変えました。
パリ協定とは、2015年のフランス・パリでの「国連気候変動枠組条約第21回締約国会議（COP21）」で採択された重要な枠組みです。この協定は以下の長期目標を掲げています。
- 世界の平均気温上昇を、産業革命前（1880年）と比べて2℃以下に抑制し、1.5℃以下にする努力
- 温室効果ガス排出量を早期にピークアウトさせ、21世紀後半に排出量と吸収量のバランスを取る
低炭素社会の取り組みだけでは、途上国の産業発展による影響などで平均気温上昇が続いていました。そこで、より効果的な温暖化抑制を目指して、「脱炭素社会」、すなわちCO2実質ゼロが世界的に推進されるようになりました。
脱炭素社会の背景と緊急性
地球温暖化の進行という深刻な状況が私たちの前に立ちはだかる中、脱炭素社会への移行が急務されています。
その背景には、人々の生活や経済活動が持つ影響と、国際的な取り組みが絡み合っています。それらを見ていきましょう。
地球温暖化の深刻な影響
地球温暖化の進行は急速に進んでおり、これが脱炭素社会への取り組みを急がせる大きな要因となっています。
すでに、温室効果ガスの増加に伴う海水温の上昇、氷河や海氷の減少、そして海面水位の上昇が確認されています。これらの変化がもたらす影響として、各地での豪雨、熱波、水害、そして山火事の発生が増えています。
また、パリ協定で採用された目標は、産業革命前（1880年）の気温と比較して2℃の上昇を超えないようにすること。この2℃は、人類と自然が持続可能な形で共存する上限とされています。
2℃を超える温暖化は、大型台風の増加、伝染病の拡大、深刻な水不足や食料不足などの危機を引き起こすと警告されています。
国際的な取り組みと脱炭素の重要性
2015年の国連サミットにおいて、17の「持続可能な開発目標（SDGs）」が採択されました。この中でも、気候変動は他の多くの目標と密接に関連しています。
脱炭素社会の取り組みは、これらの持続可能な目標を実現するための重要なステップであり、人類全体の未来を保護する意味も持っています。
国連のデータによると、世界人口は増加の一途をたどり、2100年頃には110億人を超えると予測されています。人口の増加とCO2排出量は密接な関連があり、これが温暖化をさらに加速させる要因となっています。
脱炭素社会実現への日本の課題点
日本は技術先進国でありながら、炭素排出の削減における課題も大きいです。
化石燃料への依存や産業構造、さらには再生可能エネルギーの普及の遅れなど、多岐にわたる問題が存在しています。ここではそれらの問題を解説します。
化石燃料依存の持続的な問題
2018年の資源エネルギー庁のデータによれば、日本のエネルギーサプライの85％以上が化石燃料、具体的には石油、石炭、及び液化天然ガス（LNG）に由来しています。
かつては原子力発電によってこれらの依存度が低下しましたが、2011年の東日本大震災を経て、その比率は再び上昇しています。
石油や石炭を用いる火力発電は、LNGを用いる火力発電に比べて2倍のCO2を放出するだけでなく、化石燃料の資源の枯渇や価格変動のリスクも伴います。再生可能エネルギーへの移行は緊急の課題となっていますが、現状の技術水準だけでは、供給量や安定性を確保するのが難しいのが実情です。
この背景から、政府はCO2排出量が少ない原子力発電の重要性を強調しています。しかし、災害リスク、放射性廃棄物の処理、発電量の問題など、まだ取り組むべき課題は少なくありません。
物流分野における脱炭素化の課題
運輸業は、エネルギー産業に続き、主要なCO2排出源となっています。飛行機や自動車といった主要な移動手段の燃料は、化石燃料が中心であり、全国のCO2排出量の約18％を占めているのです。
CO2を削減する方策として、電気自動車向けの補助金、燃費の最適化、そして物流の高効率化が進行中です。2020年からは、最先端の技術を取り入れた省エネ・自動化倉庫や、トラック輸送の効率化を目指すプロジェクトが、環境省と国土交通省の連携のもと開始されています。
とはいえ、日本の進捗は欧米の動向と比較すると、電気車へのシフトや航空燃料の代替手段探求、新車販売規制などの観点で見ても、まだ遅れていると感じられます。
鉄鋼業界におけるCO2排出の取り組みと課題
鉄鋼業は日本のCO2排出で第三位を占め、総排出量の10％以上を出しています。
製鉄過程でのエネルギーの大量消費、そして鉄鉱石を鉄に変える過程での石炭使用とCO2排出は避けられない現状です。鉄鋼業が日本の重要な産業の一つであることを考えると、この排出量の削減は極めて重要です。
解決策の一つとして、石炭の代わりに水素を使用してCO2の排出を減少させる技術の研究が行われています。しかしこの技術が実用段階になるのは今世紀末とも予測され、急募の対策が求められています。
太陽光発電の普及課題と未来の展望
太陽光発電は再生可能エネルギーの一つとして、脱炭素社会を目指す上での期待が高まっています。しかし、その導入や普及にはいくつかの課題が存在します。
初期投資の高さ
太陽光発電パネルや関連設備の導入には相応のコストが必要です。これが多くの家庭や企業での導入を阻害しています。
発電効率
現在の太陽光発電の技術は、一部の地域や気象条件下での発電効率が低いという問題があります。
電力の蓄電・蓄積
日照がない夜間や曇りの日には発電が困難なため、蓄電技術の発展が求められます。現状の蓄電池は、容量やコストの面での課題を抱えています。
廃棄問題
太陽光発電パネルの寿命が尽きた後のリサイクルや廃棄の問題も考慮が必要です。適切な処理が行われないと、新たな環境問題が発生する可能性があります。
未来の展望としては、技術革新や研究開発によって上記の課題を解決し、太陽光発電の普及を加速させることが期待されています。特に蓄電技術の進化や発電効率の向上、そしてコスト低減が鍵となるでしょう。
脱炭素社会実現のための日本の挑戦
課題は多いものの、日本も脱炭素社会実現に向けての取り組みを進めています。
カーボンプライシングやエネルギーミックスの見直し、先進的な技術の開発など、さまざまなアプローチで未来を切り開こうとしています。その取り組みについてご紹介します。
カーボンプライシングの取り組みとその意義
カーボンプライシングはCO2の排出を経済的な手段で抑制する制度で、「炭素の価格付け」とも称されます。具体的には以下の3つの方法が検討・導入されています。
炭素税（地球温暖化対策税）
企業が排出するCO2量に応じて課税される制度。現行の制度ではCO2排出量1トン当たり289円が課税されています。
排出量取引
企業のCO2排出量に上限を設け、その上限を超過した場合は罰金を課せられる制度。一方で、上限内の場合は排出量を他企業に売却することができます。
この仕組みは、現在国内の一部自治体で試行的に運用されています。
国境調整措置
輸出入商品の製造過程でのCO2排出量に基づき、課税や減免を適用する制度。
これにより、環境対応を進める国々と進めていない国々との間での不公平を防ぐことが期待されています。
エネルギーミックスと再生可能エネルギーの位置付け
エネルギーミックスは、さまざまな発電方法を組み合わせ、持続可能な電気供給を目指すコンセプトです。
日本は”3E+S”という基準に従い、エネルギー供給の安定性（Energy Security）、経済性（Economic
Efficiency）、環境の考慮（Environment）を実現しつつ、そのすべてにおいて安全性（Safety）を維持する方針を採用しています。
火力発電の安定性と再生可能エネルギーの環境負荷の低さを組み合わせることで、CO2排出の低減と電気の安定供給が可能となっています。
日本の目標は、再生可能エネルギーと原子力発電を組み合わせたエネルギーソースでの電力供給比率を44％程度に引き上げることです。
ゼロカーボンシティの展開とその影響
ゼロカーボンシティは、2050年までにCO2排出を実質ゼロにするという目標を持つ地方自治体の取り組みを指します。これらの都市は、温室効果ガスの排出量の把握、長期的な脱炭素目標の策定、再生可能エネルギーの普及を促進するPR活動などの施策を展開しています。
2021年4月6日時点で、357の自治体がゼロカーボンシティの宣言を行っており、これは日本の総人口の86.2％に相当します。
取り組み事例
- 東京都
都立総合研究所による「東京2050カーボンニュートラルシティ構想」の策定、再生可能エネルギーの導入に向けた制度整備、公共交通機関の整備、建物の高効率化推進など。 - 神奈川県
湘南平塚太陽光発電所の建設、地域の魅力を生かした観光や地産品の開発など、再生可能エネルギーを活用したエコツーリズムの推進。 - 大阪市
ピープルズ・パワー大阪構想の策定、再生可能エネルギーの導入、住民参加型のまちづくりなど。 - 京都市
京都市エコ・キャップ2050によるカーボンニュートラルシティの実現に向けた取り組み、住民や企業との協働による取り組み、再生可能エネルギーの導入、デジタル技術の活用など。 - 福岡市
福岡市エコロジータウン構想による地域資源の有効活用、再生可能エネルギーの導、建物の高効率化など。また、福岡市は、トイレの流れる水を処理し、再利用する技術を開発し、水資源の有効活用にも取り組んでいます。
革新技術の確立と脱炭素への展望
「革新的環境イノベーション戦略」という2020年1月に策定された戦略の下、日本は脱炭素社会を実現するための新技術の開発を急ピッチで進めています。いくつかの注目技術とその応用例を紹介します。
化石燃料依存の転換
「CCUS」および「カーボンリサイクル」は、排出されたCO2を回収し、再度炭素資源として利用する技術です。
鉄鋼業のCO2排出軽減
「ゼロカーボン・スチール」は、石炭の代わりに水素を利用し、鉄鋼の製造過程でのCO2排出を大幅に削減する技術です。
物流産業の脱炭素技術
- 高性能蓄電池
電気自動車の普及をサポートするための、コスト効果の高い、かつ大容量の蓄電池技術。 - バイオ燃料および合成燃料
再生可能エネルギー源からのバイオ燃料や、CO2や水素を使用して製造される合成燃料によって、物流産業の環境負荷を低減します。
まとめ：なぜ今、脱炭素社会なのか
脱炭素社会とは、炭素の排出を削減し、温室効果ガスの影響を最小限にとどめる社会のことを指します。
日本のような先進国がリーダーシップを取り、革新的技術の導入やエネルギーミックスの実現、ゼロカーボンシティの推進といった取り組みを進めることで、グローバルな環境問題の解決への一歩を踏み出しています。
カーボンプライシングや太陽光発電の普及といった施策は、環境だけでなく経済や社会にも多大な利益をもたらす可能性があります。
未来の世代に健全な環境を残すため、そして私たち自身がより良い生活を手にするため、脱炭素社会への取り組みは不可欠です。
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