気候変動への対応に向けたクリーンテック研究開発の重点分野

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  • 差し迫った気候変動の目標を達成するには、エネルギー業界がクリーン技術の開発への取り組みを加速させる必要があります。

  • FCAが実施した最近の調査では、気候変動対策を進めるために産業界と公的投資家がR&D投資をどこに優先すべきかについて、主要な専門家に尋ねました。その調査結果をご紹介します。

Future Cleantech Architects(FCA)は、クリーンテックの研究開発の将来的なニーズに関する包括的な専門家調査を完了したところです。世界中の114人の専門家から構造化されたフィードバックを得ています。専門家には、排出量を迅速に削減し、気候変動の課題に効果的に取り組む可能性を持つ技術やプロセスの開発において、依然として残されている課題を特定するよう具体的に求めました。

回答者は主に4つの主要分野から参加しており(図1を参照)、いずれも技術の様々な側面について意思決定権限を持つ立場にある専門家です。回答者の約4分の1は電力会社その他のエネルギー分野の経営幹部であり、23%は公共部門でクリーンテックに携わっており、約19%は投資家の視点からこの分野に関わっています。

参加者は、当社のインタラクティブなオンライン調査を用いて、3つの期間(2021~2025年、2026~2030年、2030年以降)における資金配分の優先事項について意見を示しました。

調査データの分析からは、主流のエネルギー転換に関する議論や、それと最も密接に結びつく要素を踏まえて、想定どおりの回答も得られました。一方で、いくつかの意外な結果も見られました。エネルギー貯蔵、ゼロカーボン燃料、産業プロセスは最優先事項の上位に入った一方、CCS(炭素回収・貯留)やデジタルツールなどの分野は、順位が低いにとどまっただけでなく、論争的なものと見なされていました。

本調査では、参加者が特定の期間内において、様々なクリーンテック分野の重要度を1(最も重要)から10(最も重要でない)までの尺度で順位付けできるようにしました。調査の第2部では、リストにない分野を追加する選択肢を設け、2030年以降のより先見的なアイデアや、それらの分野を迅速に開発・拡大するために推奨する最適な政策措置について詳しく述べられるようにしました。この部分には事前に用意された回答や制限はありませんでした。

世界経済フォーラムは、クリーンエネルギーへの移行に向けて何に取り組んでいるのでしょうか?

クリーン電力の発電、貯蔵、水素製造については比較的幅広い合意が得られた一方、地下炭素貯留や純粋にデジタルな技術革新などの分野では、はるかに賛否の分かれるフィードバックが寄せられました。ある参加者グループはコメント欄でその重要性を軽視し、低い優先度に位置付けた一方、別のグループは強く支持し、これらの技術やプロセスを最優先の選択肢の一つに挙げました。言うまでもなく、従来から難しいテーマとされてきた原子力(最先端の形態であっても)は、しばしば全面的に除外されました。

2025年までの研究開発の優先事項:貯蔵技術、発電、脱炭素化

調査の第1部では、今後5年間のエネルギー転換にとって最も重要な研究開発分野に焦点を当てました。参加者の優先事項における位置付けに基づき、プロセスや技術を順位付けする評価方式を適用しました。クリーン電力が最も高い評価を得ており、2021~2025年における参加者全分野の上位3つの優先事項として最も多く挙げられていました(図2を参照)。次いで、エネルギー貯蔵と産業の脱炭素化に関する研究開発が続きました。やや意外なことに、炭素回収・貯留の役割は比較的小さいものでした。

最も意見の相違が大きかったのは、デジタル応用に関するものでした。これを非常に重要と考える人がいる一方で、2025年以降にようやく重要な役割を果たし始めると考える人もいました。ただし、特定の専門職グループについて明確な傾向は見出せませんでした。同じ職種の中でも意見の相違が見られました。

2030年までの研究開発の優先事項:ゼロカーボン燃料、変換プロセス、季節間貯蔵

より長期的な視点で見ると、回答の範囲は変化しました。参加者は、クリーン電力の発電における課題は2025年までに克服されるだろうと見込んでおり、優先事項は、産業の脱炭素化の分野における低コストのゼロカーボン燃料や変換プロセスへと移行しました。選択肢の中には季節間(非常に長期的な)貯蔵も含めていましたが、参加した専門家はこうしたアプローチを上位3つの優先事項に選びました。2030年までの期間について、参加者が核融合や大規模な直接空気回収(DAC)システムにおける大きな進展をまだ想定していなかったことは注目に値します(図3を参照)。

以下の概要では、最も大きな影響を受けた2つの分野・技術に注目しました。クリーン電力の発電は首位の座を失い、ゼロカーボン燃料が明確にトップに立ちました。

プロセスを加速させるための政策措置

クリーンテックの開発プロセスを加速させるための提言について尋ねたところ、調査参加者は様々な政策措置に言及しました。最も重要なものをまとめた概要を作成しました(図4を参照)。すべての措置がMECE(相互排他的かつ網羅的)の論理に完全に当てはまるわけではありませんが、回答の中には3つの主要な措置が見られました。それは、財政支援、規制面での取り組み、そして(予想外にも)先見的な要素です。この概要は、主要な調査範囲の副次的な成果ですが、今後の潜在的な取り組みに向けて興味深い示唆を与えてくれます。

主要な推進要因:2030年以降

エネルギー転換を長期的に推進する力は何でしょうか?参加者は、クリーンテックの研究開発計画に組み込む必要があり、2030年以降に重要な役割を果たす可能性が高い幅広い分野を挙げました。これらを技術、市場設計、デジタル、自然関連の4つの分野に分類しました。これにより、最も頻繁に言及された分野を整理し、分類することができます。

気候危機の制御に向けて重要と考える技術の中には、今後10年間の研究開発について調査で挙げられた上位の優先事項に含まれていないものもありました。これは、回答者の大半がヨーロッパ出身であり、同地域のエネルギー転換に関する議論が依然として主に太陽光発電や風力発電、電動モビリティ、そして最近では水素経済の可能性といった代表的な再生可能エネルギーを中心に展開されているためと考えられます。

2030年以降の主要な推進要因に関する結果からは、より野心的で先見的な全体像が見えてきます。この期間について、調査参加者は、農業分野の革新的技術から、より高度な市場設計と組み合わせた炭素回収に至るまで、その役割が拡大すると予想しています。さらに、実証済みのソリューションの次世代技術が主流になると見込まれ、ハイブリッド型(営農型太陽光発電など)の割合が増加すると予測されています。当社は、こうしたより先見的なアイデアを、抽象的で理論的な段階から大量市場における効果的な応用へと移行させるまでの期間を大幅に短縮することを支援することが、自らの使命の一部であると考えています。

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