2015年の水準と比べて、2030年までに国連の持続可能な開発目標を達成するためには、約6億戸の住宅を追加で建設する必要があります。
コンクリートは開発を可能にする重要な要素であり、現在その94%がグローバルサウスで生産されており、これは気候変動への対策に影響を及ぼしています。
低炭素セメントLC3は、コンクリートの製造において標準的なセメントに代わる実行可能な選択肢であり、その世界的な普及に向けた取り組みが進められるべきです。
2030年までに国連の持続可能な開発目標を達成するためには、主に東南アジアとアフリカで、2015年の水準と比べて約6億戸の追加住宅を建設する必要があります。
EPFLの建設材料研究所を率いるKaren Scrivener氏のチームは、低炭素セメント配合であるLC3の可能性を評価しました。LC3は、セメント製造と建設の改善と組み合わせることで、コンクリートに関連する排出量を70%削減できます。この需要を、コンクリート建設に伴う気候への影響を伴わずに満たすためです。
研究結果は、『低炭素セメント――環境目標と住宅需要の調和』報告書で公表されました。この報告書は、コンクリートに関する一般的な誤解に疑問を投げかけ、グローバルサウス全体の経済開発におけるコンクリートの役割を明らかにしています。共著者のUrs Heierli氏は次のように述べています。「建築家を含め多くの人が、木材、竹、粘土を好んでコンクリートに偏見を持っています」。「しかし、これらの材料ではグローバルサウスのニーズを満たせません。」
なぜでしょうか。年間に使用される64億立方メートルのコンクリートのうち4分の1を木材で代替するには、世界の森林面積を14%増やす必要があり、これはインドの国土面積の1.5倍に相当します。
コンクリートのイメージの問題の背景には、その排出量があります。コンクリート産業は人類の温室効果ガス排出量の7〜8%を占めており、その炭素排出量は、2カ国を除くすべての国の排出量を上回り、航空業界の4倍に相当します。この巨大な規模を考えると、わずかな排出削減でも大きな効果をもたらす可能性があります。
開発におけるコンクリートの不可欠な役割
コンクリートは開発に不可欠な要素となっています。用途が広く、扱いやすく、非常に人気があります。人々が貧困から脱するにつれ、頑丈なコンクリートの壁の中で暮らすことを夢見ます。また、コンクリートがなければ、高速道路、橋、空港、ショッピングモール、その他の重要なインフラを建設することは不可能です。
幸いなことに、Heierli氏は排出を抑制する方法があると述べています。LC3のような低炭素セメント配合は、セメント製造とコンクリート建設の効率化と組み合わせることで、この分野の排出量を最大70%削減できる可能性があります。これは、グローバルサウスにとってコストがまだ高すぎる炭素回収・貯留技術（CCS）に頼ることなく実現できます。
開発に関しては、住宅はより大きな全体像の一部にすぎません。「私たちが研究を始めた当初は、グローバルサウスにおける住宅需要に応えるための取り組みは、膨大な炭素排出を伴うと予想していました。最初に驚かされたのは、基本的な住宅は、これほど大規模であっても、それほど多くのセメントを必要としないことでした」と、共著者のAnthony Boanada-Fuchs氏は述べています。
人口動態上の需要を満たし、スラム街の住居を改善し、老朽化した建物を更新するために必要な基本的な住宅は、約3.5トンのセメントしか使用せず、欧州の居住空間基準を満たすために必要な27トンのごく一部にすぎないため、地球温暖化への影響は限定的です。
LC3セメントを使用すれば、年間4,000万戸の住宅需要を、各国の排出量の約0.3〜12.5%に相当する炭素排出量で建設できる可能性があります。「住宅におけるコンクリート使用量を左右する主な要因は、一人当たりの居住面積です。これは、住宅基準と空間的公正に関する新たな問題を提起します」と同氏は述べています。
セメント需要は開発指標を上回っている
コンクリートは一般に先進国と結び付けられがちですが、需要は以前から他の地域へと移っています。現在、その94%がグローバルサウスで生産されており、気候変動への対策において重要な戦略的影響を及ぼしています。
「先進国で業界の問題を解決できると考えている人は多いものの、セメントが米国の炭素排出量の1.5%、欧州の3%を占めていることを認識していません。グローバルサウスでは、その割合は20%に達します」とScrivener氏は述べています。
各国で人口が増加し、国内総生産が増加し、社会が都市化するにつれて、コンクリートの需要は高まります。自己強化的な3つの要因のうち、都市化とそれに必要なすべてのインフラが最も重要な推進力です。
しかし、1960年から2020年にかけて世界人口は2.5倍、都市人口は4.3倍、世界のGDPは7倍に増加した一方、セメント生産量は13倍に増加しました。30年にわたる目覚ましい発展により、中国のセメント生産量は急増し、現在では世界全体の半分以上を占めています。
アジアとアフリカで高まる需要を見据えて
次の需要の急増は、すでにアフリカで起きつつあります。「アフリカは中国とまったく同じ形で都市化するとは限りません。しかし、明らかなのは、アフリカの都市は上方向にしか成長できないということです。他の材料では、セメントのように容易に2階や3階を建設することはできません」とHeierli氏は述べています。
報告書は、セメント部門の脱炭素化に向けた緊急の対策が講じられなければ、この需要の急増により950億トンの排出量が生じる可能性があると警告しています。これは、地球温暖化をパリ協定の1.5°C目標未満に抑えるために残された炭素予算の、ほぼ4分の1に相当します。
「インフラが建設される前に、今すぐアフリカで行動を起こす必要があります」とScrivener氏は述べています。同氏は、炭素回収・貯留などの他の技術のコストをかけることなく、これらの排出量を抑制する効果的な手段として、LC3の急速な普及を見込んでいます。
報告書によると、LC3は、特にアフリカにおいて、標準的なセメントに代わる実行可能な選択肢となります。「アフリカ全体で石灰石は希少ですが、LC3セメントに使用される低品位の粘土はほぼどこにでもあります」とHeierli氏は述べています。これにより、地域における低炭素セメントの生産への道が開かれます。
LC3は、アフリカの建設部門の潜在力を引き出すことにもつながります。「建設業は、何百万人もの若者を雇用できる雇用の原動力です。LC3を現地で生産すれば、雇用を生み出し、コンクリートのコストを抑えることができます。また、LC3は標準的なセメントと同様に動作し、同等以上の性能を備えているため、作業員はその使用方法について研修を受ける必要がありません」とHeierli氏は述べています。
今後の最大の課題は、LC3セメントを採用するための前提条件として、各国に建設基準の改定を促すことです。
「短期的には、これらの国々とのパートナーシップを構築し、専門家や政策立案者を教育し、南の国々における研究能力を創出・強化する必要があります。これが次に進むべき方向です」と同氏は述べています。
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