2050年までにネットゼロを達成するには、いくつかのステップを踏む必要があると、国際再生可能エネルギー機関（IRENA）の専門家3名が執筆しています。
年間のエネルギー原単位の改善率は、近年の1.2%から約3%に引き上げる必要があります。
電気自動車の販売台数は、全車両販売の4%から100%へと拡大させる必要があります。
水素需要は、1億2,000万トンから6億1,300万トンへと、5倍に増加させる必要があります。
再生可能電力、電化、循環経済が重要な役割を果たします。
国際再生可能エネルギー機関（IRENA）は、2021年3月16日に「世界エネルギー転換見通し（World Energy Transitions Outlook）」の速報版を発表しました。IRENAイノベーション・技術センターのDolf Gielen、Ricardo Gorini、Gayathri Prakashが、初期の調査結果の一部について解説しています。
2050年のネットゼロ達成に関する「世界エネルギー転換見通し」
速報版の「世界エネルギー転換見通し」では、気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の見解に基づき、今から2050年までに世界のCO2排出量をネットゼロにする方法を示しています。この方法では、2100年までに気温上昇を1.5度以内に抑える確率を50%とします。これには、今日から急激かつ継続的なCO2排出量の削減軌道が求められます。出発点となるのは、エネルギーおよびプロセス由来のCO2排出量について残存する世界の累積排出量の予算が5,000億トンであることです。現行政策（PESシナリオ[1]）では、エネルギーおよびプロセス由来の排出量を安定させるにとどまるため、抜本的な変革が必要です。ネットゼロおよびカーボンニュートラルの表明は、世界の排出量の70〜80%を対象としていますが、これを実行可能な戦略と政策へと具体化する必要があります。
IRENAの1.5℃気候経路で示されるように、必要とされるエネルギー転換は大規模なものです。
年間のエネルギー原単位の改善率は、近年の1.2%から約3%に引き上げる必要があります。再生可能電力、電化、循環経済は、従来の省エネルギー技術に加えて、エネルギー原単位の削減において重要な役割を果たします。
2050年までのネットゼロ達成のためには、一次エネルギー需要に占める再生可能エネルギーの年間シェア拡大を、近年の8倍に加速させる必要があります。
再生可能電力の発電容量は、現在の2,500GW超から2050年には27,500GWへと拡大させる必要があります。これは年間840GWの増加にあたり、近年の年間容量増設（約200〜250GW）の4倍に相当します。
電気自動車の販売台数は、全車両販売の4%から100%へと拡大させる必要があり、電気自動車の保有台数は、2020年の700万台から2050年には18億台へと拡大させる必要があります。
水素需要は、2050年までに1億2,000万トンから6億1,300万トンへと拡大させる必要があり、ネットゼロ達成のためには5倍の増加が求められます。クリーン水素の割合は、2%から100%へと拡大させる必要があります。そのためには、今から2050年まで毎年平均160GWの水電解装置を追加する必要があります（2020年の設備容量0.3GWが基準）。2050年までに、供給量の約3分の2をグリーン水素、3分の1をブルー水素とする必要があります。
エネルギー転換をネットゼロ排出量に向けて実現するために必要な、バイオマスの一次供給量の合計は150EJをわずかに上回り、2018年の一次バイオマス利用量のほぼ3倍に相当します。持続可能なバイオマス供給の可能性について詳細な評価を行った結果、これは実現可能と考えられます。
CO2の回収・貯留（CCS）の利用は、2020年の年間0.04ギガトンから2050年には7〜8ギガトンの回収へと拡大させる必要があります。このうち半分は、バイオエネルギーと炭素回収・貯留を組み合わせた技術（BECCS）によるものです。これらのステップはいずれも困難であり、炭素予算の範囲内にとどまりネットゼロを達成するためには、すべてを同時に実施する必要があります。
エネルギー転換戦略の主要な構成要素は頑健であり、他のエネルギーシナリオや研究とも整合しています。ネットゼロのエネルギーシステムに必要な技術の大半は、現在すでに利用可能です。技術コストはさらに引き下げる必要があり、導入もイノベーションを通じて加速できますが、今すぐ導入を拡大することが不可欠です。2050年のネットゼロ達成に向けた解決策の90%以上は、直接供給、電化、エネルギー効率、グリーン水素、BECCSを通じた再生可能エネルギーの活用を含みます。重要な知見として、技術と導入される戦略の観点では、2度シナリオと1.5度シナリオの軌道はほぼ同じです。政策上の含意は、取り組みの方向性が頑健であるということです。重要なのは、今から始めることです。
ネットゼロ達成のためのコスト削減
少なくともエネルギー分野については、確立された技術に基づき、今から2050年までに排出量をゼロにすることが実現可能であるとの分析結果が示されています。ただし、今後数年間もコスト削減の取り組みを継続し、さらなるコスト低減と移行のペースの加速を図ることが重要です。
再生可能エネルギーが一次エネルギー供給に占める割合は、1.5℃シナリオを達成するために、2018年の14%から2050年には74%へと拡大させる必要があります。化石燃料の使用量は、2050年までに75%超減少します。残存する化石燃料の使用の大部分は天然ガスが占めます。ただし、天然ガスの使用は、炭素回収・貯留技術と組み合わせた「ブルー」水素の製造や、一部の産業プロセスおよび発電に限られる可能性が高いと考えられます。
ネットゼロの達成は実現可能なコストです。エネルギー部門全体の投資額は、現行計画および既存政策に基づく計画エネルギーシナリオ（PES）の98兆ドルから、1.5℃シナリオでは131兆ドルへと増加し、34%の成長となります。投資の種類も大きく変化し、エネルギー転換への投資は全投資額の56%から83%へと増加し、それに応じて化石燃料への投資は減少します。年間のエネルギー投資額は、今後30年間にわたり年間4.4兆ドルに達する見込みです。この数字を理解するための比較として、2019年の世界のGDPは81兆ドルであり、GDPは2050年までに2.5倍に増加すると予測されています。
エネルギー転換による便益はコストを上回ります。便益は、化石燃料供給コストの削減と、気候変動緩和による外部性の削減、ならびに地域の大気汚染による健康への影響の軽減に分けられます。この評価において、外部性は重要です。これらの外部性を内部化するためには、エネルギー転換を現実のものとするための政策的介入が必要であることが示されています。
調査結果
2050年までにネットゼロの炭素社会を実現することは困難に思えるかもしれませんが、分析によれば、そのような経路は依然として実現可能です。ただし、取り組みを大幅に拡大する必要があります。移行の軌道については現在、地域別の詳細や分野別の戦略、さらに社会経済的影響や資金調達戦略を含めて、さらに詳しく検討が進められています。調査結果は今年後半に公表される予定です。
IRENAの見通しは、有意義かつ迅速に1.5度の軌道へ移行するためには、強固な国際協力とともに、最高水準の取り組みと野心が必要であることを示しています。2021年はエネルギーにとって極めて重要な年です。国連事務総長は9月にエネルギーに関するハイレベル対話を主催する予定であり、IRENAはエネルギー転換のテーマの共同主導を務めることを光栄に思っています。年内後半のCOP26とあわせて、これらはネットゼロ達成に向けた集団行動における重要な節目です。
