世界のメタン排出量の予想外の急増により、パリ協定で見込まれていた成果が帳消しになる恐れが出ている。今年4月、米国海洋大気庁（NOAA）は、2018年に大気中の世界のメタン濃度が歴史的な急上昇を記録したことを示す暫定データを公表した。これは、これまで安定していたとされる世界のメタン濃度が近年予想外に急増しているという、科学・データ報告の最近の流れを裏付けるものである。
科学界はこの急増に対し、最近発表された2本の注目度の高い論文で応じ、天然ガスシステムからのメタンガス排出量の削減を呼びかけた。これは世界的な増加への最も現実的な対応策として位置づけられている。
なぜメタン排出量は再び増加しているのか？
昨年、世界のメタン濃度は過去最高を更新し、過去20年間で記録された前年比の伸びとしては2番目に大きいものとなった。さらに重要なのは、2018年の増加が、世界のメタン濃度の予想外の複数年にわたる増加傾向を延長させたことであり、この傾向は科学界で大きな懸念を生んでいる。科学者らは、この新たな予想外のメタンの動向が、安定したメタン濃度を前提に構築されたモデルに基づくパリ協定の見込まれていた成果を消し去る恐れがあると報告している。
メタン排出量の再増加の「理由」は活発に議論されており、十分に解明されていない。とはいえ、この分野の多くの専門家は、従来のすべての発生源（自然由来および人為由来）がこの急増に少なくとも一部寄与しており、最大の要因は気候変動に反応している湿地である可能性があると考えている（この点については異論もある）。
興味深いことに、メタン急増を引き起こしている排出源は何かという問いへの答えと、急増に対処するためにどの排出源を標的とすべきかという問いへの答えは大きく異なる。気候変動に対する湿地の反応を制御することは極めて困難である（それが要因であると仮定した場合）。
したがって、急増の背後にある要因が何であれ、化石燃料の生産および流通に由来する排出量、主に漏出やベント放出を止めることによる削減が、世界のメタン濃度を管理するために利用可能な数少ない選択肢の一つであり、この選択肢が最も現実的であるという点について、専門家の間で広い合意がある。さらに科学者らは、農業由来の排出量に対処する機会は限られているとも報告している。例えば、家畜の飼料内容を変えることで、生産量に影響を与えずにメタンの生成を減らすことができる。
世界の人為的メタン排出量は、メタン排出量全体のおよそ48%を占めており、さらに化石燃料由来のメタンガス排出量は、人為的排出量全体のおよそ34%を占めている。
米国では、天然ガスおよび石油システムが最大のメタン排出源である。最新の分析によると、米国における石油・ガス事業からのメタン排出量は、過去10年間で年率3.4%、この10年間でおよそ40%増加している。
今後を見据えると、最近の分析によれば、ロジウム・グループは次のように結論付けている。「米国における天然ガスブームが続き、トランプ政権がオバマ政権時代の規制の撤回に成功した場合、石油・ガス部門のメタン排出量は、現在の水準から2025年までにほぼ30%増加する可能性がある。」
メタン排出の背景
メタンは寿命が短いものの、非常に強力な温室効果ガスであり、人為的な地球温暖化への寄与としては二酸化炭素に次いで2番目に重要である。産業革命以前からの人為的放射収支の不均衡（人間による温暖化の影響）の4分の1を占めている。[9]産業革命以前、世界のメタン濃度は過去80万年間にわたり低く、比較的安定しており、300～800ppbの範囲にあった。農業が始まり、その後化石燃料の利用が広がると、メタン濃度は1,800ppbを大きく超えるまで急上昇した。
1990年代以降、世界のメタン排出量の増加は鈍化し始め、2000年から2006年の期間には世界のメタン濃度は比較的安定していた。世界のメタンの再増加は予想されておらず、驚きをもって受け止められた。重要なのは、パリ協定のために作成された経路モデルでは、メタン濃度は安定していると想定されていたことである。
それにもかかわらず、世界のメタン濃度は2007年から再び急速に増加し始めた。2014年からは増加がさらに加速し、2017年まで続いた。この異常な増加は2018年にも続いた。NOAAは最近、過去5年間におけるメタン増加率が加速し、2007年から2013年に観測された増加率と比べて50%上昇したと発表した。この過去5年間に見られたような持続的な増加は、ソビエト連邦のガス産業が非常に急速に発展していた1980年代に最後に観測された。
当初、この新たな傾向が持続するかどうかは疑問視されており、数年間の急速な増加は異常とみなされていた。しかし、世界のメタン濃度の増加が再開した期間は現在12年（2007～2018年）に及んでおり、これは、メタン濃度が安定していた7年間（2000～2006年）と比べられる。また、2018年の暫定データは、この極めて高い増加傾向が現在5年間続いていることを示している。
このような状況を踏まえると、世界のメタン排出量が安定していた時期は、ますます異常とみなされるようになっており、世界のメタンの増加は長期的なパターンの再開とみなされている。この新たな合意は、2019年に発表された2本の注目度の高い論文で強調されており、これらの論文はこの分野における幅広い専門家の総意を代表するものである。
急増するメタン濃度がもたらす真の脅威とは何か？
このメタン増加の再開がもたらす脅威は重大である。23名の科学者からなるグループは最近、次のように報告している。「たとえ人為的なCO2排出量がRCP2.6に類似した経路に沿って確実に抑制されたとしても、現在観測されている予想外かつ持続的なメタンの上昇は、他の削減努力による進展をことごとく上回ってしまい、パリ協定が失敗に終わる可能性がある。」
世界のメタン排出量の増加再開はすでに十分に記録されているものの、その要因についてはあまり理解されておらず、活発に議論されている。現在の世界の環境モニタリングネットワークが提供するメタン濃度に関する情報は限られており、化石燃料産業からの多数の個別排出源と、湿地や農業などの分散型排出源を区別することは困難かつ複雑である。また、大気中からメタンを除去する自然のメカニズム（「吸収源」とも呼ばれる）の効果が低下している可能性も、モニタリングの欠如により否定できない。
メタン排出量の増加要因として考えられるものには、集約的な農業慣行からの排出、石油・ガス事業からの排出、そして地球温暖化に反応して増加する湿地からの排出が含まれる。[この最後の要因は、地球温暖化のフィードバックループが作用していることを意味するため、特に懸念されている。] これらの要因それぞれの役割を評価・割り当てた研究は多数存在し、研究によって各要因に与える重みは異なるが、いずれも一般的に少なくとも小さな役割を果たしていると考えられている。
化石燃料の生産および流通が、近年の世界のメタン増加を引き起こす役割の大きさについては活発に議論されているものの、化石燃料の生産が、産業革命以降のメタン濃度を維持する主要な要因の一つであることは十分に実証されている。その結果、化石燃料由来のメタン排出量を削減することは、メタンの急増への対応において大きな効果をもたらすと考えられる。メタンの寿命は比較的短く（約11年）、産業革命期の世界のメタン濃度の上昇は、大規模な人為的排出の結果としてのみ生じている。最後に、化石燃料の生産および流通が、人為的排出の主要な発生源の一つであることは確かである。
化石燃料由来のメタン排出量は、最も容易に対処できる排出源でもある。国際エネルギー機関（IEA）は次のように推計している。推計によると、業界は世界の排出量を75％削減することができ、そのうち最大3分の2（総排出量の40～50％）の削減は、純費用ゼロで実現可能である。
さらに、農業由来のメタン排出に対処する特定の機会もある。Turnerら（2019年）は、家畜の飼料内容を変えることで、乳量を減らすことなく乳牛のメタン生成を減らせる可能性があると指摘している。
この文脈において、Nisbetら（23名の著者）は次のように記している。「新たなメタン増加の要因、特に気候変動のフィードバックである場合には、これに影響を与えることはできないかもしれない。しかし、非常に大きな人為的排出量、特に天然ガス、石炭、畜産業からの排出量を監視・定量化し削減することにより、また場合によっては直接的な除去によって、メタンの総負荷をパリ目標に適合する水準まで削減できる可能性がある。」
