ポツダム気候影響研究所による「Planetary Health Check 2025（地球の健康診断2025）」によれば、9つの地球の限界のうち7つが突破されており、地球の「生命兆候が赤信号を点滅させている」状態です。
世界経済フォーラムによる新たなインサイト・レポートでは、地球の現状に具体的に対処し、それに応えることができる10の新興テクノロジーを取り上げています。
精密発酵、グリーンコンクリート、メタン回収といったアプローチは、化石燃料から脱却し、地球の生態系をより適切に管理していく中で、変化を推進しうるものです。
その内容は厳しいものです。9つの地球の限界のうち7つが突破されており、「地球の生命兆候が赤信号を点滅させている」のです。
これは、Planetary Health Check 2025（地球の健康診断2025）（ポツダム気候影響研究所（PIK）による）に基づいています。地球の限界（プラネタリー・バウンダリー）は、自然システムが十分に機能するために稼働しなければならない科学的な限界を示すものです。私たちは、1つではなく7つの分野においてこれらの限界を超えつつあります。
気候変動、生物圏の健全性、栄養塩循環、そして自然のプロセスを乱す人工物質が最も大きな影響を受けており、土地システム、淡水、海洋の変化もそれに続いています。
「私たちは、転換点に近づきつつあることを示す非常に強い兆候を得ています。それは、経済発展が依拠する基盤を多かれ少なかれ恒久的に損なうような、不可逆的な変化につながりかねません」と、PIKのディレクターであるヨハン・ロックストローム氏は、9月に開催された2025年持続可能なインパクト開発会議で世界経済フォーラムに語りました。
フォーラムによる新たなインサイト・レポート「10 Emerging Technology Solutions for Planetary Health（地球の健康のための10の新興テクノロジーによる解決策）」では、地球の基本的なプロセスの衰退した健全性を是正するのに役立つ可能性のあるテクノロジーを検証しています。
10の技術的解決策これらの課題に対応する大きな可能性を秘めています
1. 精密発酵
世界のタンパク質消費量の3分の1以上は動物由来です。従来の畜産では、牧草地や飼料用作物のために土地が使われ、水の使用量が増加し、肥料による栄養塩汚染を引き起こし、温室効果ガス（GHG）排出量も増加させています。
精密発酵は、遺伝子操作された微生物を利用して、家畜を必要とせずに動物由来のものと同一のタンパク質やその他の高付加価値化合物を生産するもので、これらの環境負荷を大幅に低減します。
精密発酵により、温室効果ガス排出量を72～97%削減し、水の使用量を81～99%削減し、土地利用を最大99%まで減らすことができます。
—世界経済フォーラム
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2. グリーンアンモニア製造
アンモニアは肥料に不可欠ですが、その製造には多くのエネルギー、主に化石燃料由来のエネルギーが使用され、高い温室効果ガスを排出します。新たなテクノロジーでは、石炭や天然ガスを再生可能エネルギーまたは原子力エネルギーに置き換え、グリーン水素を製造し、それをグリーンアンモニアに変換します。一部のアプローチでは、この変換を促進するために遺伝子組み換えされた細菌を利用しています。排出量を削減することに加えて、これらの技術はアンモニアの新たな用途、例えばグリーン船舶燃料なども切り開いています。
3. 自動化による食品廃棄物のアップサイクリング
私たちは毎年10億トン以上の食品廃棄物を廃棄しており、その大半は埋立処分され、多大な排出量を生み出しています。最先端の自動化技術とAI技術により、食品をその他の廃棄物から分別することが容易になり、堆肥化したり、バイオガスやバイオプラスチックに転換したりすることが可能になりました。これにより埋立処分による排出量を削減するだけでなく、循環型食料システムを強化することにもつながります。
ソウルでは、自動化を活用した都市全体の食品廃棄物プログラムにより、食品残渣の95%が埋立処分または焼却処分から転換されています。
—世界経済フォーラム
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4. メタン回収と利用
メタンは二酸化炭素の80倍、地球を温暖化させます。そのため、埋立地、農場の家畜糞尿、下水処理場、化石燃料インフラからメタンを回収することは、CO2の隔離と同様に極めて重要です。
メタンはすでに電気、熱、再生可能天然ガスに変換されることが頻繁にあります。新たなテクノロジーは、さらに一歩進めて、メタン排出を、グリーンメタノール、水素、肥料、あるいは固体炭素（「カーボンブラック」）など、有用な製品に変換します。カーボンブラックは、産業用途、例えば自動車のタイヤ、電池、コーティング剤の製造に不可欠な原材料です。
5. グリーンコンクリート
コンクリートは、世界中で使用されている主要な建設資材です。しかし、その製造はCO2排出の主要な発生源であるだけでなく、砂、石灰石、砂利に対する高い需要により、原材料の枯渇も招いています。
新たなグリーンコンクリート技術は、これらの問題の中核にある結合剤を、産業副産物またはリサイクルされた建設廃棄物から作られた結合剤に置き換えるものです。これにより、排出量と資源需要の両方が削減されるとともに、関連する環境負荷も低減されます。
グリーンコンクリートは、従来のセメント製造による排出を解消できるだけでなく、回収したCO2を恒久的に貯蔵する経路を生み出すこともできます。
—世界経済フォーラム
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世界経済フォーラムは、気候危機にどのように取り組んでいるのでしょうか？
6. 次世代の双方向充電
携帯電話や電気自動車を含め、今日の多くの機器は充電式電池を使用しています。従来、電池の充電は一方向のものでした。
双方向充電により、電気は電池に流入するだけでなく、電池から流出することも可能になり、電気自動車のような機器を、住宅、建物、電力網にとっての潜在的なエネルギー源へと変えます（「ビークル・ツー・グリッド」として知られています）。最新のインバーターとスマートグリッドにより、需要がピークに達した際に蓄えられたエネルギーを共有できるようになり、再生可能エネルギー源を補完したり、緊急時にバックアップを提供したりすることが可能になります。
7. 適時かつ的確な地球観測
新たな地球観測（EO）テクノロジーは、宇宙から環境変化をどのように追跡するかを変革しつつあります。衛星、ドローン、地上センサーから得られるほぼリアルタイムの高解像度画像と、AIの力を組み合わせることで、温室効果ガス排出から土壌の健全性、森林伐採、水位に至るまで、あらゆるものを監視することができます。これにより、政府、産業界、地域社会は、地球の限界に影響を与える変化に、より迅速に対応できるようになります。
衛星、ドローン、地上ベースのデータをAI搭載の分析と融合させることで、地球観測システムは、主要な環境および人為的な影響について、メートル単位以下の精度で洞察を提供できるようになりました。
—世界経済フォーラム
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8. モジュール式地熱エネルギー
地熱エネルギーは、必要とする土地や水が少なく、信頼性が高く低排出の電源です。しかし、従来型の発電所は希少な地下の地熱貯留層に依存しているため、世界の電力に占める割合は1%未満にとどまっています。新たなモジュール式システムは、特定の地質条件がなくても地熱発電を行うことができ、他の再生可能資源を補完する安定した再生可能な熱と電力を供給します。
9. 再生型淡水化
淡水化された海水は、乾燥地域において不可欠です。従来の方法では多大なエネルギーを必要とし、有害なブラインを生成します。新たな再生型淡水化技術は、よりクリーンで持続可能であり、ブラインから化学物質を回収・再利用するとともに、その量と毒性を低減します。これらのシステムは、太陽光、風力、波力などの再生可能エネルギーで稼働することができ、排出を抑えるとともに海洋生態系を保護します。
10. 土壌の健全性に関するテクノロジーの融合
健全な土壌は食料、水、気候調整に不可欠ですが、3分の1以上が劣化しています。融合したテクノロジーは、最新のセンサーを微生物工学およびAIと組み合わせ、持続可能な農業を向上させます。その効果は、作物収量の向上や排出削減から、肥料使用量とそれに伴う流出水の削減にまで及びます。
強力な変革のてことしてのテクノロジー
「3つの要因があり、それらは同時に、かつ世界規模で投資されなければなりません」と、ヨハン・ロックストローム氏は世界経済フォーラムに語りました。
「1つ目は、化石燃料の緊急的な段階的廃止です。2つ目は、炭素除去技術に大規模に投資し始めなければならないということです。そして3つ目は、私の見解では最も重要な取り組みまたは投資ですが、海洋を持続可能な方法で管理しなければならないということです。また、森林、湿地、泥炭地、農地は、化石燃料からの圧力を取り除いた後、地球を冷却するために炭素を貯蔵し、さらには吸収するうえで、絶対に不可欠です。」
これら3つの要因のいずれかに単独のソリューションで対応できるわけではありませんが、新たなテクノロジーは可能性を広げています。しかしながら、テクノロジーが市場の成長を促進し、イノベーションを拡大するためには、支援的な政策、規制、革新的な資金調達、そしてインフラが必要です。
その核心にあるのは、健全な地球を維持するための協調的な行動への取り組みに、この問題が依存しているということです。
追加取材：アンドレア・ヴィリゲ
