企業は、環境規制や環境保護主義においてソフトウェアが果たす役割の拡大に、十分な注意を払ってきませんでした。
機械学習は、環境規制当局が膨大なデータストリームを分析するのを助け、新たな情報の発見や業務効率の向上に役立ちます。
ソフトウェアは、炭素排出量を監視し、カーボン・オフセットの取り組みを評価する新たな方法の構築を助け、問題の発見と機会の特定に役立ちます。
2011年、Netscapeの共同創業者でベンチャーキャピタル企業Andreessen Horowitzの共同創業者でもあるマーク・アンドリーセンは、ウォール・ストリート・ジャーナル紙に寄稿したオピニオン記事で、「なぜソフトウェアが世界を飲み込んでいるのか」と題する論考を発表しました。その主張は明快でした。マイクロプロセッサーのコストが急速に低下し、商業ネットワークや企業を結ぶ現代的なインターネットへの移行が進んだことで、ソフトウェアが今や世界中で産業を変革しうるというものでした。
1990年代から2000年代初頭にかけて、企業におけるソフトウェアの役割は、一見すると目立たないものでした。当初、ソフトウェア製品を利用していたのはソフトウェア製品企業だけでした。その後、企業が事業効率の向上を図るなかで、ソフトウェアは企業の管理業務にも入り込んでいきました。インターネットや、最近ではスマートフォンの普及により、顧客の行動は劇的に変化し、ソフトウェアはあらゆる分野で導入されるようになりました。現在、企業には、「Uber」に相当する競合企業に不意を突かれ、次のタクシー会社のような立場に陥らないよう、事業のあり方を根本から再考することが求められています。
一方で、次のKodakのような立場に陥ることを避けたい企業は、ソフトウェア系の新興企業やソフトウェア化された競合他社がもたらしうる「破壊」に大きな関心を向けてきました。しかし、環境規制、さらにはより広く環境保護主義において、ソフトウェアの役割が拡大することがどのような影響を及ぼすかについては、ほとんど注目されてきませんでした。
スマートフォン、ドローン、人工衛星に搭載されたセンサーの数が増えることで、膨大なデータストリームが生まれています。これを機械学習モデルに取り込むことで、これまで環境規制当局には明らかでなかった、あるいは入手できなかった事項を明らかにできます。ソフトウェアを通じて、この情報は規制当局の時間とコストを削減するだけでなく、その実効性を高めることにもつながりうるのです。
例えば、当チームの分析では、中国の規制当局が2060年以前にカーボンニュートラルを実現するという野心的な計画を実現するうえで、ソフトウェアがどのように役立ちうるかを明らかにしています。当報告書では、衛星画像と機械学習を用いて、中国の石炭火力発電所の発電量を推計しました。石炭火力発電所は中国の炭素排出量の30%を占めています。現在のモデルは、EU、米国、オーストラリアのデータに基づく発電所レベルで14%、中国政府が提供した細分化されたデータに基づく省レベルで11%の平均絶対誤差（MAE）を達成しています。
これらの炭素排出量の推計は、中国が最近導入した排出量取引制度（ETS）に関連する監視・報告・検証（MRV）のコストを削減するために活用できます。排出量の監視により、中国の規制当局は、データ改ざんの確率に基づいて現地監査を促す異常検知システムを構築できます。中国のETSの対象となっている2,225の発電事業者をすべて監査する代わりに、規制当局はほぼリアルタイムでデータ改ざんを特定できるようになります。
中国にはすでに大気汚染の継続的監視システムがあり、環境公共政策研究所（Institute of Public & Environmental Affairs）のBlue Map データベースの支援を受けて、数多くの不適合事例を特定し、是正してきました。事例。中国は、鉄鋼、セメント、化学を含む重工業部門にまでETSの対象を拡大することを目指しており、規制当局には、大気汚染の継続的監視システムを炭素排出量の監視にも拡張する独自の機会があります。このデータは、世界の炭素排出量のかなりの部分を占める産業に光を当てることになるでしょう。
上流の石油・ガス生産におけるメタンの漏出に対処するため、すでに継続的監視システムが導入されています。最近まで、こうした漏出についてはほとんど分かっていませんでした。Environmental Defence Fundによる調査では、米国の石油・ガス産業が年間少なくとも1,300万メトリックトンのメタンを排出しており、これは当時、環境保護庁が推計していた量より約60%多いことが分かりました。新興企業LongPath TechnologiesおよびQuanta3は、米国の掘削リグからの漏出を監視する技術とソフトウェアを開発しました。これらの技術は、地球温暖化の強力な要因の一つを抑制する可能性を持つと同時に、失われるガスによって米国の石油産業が被る数十億ドルの損失を防ぐことにもつながります。
監視システムは、排出源だけでなく、活況を呈するオフセット市場における吸収源にも適用されています。例えば、carbonplan（米国の非営利団体）は、カリフォルニア州の森林炭素オフセットプログラム（既存のものとしては最大規模で、20億ドルを超える価値を持つ）において、森林オフセットの過大なクレジット付与が体系的に行われていることを最近特定しました。この問題を公にするため、carbonplanは規制当局がこうした欠陥を是正できるよう、デジタル化されたプロジェクトデータベースを作成しました。
今後数十年にわたり、人類は、世界の希少な資源に耐えがたい圧力をかけることなく経済成長を実現する必要があります。センサー技術、クラウドコンピューティング、予測分析が経済のあらゆる部門に浸透し続けるなか、規制当局には、従来の規制手法のわずかなコストと時間で環境問題を特定し、対処するためにソフトウェアを活用する独自の機会があります。
