マサチューセッツ州フレーミングハムの実証プロジェクトでは、低所得者向け集合住宅、一戸建て住宅、小規模事業所、消防署を含む40棟の建物の冷暖房に地熱エネルギーを利用しています。
このプロジェクトは米国初の試みで、地域のガス事業者であるエバーソースが運営しています。
このプロジェクトの目的は、地熱エネルギーが冷暖房部門の脱炭素化に向けた、拡張可能で実用的な選択肢であることを実証することです。
より持続可能な冷暖房への移行は通常、各家庭が化石燃料を使う暖房設備を置き換えるためにヒートポンプを設置する形で、一軒ずつ進みます。しかし、マサチューセッツ州フレーミングハムでは、地域の住民が一体となって移行を進めています。
今週、地域のガス事業者エバーソースは、低所得者向け集合住宅、一戸建て住宅、小規模事業所、地域の消防署を含む約40棟の建物をつなぐ、ネットワーク型地熱システムの建設に着手しました。建物では暖房に化石燃料を燃やす代わりに、電力と地下から得られるゼロエミッションの熱を利用します。これは、米国で公益事業者が運営する初の同種の実証プロジェクトです。
「この技術が本当に拡張可能で、より多くの顧客に展開できることを実証したいと考えています」と、エバーソースのシニアプログラムマネジャー、エリック・ボスワース氏は述べます。
この実証プロジェクトのアイデアは、HEET（Home Energy Efficiency Team）から生まれました。気候変動対策に取り組む非営利団体で、当初はガス漏れによるメタン排出の削減を目指し、事業者と協力を始めました。しかし、気候目標の達成には最終的に世界がガスから脱却しなければならないという、より大きな課題に目を向けるなかで、基礎インフラも根本的に変える必要があると考えるようになりました。
「マサチューセッツ州では今も、新しい［ガス］管に数十億ドルを投じています」と、HEETの共同エグゼクティブディレクター、ゼイネプ・マガヴィ氏は述べます。「それが私たちをひどく不安にさせました。回収に40年かかる新しい管に投資していた一方で、2050年以降はその大半を使えないという明確な方針があったのです。」
一部の州による新たな優遇措置やインフレ抑制法のおかげで、ヒートポンプを設置し始める住宅所有者が増えています。切り替えを行う住宅所有者の多くが使うのは「空気熱源」ヒートポンプで、外気から熱を取り込み、室内を暖めます。（これは、寒い日でも機能します。）ただし、年間を通じて温度が一定の地下から熱を取り出すほうが、さらに効率的です。また、複数の建物でこの種の地熱システムを共有すれば、費用対効果も高まります。
持続可能な都市開発を推進するため、世界経済フォーラムは何をしているのでしょうか。
都市は世界の温室効果ガス排出量の75％を占め、世界人口の半数以上が暮らしています。この割合は2050年までに3分の2に達する見込みです。よりクリーンなエネルギーを優先すれば、都市は地球温暖化を2℃未満に抑えるために必要な排出削減の半分以上に貢献できる可能性があり、これはパリ協定に沿うものです。
2050年までにネットゼロで自然にプラスの影響をもたらす都市と地域社会を実現するため、世界経済フォーラムは官民の関係者と連携し、地域の行動を通じて世界的な取り組みを促すイニシアチブを進めています。以下はその一例です。
ダボス・バウクルトゥール・アライアンス：建築環境における気候レジリエンス、持続可能性、サーキュラーエコノミーの原則に基づき、建物、インフラ、公共空間の質の高い計画、建設、管理を推進します。詳しくはこちら。
グローバル・ニュー・モビリティ・コアリション：渋滞と排出量を削減し、EVインフラを強化するとともに、都市の移動と配送を変革する新たな解決策を探ります。詳しくはこちら。
都市イノベーション・アライアンス：イノベーターや起業家を新たな市場や機会につなぎ、生活の質と地域経済を再構想し、形づくります。詳しくはこちら。
G20グローバル・スマートシティ・アライアンス：気候レジリエンスを構築し、人々の幸福を高め、都市や地域社会が直面する喫緊の課題に取り組む、賢明で実践的な解決策を加速させます。詳しくはこちら。
旅行・観光の未来：文化遺産を守り、自然の生態系を保護しながら、包摂的で持続可能な経済成長を推進します。詳しくはこちら。。
より持続可能で暮らしやすい都市や地域社会をつくる取り組みに参加する方法をご覧ください。お問い合わせはこちら。
フレーミングハムでは、エバーソースが地表から数百フィート下まで達するループ状の配管システムを使用します。冬には、管内を流れる液体が地下の温度によって温められ、その熱が建物内のヒートポンプへと運ばれます。夏には、建物から出る余分な熱を地下に戻し、冷房に利用します。再生可能エネルギーへの移行が進む電力網からの電力でヒートポンプを稼働させ、共有配管内の液体を地域の道路に沿って循環させます。
一戸建て住宅への設置費用が4万ドルに達することもある地熱暖房を、個人では負担できなかった住宅所有者も、公益事業者がインフラを整備する際の事業モデルを利用できます。このモデルでは、すべての料金利用者が時間をかけて改善費用を少しずつ負担します。
「大規模な設備投資を伴う事業を引き受け、私たちが費用を先に負担してインフラを整備し、稼働できる状態にします。その後、顧客がサービスを利用するために負担するのは、ヒートポンプ本体の費用と、共有ループへの接続費用だけです」とボスワース氏は述べます。この実証事業の費用は1,470万ドルと見込まれますが、公益事業者が経験を積むにつれてコストは下がるでしょう。
「これは学びながら進める取り組みです」とマガヴィ氏は述べます。「しかし、稼働して規模が拡大すれば、コストを大幅に削減できる可能性があります。地域全体のエネルギーシステムを整備するため、ガス管を敷設するより初期費用は高くなります。エネルギー源はすべてすぐそこにあり、遠くから大規模なパイプラインを引く必要はありません。ロシアやウクライナからガスを調達する必要もありません。」
実証事業では、システムへの参加に自発的に同意した顧客について、エバーソースが初期費用をすべて負担しています。（多くの住宅には現在セントラル空調がなく、新しい技術で設置できるため、希望者は不足せず、地域の住民のほぼ全員が申し込みました。）建設は進行中で、来る冬までに完了する予定です。
今後2年間、事業者は、従来のシステムで石油、ガス、または効率の低い電気抵抗式ヒーターを使っていた場合と比べて、顧客がどれだけエネルギーを節約できるか、光熱費にどのような違いが生じるかを調査します。また、この変更によって排出量がどれだけ削減されたかも明らかにする予定です。
同じネットワーク型地熱技術は、コロラド・メサ大学のキャンパスを含む他のいくつかの場所でも使われており、同大学では現在、エネルギー費用を年間100万ドル節約しています。しかし、この技術を導入する公益事業者はエバーソースが初めてです。マガヴィ氏は、脱炭素化を迅速に進める最善の方法は公益事業者と協力することだと主張します。
「顧客は庭のスペースや初期資金を用意したり、何をすべきか調べるために時間や労力をかけたりする必要がありません」と同氏は述べます。「賃貸住宅の居住者でも申し込むだけで参加できます。これは移行における大きな課題です。……マサチューセッツ州では、2030年までに100万棟を電化する目標を掲げていますが、達成にはまだほど遠い状況です。この方法なら、移行の速度と規模を大幅に拡大し、誰もがクリーンエネルギーの未来と、健康や負担しやすさの恩恵を得られるようにできます。」
フレーミングハムの設備は初の試みとなる実証事業のため、参加を選んだ顧客には、2年間の試験後に満足できなければ旧インフラに戻す選択肢が与えられます。（技術が機能することは明らかなので、そうなる可能性は低いとボスワース氏は述べています。）次に許可された地熱技術の実証事業では、公益事業者ナショナル・グリッドと協力し、近隣のローウェル市の地域を完全に電化します。ガスコンロの交換や旧インフラの撤去も含まれます。
HEETは、全米13の公益事業者とこの技術について協議しています。ニューヨーク州のように、このアプローチの支援に迅速に動く州もあります。同州は2022年に、大手公益事業者に同様の実証事業を提案するよう求める法律を成立させ、すでに17件が計画段階にあります。フレーミングハムでは最近、市、公益事業者、非営利団体が、建設中の事業に隣接する新たなプロジェクトの実現可能性を調査するための助成金を獲得しました。
実証プロジェクトが成功すれば、より大規模な事業へと発展する可能性があります。少なくとも、この種のネットワークを支えられる人口密度がある都市部では、建物所有者が個別に変更を行うことに頼るより、脱炭素化を円滑に進められる可能性があります。現状では、裕福な住宅所有者ほど他の人々より早くガスから離れ、老朽化して費用のかかるガスインフラの負担を、時間の経過とともにより少数の顧客が背負うことになるリスクがあります。
「崩壊を招かず、安全上の問題も、雇用の喪失も、価格上昇も起こさずに、どう移行するのでしょうか」とマガヴィ氏は問いかけます。公益事業者は進化する必要があり、ネットワーク型地熱技術がその答えになり得ると同氏は述べます。
