化石燃料は究極的には有限の資源であり、これが再生不可能エネルギーの定義です。石炭、石油、ガスといったこれらの燃料の燃焼は、気候変動の主な原因です。では、化石燃料のピークは温暖化の緩和に役立つのでしょうか？
簡単に答えると、可能性はあります……ただし、おそらく皆さんが考えるような形ではありません。
今月、同僚たちと私が学術誌「 Fuel 」に発表した論文では、化石燃料の供給可能性の限界によって、気候の破局的事態が避けられる可能性があると示唆しています。ただし、温暖化を2℃未満に抑える可能性を最大限に高めるには、化石燃料の一部を地下に残しておく必要があります。
しかし、さらに重要なのは、中国の石炭利用のピークが世界の代替エネルギー産業の発展の様相を変えつつあり、低排出の未来に向けた国際的な立ち位置にも近く影響を及ぼす可能性が高いことです。
では、詳しい答えを見ていきましょう。
気候変動の予測
将来の気候変動の予測には、根本的な不確実性が2つつきまといます。人類文明が大気に加える温室効果ガスの量と、それに地球の気候およびフィードバックシステムがどう反応するかです。
将来の排出量を見通す水晶玉がないなか、 気候変動に関する政府間パネル （IPCC）はシナリオに基づくアプローチを採用し、4つの 代表濃度経路 （RCP）を示しています。これらは地球にどれだけの追加的な加熱をもたらすか（1平方メートル当たりのワット数）にちなんで名付けられています。
排出量と気温予測の関係。
IPCC
IPCCはこれらのシナリオから、気温シナリオを策定しました。RCP2.6シナリオでは気候変動が2℃未満に抑えられると予想される一方、RCP8.5は今世紀末までに約4℃、その後の数世紀でおそらく8℃に達する壊滅的な気候変動を表しています。
化石燃料の見通し
ここで注目すべき重要な点は、排出シナリオが需要に焦点を当てたシナリオであり、化石燃料消費の可能性を反映するよう策定されていることです。世界人口や生活水準の上昇、新たな代替エネルギー技術や世界的な排出削減協定が及ぼし得る影響など、幅広いシナリオを検討しています。
私たちの研究は、化石燃料の需要シナリオを検討する代わりに、将来の化石燃料生産に対する供給制約に焦点を当てています。将来の化石燃料の生産・消費を予測するものではなく、地質学的資源の上限と、通常の需給の相互作用を通じてそれがどのように市場に供給されるかを明らかにしようとするものです。
私たちは、最終的に回収可能な資源量（URR）の異なる推定値に基づいて、3つの予測を作成しました。URRとは、現在および将来において採算の取れる形で採掘できる化石燃料資源全体の割合です（現在は技術的に採掘できない一部の資源が、将来採掘可能になることも考慮しています）。低位ケースでは文献にある資源量の推定値のうち最も悲観的なものを、高位ケースでは最も楽観的なものを用いました。
また、国ごとの資源量のうち、最も可能性が高いと考えた値を選び、「最良推定値」も設定しました。次に、以下の図に示すように、3つの上限ケースから得られた排出量の推移を、公表済みのIPCC排出シナリオと比較しました。
化石燃料供給の予測（黒）と排出シナリオ（色）の比較。RCP8.5が最悪、RCP2.6が最良。
Gary Ellem
公表済みの排出シナリオと比較した結果、RCP8.5シナリオを実現できるだけの化石燃料を市場に供給することは極めて難しいと分かりました。今後の評価報告書では、このシナリオをIPCCのシナリオから除外することを提案します。
楽観的な化石燃料供給基盤を掘り尽くせば、RCP6シナリオを実現できる可能性はあります。しかし、化石燃料の供給可能性に関する私たちの最良推定値では、排出量の上限はRCP4.5シナリオに抑えられます（温暖化の中央値推定値2℃におおむね相当します）。
しかし、資源供給可能性が低いシナリオであっても、RCP2.6シナリオ以下の条件を満たすには、化石燃料の一部を採掘せずに残す必要があります（気温上昇を2℃回避できる確率を90%超にするため）。
要するに、供給側の評価によれば、RPC8.5シナリオのような気候の破局が望ましいと仮定しても、それを実現できるだけの新たな化石燃料資源が発見され、間に合うよう市場に供給される可能性は低いということです。明確にしておくと、化石燃料資源の可能性の限界内でなお実現可能なRPC4.5およびRPC6シナリオにも、懸念すべき点は多く残っています。
したがって、世界全体の化石燃料の限界を単純に考察しても、私たちが救われるわけではありません……ただし、各国が燃料のピークを迎える時期は同じではありません。国別に燃料のピークを分析すると、まったく異なる未来の可能性が見えてきます。
中国が世界を揺るがす可能性
私たちの評価の一環として、中国、カナダ、米国、オーストラリアを含む4か国の化石燃料生産予測を詳しく調べました。そのなかでも、中国は群を抜いて興味深い存在です。
中国には石油・ガス資源がほとんどないため、豊富な石炭資源の開発を基盤として、目覚ましい産業成長を遂げてきました。私たちの予測では、中国の炭鉱開発が急速に拡大する一方で、この資源は急速に枯渇しつつあります。以下の予測に見られるように、化石燃料の高位シナリオでさえ、中国の石炭生産のピークは2020年代半ばに迫っています。
中国の化石燃料供給に関する各種シナリオ。
Gary Ellem
中国はこの状況を十分に認識しており、現在、石炭消費に上限を設け、代替エネルギーのプロジェクトや産業を発展させようと奔走しています。指導者たちは、代替エネルギー部門が実質的には先進製造業であることを理解し、太陽光、風力、水力、蓄電池、原子力技術の建設・製造において、世界をリードする国となるべく戦略的な位置づけを進めています。
化石燃料が経済とエネルギーの安全保障を実現する手段として中国を支えられなくなり始めると、中国は、化石燃料埋蔵量の大半をすでに使い果たした欧州連合諸国など、同様の立場にある他の地域に加わることになります。
エネルギーと経済の安全保障のために代替エネルギーへの投資を重視するこれらの国々にとって、気候変動に対する世界的な取り組みは、産業の強みと戦略的に一致しています。そのため、世界貿易における戦略的な立場を改善する手段として、世界的な取り組みの強化を求める圧力をかけると予想されます。この移行の始まりは今年の パリでの国際気候交渉 に見られるかもしれませんが、中国が残る石炭資源を活用し、代替エネルギー部門の拡大能力に自信を深めるにつれて、その変化が実現するまでにはさらに数年かかるでしょう。
そこで問題となるのは、「米国の製造業は、世界の代替エネルギー市場から取り残されても大丈夫なのか」ということです。私たちの答えは「いいえ」です。そして、代替エネルギーへの転換における世界的な転換点が訪れるでしょう。
これはおそらく、燃料のピークが低排出の未来に貢献し得る最も重大な方法です。
本記事は The Conversationとの共同掲載です。掲載は、世界経済フォーラムが見解を支持することを意味するものではありません。
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著者：Gary Ellemは、ニューカッスル大学のサステナビリティ分野の客員研究員です。
画像：太原の暖房施設の煙突から煙が立ち上る背後に太陽が見える。REUTERS/Stringer。
