エネルギー分野を炭素中立にするには、急速なイノベーションが必要だ

Solar panels are seen in Yinchuan, Ningxia Hui Autonomous Region, China April 18, 2017. Picture taken April 18, 2017. REUTERS/Stringer ATTENTION EDITORS - THIS IMAGE WAS PROVIDED BY A THIRD PARTY. EDITORIAL USE ONLY. CHINA OUT. NO COMMERCIAL OR EDITORIAL SALES IN CHINA. TPX IMAGES OF THE DAY - RC1F0C84DA90
'More solar panels, wind turbines and electric cars aren't enough to get emissions down to zero.'Image: REUTERS/Stringer
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イノベーションは、人類が直面してきた最大の課題の多くを乗り越える助けとなってきた。羅針盤は航海をより安全にし、電球は暗闇の限界を押し戻し、ワクチンと抗生物質は多くの命を救った。

世界の温室効果ガス排出量が増加する中、世界は大胆なイノベーションの飛躍を必要とする例外的な課題に直面している。温室効果ガスの大部分を生み出すエネルギー分野がこの問題の中心にある。現状は芳しくない。エネルギー関連の二酸化炭素排出量は 昨年、過去最高を記録した。これにより、世界が国際的な気候目標を達成することは、ますます困難になっている。

Image: CNN

この流れを逆転させるには、幅広い分野で大規模な取り組みが必要である。まず、排出量を減少傾向に転じさせなければならず、それも急いで行う必要がある。そのためには、発電事業者が風力や太陽光などの再生可能エネルギーによる発電を大幅に増やすとともに、企業や消費者が、よりエネルギー効率の高い自動車、トラック、建物、産業機器へと速やかに移行する必要がある。近い将来を見据えた賢明な政策は、前向きな方向へ動き出すことを確実にするうえで極めて重要である。

しかし、太陽光パネル、風力タービン、電気自動車を増やすだけでは、排出量をゼロにすることはできない。ゼロにすることは、英国をはじめ、ますます多くの国々が目指していることである。炭素中立の実現には大規模なイノベーションが必要であり、新技術が有意義な効果をもたらすのに間に合うよう、広く普及するまでに十分な速さでそれらを実現しなければならない。

政府は、長期的な確実性をもたらすエネルギー政策を制定することで、その役割を果たさなければならない。クリーンエネルギー技術の研究開発に対する公共部門の投資は、十分な速さでは増えていない。国際エネルギー機関(IEA)の最新の分析によると、主要経済国では、その投資額は政府支出総額の0.1%未満である。

企業は、リスク回避的な姿勢を弱め、新興のエネルギー技術のより広い範囲に小規模な投資を多く行い、それを継続することで貢献できる。また、一部の分野では政府と提携し、リスクを分担することもできる。

IEAは、年次の進捗を追跡している。対象は、炭素排出量と大気汚染の削減に取り組む45の主要技術・分野である。最新の分析によると、気候その他の持続可能性目標の達成に向けて順調なのは、そのうち7つのみである。最も遅れが目立つのは、燃費(自動車・トラック)、産業プロセスからの排出、および先進バイオ燃料(輸送分野)である。取り組みの焦点を絞るため、政府と企業からのさらなる取り組みと資金が必要な100以上の技術分野を特定した。

これらの技術の多くは、直面している二つの包括的な課題の解決に役立つ可能性がある。それは、発電の脱炭素化と、最大の排出源である現状の発電に加え、輸送や重工業などの主要分野の排出削減である。イノベーションは、いくつかの重要分野で違いを生み出すことができる。

再生可能エネルギー

風力と太陽光発電は目覚ましい成長を遂げ、現在では世界のエネルギー供給においてその割合を拡大させている。しかし、再生可能エネルギーの拡大をさらに加速させるには、技術のさらなる進歩が不可欠である。その中には、海上に浮かぶ洋上風力発電所のようなイノベーションも含まれる。これにより、深海域で利用可能な豊富な風力エネルギーを捉えることができる。

原子力発電

先進的なデジタル技術により、エネルギーグリッドは、再生可能エネルギー源への依存度の高まりに伴う課題への対応能力を向上させつつある。例えば、多くの消費者が暖房やエアコンを使い始める際に風や日照が不足するといった課題である。しかし、エネルギーシステム全体の信頼性と強靭性を維持するためには、原子力発電などの他のクリーン電力源も依然として必要である。

原子力発電は数十年にわたり、低炭素電力の重要な供給源となってきた。排出量を削減し、過去50年間で600億トン以上の排出を抑制してきた。再生可能エネルギーと異なり、必要に応じて容易にグリッドへ電力を送ることができる。しかし現在、既存発電所の運転期間延長と、新規建設を手頃な費用で実現する方法を各国が模索しない限り、世界的に減少の危機に直面している。その解決策として、小型モジュール炉(SMR)のような先進的な新技術が考えられる。これらは、近年、注目度の高い一部の原子力発電所の建設を悩ませてきたコストと工期の超過を回避できる可能性を秘めている。

水素

ただし、クリーン電力は経済のすべての分野に行き渡るわけではない。長距離輸送や鉄鋼などの重要な分野では、排出対策に別のアプローチが必要となる場合がある。水素は、低炭素源から製造されれば、船舶や長距離トラックの燃料として供給し、鉄鋼、化学などの産業に主要な原材料を提供することで、こうしたギャップの一部を埋めることができる。また、風力や太陽光によるエネルギーを、蓄電池よりも長期間貯蔵することにも役立つ。水素は現在、世界中で前例のない勢いを得ている。明るい兆しとして、米国、欧州連合、日本は、最近開催されたG20のエネルギー・環境大臣会合の傍らで、水素および燃料電池技術の開発を加速させるための協定に署名した。

炭素回収

より困難な分野での排出削減には、大規模な二酸化炭素の回収・貯留がほぼ確実に必要となる。

炭素回収プロジェクトは次々と稼働を開始しているが、目標達成までにはまだ長い道のりがある。現在、世界で稼働中のプロジェクトによる二酸化炭素の回収量は、年間わずか3,000万トンである。持続可能なエネルギー目標を達成するには、この量を大幅に増やす必要があり、2040年までに23億トンに引き上げる必要がある。この目標を達成するには、技術のさらなる進歩が求められる。

イノベーションは、鉄鋼、アルミニウム、セメントなど炭素排出量の多い素材の使用を抑えた自動車や建物の設計、あるいはリサイクル素材の活用によっても、排出削減に貢献することができる。

将来に向けて適切なエネルギー技術を見極め、支援することは、特にこのような不確実な時期においては、投資家にとって容易ではない。すべての燃料とすべての技術を対象とするエネルギー分野の世界的な権威として、IEAは政府、産業界、市民が適切な選択を行えるよう、支援する準備ができている。

人類の革新的な英知を活かし、future世代のために持続可能な未来を確かなものにする時が来ている。

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