工業都市はどのように低炭素の未来へ移行できるのか。中国東部、太湖のほとりに位置し、長江河口と上海に近い工業都市、無錫を事例に、この問いが集中的に調査されてきた。
この調査では、現状維持の道筋と、さまざまなアプローチを組み合わせた先進的な手法の適用を比較した。その結果、都市システムとその発展に内在する相当な複雑さや不確実性に対処するには、統合的なツールを複雑に連携させることが不可欠だと分かった。
報告書の著者らによると、こうした考察は一般的な都市計画の実践における短期・中期の時間軸を超えており、中国に限らず世界各地の多くの工業都市にとって一つの事例となる。
無錫：世界に製品を供給する工業都市
無錫の経済全体は近年大幅に拡大し、平均年間成長率は14%に達した。一方、多くの中国の都市と同様に、大気汚染や温室効果ガス排出など、環境への悪影響も伴っている。
また、この都市は極端な気温や洪水のリスクにもさらされている。
無錫は中国の粗鋼生産の1.9%を担うほか、セメント、肥料、紙、苛性ソーダなどを生産し、ハードディスクドライブやその他の技術製品も製造している。
この都市は、 深刻な健康問題 を引き起こし、 水路を汚染しているほか、上海のスモッグの原因にもなっていると非難されている。
調査結果
調査では、排出量に関する統計データが不十分であることが判明した。最初の課題は、異なるデータセット間に見られた重大な不整合を説明することであり、その差は二酸化炭素排出量で最大14億トンに上った。
次に、ドイツの ヴッパータール研究所 が開発したモデルを基に改良した、エネルギーおよび温室効果ガス排出量の定量シミュレーションモデルを使用した。このデータベースは、産業、商業、家庭、運輸、エネルギー供給のサブモデルと連動している。個々の技術を評価できるボトムアップ型のモデルであり、無錫市にある製造工場の生産能力や築年数のモデル化に適していた。
モデルは2050年まで将来に投影され、その年の生産水準は現在を下回る一方、中国の生産に占める同市の割合は増加すると想定した。
現状維持モデルを低影響モデルと比較した。後者には次の特徴があった。
2020年以降、古い生産設備を利用可能な最良の技術に置き換える。
石炭から天然ガスへ移行し、アンモニア生産を段階的に廃止する。
2037年から炭素回収・貯留を導入する。
その他の産業プロセスを改善する。
ガス焚き熱電併給プラントを拡大する。
石炭火力発電所の新設を一時停止する。
再生可能エネルギーの割合を増やし、2050年には73 GW時とする。
2020年から高効率の家電製品を購入し、非効率なエアコンを置き換える。
超低エネルギー住宅およびプラスエネルギー住宅の割合を高め、2050年には新築の100%とする。
2050年には新車の60%を電気自動車とする。
報告書の著者らは、これを目標主導型ではなく、搾取的なシナリオと特徴づけている。温室効果ガス排出への影響を見ると、排出の主な発生源はエネルギー、産業、運輸の3部門である。電力と熱の生産が50%を超えるため、これらの分野での炭素排出に対処すれば大きな影響が見込まれる。
以下のグラフは、現行政策シナリオ（CPS）と超低炭素シナリオ（ELCS）における一次エネルギー消費量を比較したもの（2010～2050年）。
また、現行政策シナリオ（CPS）と超低炭素シナリオ（ELCS）における最終エネルギー使用量（2010～2050年）。
最後に、直接および間接のCO2排出量。
全体として、この都市を、ひいてはすべての工業都市や工業施設を、将来の低炭素の道筋へ導くには、さまざまなレベルで甚大な努力が必要となる。
同市はすでに排出削減目標を設定し、低炭素計画を策定しているが、課題に見合うものではないと判断された。低炭素の道筋を採用すれば、排出量は現在の半分に減るものの、この水準は依然として非常に高い。既存の政策支援に加え、CCSのように費用がかかり、まだ開発途上にある技術を含む、重要な技術改善を追加しても同様である。
著者らは、まずあらゆる分野で正確かつ比較可能なデータを作成し、次に脱炭素化の過程を監視する措置を整える必要があると指摘する。これは、どのような成功を収めるにしても不可欠である。
頻繁に分析される大都市ではなく中規模都市で都市成長が最も大きくなると予想されるため、この調査は他の工業都市にとっても事例となり得る。世界各地でこの種の定期的な会計を行うため、都市レベルの比較ツールを作ることが必要になる。
調査から得られたもう一つの知見は、地域単独でカーボンニュートラル戦略を始め、実施するのは難しいということだ。都市は自らの製品に対する世界的な需要に応えており、主要なエネルギー源および排出源は石炭である。そして、一つの都市だけで石炭の使用を容易に減らしたり、あるいは完全にやめたりすることはできない。
この課題には世界的な対応が求められる。
この調査は、都市化と気候変動に関する三つの重要な課題の側面を分析する 「Low Carbon Future Cities」プロジェクト（LCFC）の一環として行われた。
現在および将来のGHG排出量とその緩和（2050年まで）。
資源利用と物質の流れ。
そして気候変動への脆弱性。
この記事は Sustainable Cities Collectiveとの協力により掲載されています。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しません。
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著者：DavidはSustainable Cities Collectiveの特別コンサルタント。
画像：2014年1月24日、上海で赤い提灯の下を歩く歩行者。REUTERS。
