気候変動はインフラの問題だ――電気自動車の充電器の地図が示すその理由の一つ

more electric vehicle chargers like this one are needed in the U.S. particularly in rural areas
Experts argue that climate change is an infrastructure problem.Image: Unsplash/Michael Fousert
このページは、生成AIにより自動翻訳されています。
  • 米国には公共の電気自動車充電ステーションが約43,000か所ある。一方、ガソリンスタンドは107,000か所だ。

  • このように限られたインフラは、米国の電化を遅らせ、ひいては同国が温室効果ガス排出を削減する能力を損なう可能性がある。

  • 気候リスクを低減するには、環境に配慮したインフラへの強力な取り組みが必要となる。

アメリカの大半の107,000か所のガソリンスタンドでは、複数の給油機で、5分ないし10分おきに数台の車に給油できる。電気自動車の充電器はそうはいかない。少なくとも現時点では無理だ。現在、米国には公共の電気自動車充電ステーションが約43,000か所あり、約106,000の充電口がある。充電口は一度に1台しか充電できず、急速充電口でも、180~240マイル分の充電に1時間かかる。ほとんどはそれよりはるかに長い時間を要する。

既存のネットワークは多くの用途には十分である。しかし、充電器の分布は極めて不均一で、充電口全体のほぼ3分の1がカリフォルニア州にある。このため、電気自動車は長距離移動には不向きであり、たとえばリノとソルトレイクシティの間の、人口がまばらな砂漠の550マイルの幹線道路では問題となる。長距離移動に対する「航続距離への不安」は、電気自動車が依然として米国の乗用車・トラック全体の1%未満にとどまっている理由の一つである。

このように偏在し、限られた充電インフラは、気候変動を引き起こす温室効果ガス排出を削減するうえで極めて重要とされる、米国の車両群の急速な電化に対する大きな障壁の一つである。

これは、気候変動がインフラの問題であることを示す明確な例でもある。これは私の専門分野――スタンフォード大学の「気候科学の歴史家」であり、「気候科学の歴史家」としての専門分野――でもある。また、私は「Infrastructures」という書籍シリーズの編集者でもある。

農村部には、より多くの電気自動車充電ステーションが必要である。Image: The Conversation

この数十年にわたり、米国は主に化石燃料に依存する輸送、暖房、冷房、製造業、農業のシステムを築いてきた。化石燃料が燃焼時に排出する温室効果ガスは、世界の気温を約1.1°C(2°F)押し上げ、人間の生命と生計に深刻な影響を及ぼしている。これは、最近の国連気候変動に関する政府間パネル(IPCC)の報告書が示すとおりである。

今回の評価は、その前身である「1.5°Cの地球温暖化に関する特別報告書」と同様に、将来の気候変動とその最も深刻な影響を最小限に抑えるには、化石燃料から速やかに移行し、風力、太陽光、潮力などの再生可能で持続可能なエネルギー源へ転換する必要があることを示している。

それは、人々のエネルギー利用の在り方を根本から見直すことを意味する。すなわち、人々の移動手段、何をどこに建設するか、製品をどのように製造するか、食料をどのように生産するかを見直すことである。

ガソリンスタンドもまた交通インフラだった

内燃機関を搭載したガソリン車は、120年にわたり米国の道路交通を完全に支配してきた。米国が化石燃料で動く車両を支える全国的なシステムを築き上げてきた間に、経路依存性が定着するには長い時間が経過した。

ガソリンスタンドは、この巨大なシステムの末端にすぎない。このシステムには、油井、パイプライン、タンカー、製油所、タンクローリーも含まれ、それ自体がエネルギーの生産・流通インフラであり、製造業、農業、暖房用灯油、海運、航空輸送、発電にもエネルギーを供給している。

このシステムがなければ、一般的なガソリン車のセダンもリノからソルトレイクシティまで走行することはできないだろう。

運輸部門における化石燃料の燃焼は、現在米国で最大の単一排出源であり、気候変動を引き起こす温室効果ガス排出の主因となっている。電気自動車への転換は、これらの排出量をかなり削減しうる。最近のライフサイクル調査によると、米国では、現在の電力網から充電された2021年式のバッテリー式電気自動車は、同等の2021年式ガソリン車と比べて、温室効果ガス排出量が約3分の1にとどまるという。再生可能エネルギー由来の電力が増えるにつれ、これらの排出量はさらに減少するだろう。

初期費用は高いものの、現在の電気自動車は、エネルギー効率が高く、可動部品がはるかに少ないため、実際にはガソリン車より安価である。電気自動車の所有者は、同等の一般的な自動車と比べて、車両の寿命期間中に6,000~10,000米ドルの節約が見込める。UPS、FedEx、Amazon、Walmartなど大手企業は、すでに電動配送車両への切り替えを進めており、燃料費と整備費の節約を図っている。

運輸部門は、地球温暖化の原因となる二酸化炭素排出の米国最大の発生源である。Image: EIA

電気自動車に供給する電力が、太陽光、潮力、地熱、風力などの低炭素源からのものである場合に限り、これらはすべて気候にとって好ましいニュースとなる。(原子力も低炭素だが、コストが高く、政治的にも問題がある。)現在の電力網は、発電容量の約60%を化石燃料に依存しているため、これは容易ではない課題である。

最大限の気候便益を実現するには、電力網は、かつて化石燃料を使用していた自動車すべてに電力を供給するだけでは不十分である。同時に、電気温水器、ヒートポンプ、電気コンロなどの他の化石燃料からの転換に伴う需要増加にも対応する必要がある。これらは、現在化石天然ガスで稼働している同種の機器数百万台に取って代わるものである。

インフラ法案

2020年の「ネットゼロ・アメリカ」研究(プリンストン大学)は、化石燃料の大半の用途を代替しうる低炭素電力網の設計・建設・供給に、2030年までに約6,000億米ドルの投資が必要であると試算している。

現在議会で審議されているインフラ法案は、当初、この目標の一部を達成することを想定して設計された。当初は電気自動車向けに1,570億米ドル、電力網の改善に820億米ドルが含まれていた。加えて、3,630億米ドルのクリーンエネルギー税額控除が盛り込まれ、低炭素の電力源や、需要の高い時期や再生可能エネルギーの出力低下時にバックアップ電力を提供する蓄電設備を支えるはずであった。しかし交渉の過程で、上院はクリーンエネルギー向けの税額控除をすべて削除し、電気自動車向けの資金を90%以上削減した。

電気自動車向けに残る150億米ドルのうち、25億米ドルは電動スクールバスの購入に充てられ、約50万か所の充電ステーションを整備する計画の電気自動車充電ネットワークには75億米ドルが割り当てられる。これは、必要額の約半分にとどまると、エネルギー省長官ジェニファー・グランホルム氏は述べている。

電力網については、インフラ法案には、電力網の信頼性と気候変動への強靭性を向上させるための直接的な資金拠出と融資として約270億米ドルが含まれている。また、米国エネルギー省の下に送電網開発局を新設し、再生可能エネルギーを国内全域に送電できる全国的な送電網の整備を担わせる計画である。

インフラ法案は、ジョー・バイデン大統領の署名に至る前に下院でさらに修正される可能性があるが、削除された要素の多くは、下院に送付される予定の別の法案に盛り込まれている。その法案とは、3兆5,000億米ドル規模の予算計画である。

上院民主党が合意したとおり、この計画には、太陽光、風力、電気自動車に対する税額控除、輸入品への炭素税、電力会社に対し、エネルギー構成における再生可能エネルギーの比率を引き上げることを義務づける規定など、バイデン政権の気候政策案の多くが盛り込まれている。上院議員は、「財政調整」の手続きにおいて、単純多数決によって予算を承認できるが、その時点では、ほぼ確実に再び削減されているだろう。

全体として、超党派によるインフラ法案は、より気候に配慮した運輸部門と電力網への、小規模ながらも確かな第一歩のように見える。これらの整備はいずれも数年を要するだろう。

しかし、気候変動による最悪の潜在的影響を回避する分野で世界的なリーダーシップを主張するには、米国は少なくとも、民主党の予算計画で約束されたはるかに大規模な取り組みを必要とするだろう。

電気自動車と同様に、この取り組みも初期費用は高く見えるだろう。しかし、最近のIPCC報告書が示すように、長期的には、干ばつ、洪水、山火事、死者を出す熱波、海面上昇などの気候リスクを回避することで得られる節約効果は、はるかに大きいだろう。。

ライセンスと再掲載について
世界経済フォーラムの寄稿文は、クリエイティブ・コモンズ表示-非営利-改変禁止 4.0 国際ライセンスおよび同フォーラムの利用規約に従い、再掲載が可能です。