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二酸化炭素排出を考慮した
我が国のエネルギー将来展望の
調査研究報告書

平成8年3月

はじめに

調査の目的

 近年、化石燃料の消費に伴うCOの排出が主たる原因とされる地球温暖化が問題となっている。1997年には気候変動枠組条約第3回締約国会議(COP3)がわが国で開催され、現行の条約でカバーされていない2000年以降の温暖化対策の取り組みについて議論されることが予定されている。

 COの排出抑制のためには、省エネルギー・新エネルギー技術の開発とその導入が不可欠であると考えられる。当所は従来よりこれらの技術開発を推進してきたが、研究者の特質として担当技術の分野に埋没することが多く、いわゆる「木を見て森を見ず」の傾向があったことは否めない。

 本調査は、技術開発および導入によるCO排出抑制の可能性を考察することを目的とし、その基礎となるわが国の2050年のエネルギー需給構造について検討するものである。このため、1.エネルギー需給の状況と将来、2.発電技術の開発とコスト、3.産業部門のエネルギー需要、4.民生部門のエネルギー需要、5.交通・運輸部門のエネルギー需要、に分類し、上流に当たるエネルギー供給と下流となるエネルギー需要の両面から解析を行った。これにより、COによる地球温暖化並びにエネルギー問題に応えられる様に各種の統計を統合し、将来予測を行った。

 しかし、エネルギー需給構造は単にエネルギー技術の導入により決定されるものではなく、産業構造の変化および経済状況により変化すると考えられ、技術開発に携わる研究者には手に余る検討項目が多い。その結果、稚拙な推論も多々見られると思われるが、そのような点については関係者の協力を得て、今後さらに勉強を進めて行きたいと考えている。


調査体制

統括研究調査官室     統括研究調査官      水野 光一
             調査専門職        赤根  進
熱エネルギー利用技術部  熱利用研究室    室長 山崎 正和
大気圏環墳保全部     大気計測研究室   室長 大井 明彦
             保全技術研究室      八木田 浩史
環境影響予測部                部長 水野 建樹
             大気環境予測研究室    近藤 裕昭
エネルギー資源部     燃料物性研究室   室長 稲葉  敦(主査)
             燃料物性研究室      近藤 康彦
             ガス化研究室       小林 光雄
                         (統括研究調査官室 研究調査官)
素材資源部        素材物性研究室      大矢 仁史
地殻工学部        地殻エネルギー研究室   山口  勉
                         (統括研究調査官室 研究調査官)
安全工学部        安全システム研究室    匂坂 正幸





二酸化炭素排出を考慮した我が国のエネルギー将来展望の調査研究報告書

概  要

 わが国の2050年のエネルギー需給構造について以下のように検討を進めた。

 まず、第1章ではエネルギー需要を考察する上で重要な因子と考えられるGDPと人口の変遷と外部機関による将来の見通しを調査した。研究会のメンバーに経済の専門家がおらず、またターゲットが2050年という長期であるため、GDPの変化についてはOECDの見通しをシナリオとして引用することが適当と判断せざる得なかった。人口は厚生省の見通しがあり、これもシナリオとして引用可能と判断した。

 第2章では、エネルギー供給技術として重要である発電技術の開発および導入見通しについて検討した。特に非化石燃料発電技術については、自然状況および技術的課題を勘案しての導入ポテンシャルを検討したが、その開発および導入は政策と深くかかわっていると考えられる。

 第3章では産業部門のエネルギー需要について検討した。産業部門のエネルギー需要は産業構造の変化により大きく変動することが想定され、産業構造の変化をどのように見通すかが議論の焦点となった。その結果、現状でのエネルギー消費量が大きい鉄鋼、窯業・土石、紙・パルプ、化学産業に着目し、鉄鋼について利用業種である自動車および鉄鋼製品の輸出量の変動を産業構造の変化の代用とする手法を取り込むこととした。窯業・土石は建設業の代表としての新築家屋の着工数からセメントの需要を見積もることとし、紙・パルプは古紙回収率の増加を織り込むこととした。化学産業については変動要因の分析を十分に行うことが困難であり、マクロな成長率を想定せざる得なかった。上記の4産業以外の製造業については現状維持としたが、今後の課題である。

 また、本年度の検討では上述のマクロな見方で生産量を決定し、エネルギー原単位を乗じることでエネルギー消費量を見積もっている。各産業での省エネルギー技術の導入と省エネルギー量、すなわちエネルギー原単位の削減について検討を進めることが必要である。

 第4章では民生部門のエネルギー消費量を推計した。業務用については一人あたりの GDPと各燃料種の消費量の相関を求め、2050年の消費量を推定した。家庭用については、断熱材を用いた省エネルギー住宅の普及、および家庭内のエネルギー機器の導入とエネルギー効率の向上を見込んでエネルギー消費量を推定した。家庭用エネルギー消費については可処分所得、消費者物価指数、燃料価格などに基づく詳細な分析例があり、ここでもそれを利用したが、これらの経済指標の長期的な変化についての見通しを得ることが困難である難点を持つ。

 産業部門、民生部門に共通な課題として、省エネルギー技術の導入によるエネルギー消費量の削減は、短期的な見積もりは可能であるが、長期的な推定では個々の技術の寄与が全体を表すマクロな指標の中に埋没する結果となり、個々の技術の評価が実質的な意味を持たなくなる問題がある。マクロな指標の中での個々の省エネルギー技術の役割を記述する手法が必要である。

 第5章では運輸部門のエネルギー消費量を検討した。運輸部門のエネルギー消費量の積算には、旅客人キロおよび貨物トンキロの見通しが必要となる。これらを民間最終消費支出の見通しを基に試算することにした。家庭用民生エネルギー消費と同様ここでも経済性指標の長期的な信頼性が話題となる。また、本年度は代替燃料車の導入を考察するに至らなかった。

 第6章では以上の検討結果をまとめ、今後の検討課題を明らかにした。結果として推計された部門別エネルギー消費量(表6-3)を示す。

 本年度の検討では需要と供給をそれぞれ単独で検討している。電源構成を政策的パラメータとする場合は、産業での熱需要以外は燃料の代替性がない。したがって、需要を基礎に考えれば需要分だけの供給がなければならないことになる。この時、供給量に見合う輸入が可能であるかどうかが問題となろう。1.3節で述べた化石燃料の国際価格の見通しでは、石油価格の高騰の可能性が示唆されている。化石燃料供給量を価格により決定する手法が必要と思われる。また、石油価格によっては、他の化石燃料からのエネルギー変換技術の利用も考えられる。本年度はエネルギー転換技術について検討しなかったが、価格による化石燃料の輸入可能量の検討とそれに伴う変換技術の検討が必要であろう。


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