(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予算金額内で更改できることを制約条件として定められた更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを記憶する記憶ステップと、
前記更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアのそれぞれについて更改に必要な費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出する削減量算出ステップと、
前記削減量算出ステップによって算出された費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が最大となる更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを選択する選択ステップとを備え、
前記削減量算出ステップは、前記更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、前記費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出する
ことを特徴とする二酸化炭素排出量の削減支援方法。
【請求項２】
請求項１に記載された二酸化炭素排出量の削減支援方法において、
前記削減量算出ステップは、前記費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量をライフサイクルアセスメントの計算式を用いて算出する
ことを特徴とする二酸化炭素排出量の削減支援方法。
【請求項３】
予算金額内で更改できることを制約条件として定められた更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを記憶する記憶手段と、
前記更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアのそれぞれについて更改に必要な費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出する削減量算出手段と、
前記削減量算出手段によって算出された費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が最大となる更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを選択する選択手段とを備え、
前記削減量算出手段は、前記更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、前記費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出する
ことを特徴とする二酸化炭素排出量の削減支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載された二酸化炭素排出量の削減支援装置において、
前記削減量算出手段は、前記費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量をライフサイクルアセスメントの計算式を用いて算出する
ことを特徴とする二酸化炭素排出量の削減支援装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載された二酸化炭素排出量の削減支援方法における各ステップの処理をコンピュータに実行させるための二酸化炭素排出量の削減支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二酸化炭素の排出量の削減を支援する二酸化炭素排出量の削減支援方法、装置およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化をはじめとする環境問題への社会的関心の高まりにより、製品やサービスに対する環境情報の開示が求められている。また、環境負荷の小さいいわゆる環境配慮型の製品やサービスを選択する消費者行動も顕著になりつつある。
【０００３】
インターネットに代表される情報通信技術を利用するサービス（ＩＣＴサービス）の普及により、人や物の移動の削減や脱物質化が進展することによるエネルギーや資源消費の低減効果が期待される。一方で、情報通信サービスの提供によるインフラ設備のエネルギーや資源消費の増加が懸念されている。
【０００４】
製品やサービスの環境負荷を提要的に計算評価する代表的な手法としてライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ：Life Cycle Assessment）が挙げられる。環境負荷をＬＣＡの手法を用いて評価することにより、製造から使用、廃棄に至る段階について、定量的かつ客観的に環境負荷を評価することが可能となる。
【０００５】
ＬＣＡは、これまでに主に製品のライフサイクルにおける環境負荷の定量的評価に用いられてきたが、最近では情報通信サービス分野についても、環境負荷評価にＬＣＡを用いた例が見られる。例えば、固定電話サービスの環境負荷評価について非特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】前田他、エコデザイン２００２ジャパンシンポジウム、Ａ−２−２、“固定電話サービスのライフサイクルアセスメント評価”
【非特許文献２】「京都議定書における代替フロン等３ガスの基準年（１９９５年）から２００３年までにおける排出抑制対策の「排出原単位評価」の試算について（補足資料）」、経済産業省ＨＰ（２０１１年０５月３０日閲覧確認）＜http://www.meti.go.jp/committee/downloadfiles/g40514a10j.pdf＞
【非特許文献３】小林一郎、「人口知能の基礎」、１４５頁、２００８年１１月１０日、サイエンス社
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＣＡを用いれば、情報通信サービスなどのシステムを新たに導入しようとする場合、あるいは導入した場合、導入前のシステム（比較対象のシステム）と導入後のシステム（評価対象のシステム）の環境負荷の差をシステムのライフサイクルに基づいて評価する場合、比較対象のシステムの環境負荷の絶対値および評価対象のシステムの環境負荷の絶対値を各々算出し、これらの差分をとることにより、システムを導入することによる環境効果を算出することができる。
【０００８】
しかしながら、二酸化炭素排出量を効率的に削減するために、情報通信サービスの構成要素であるどの通信機器を取り替えれば効率的に二酸化炭素排出量を削減できるかの機器発見方法は現在のところ存在していない。人手による総当り法または発見的探索法（ヒューリスティク探索法）により取替え機器を発見しているのが現状である。総当り法では構成機器の数が多くなると事実上不可能となり、発見的探索法では必ずしも最適解（この場合は最適な取替え機器）が見つかるとは限らない。また、現状では取り替える通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器に及ぼす二酸化炭素排出量の削減効果までは計算が複雑となるため考慮できなかった。なお、この場合、通信機器を取り替えるとは、通信機器を買い換えて、既存の通信機器を新しい通信機器に置き換える（更改する）ことを意味する。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、効率的な二酸化炭素の排出量の削減を支援することが可能な二酸化炭素排出量の削減支援方法、装置およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的を達成するために、本発明に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法（請求項１）は、予算金額内で更改できることを制約条件として定められた更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを記憶する記憶ステップと、更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアのそれぞれについて更改に必要な費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出する削減量算出ステップと、削減量算出ステップによって算出された費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が最大となる更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアを選択する選択ステップとを備え、削減量算出ステップは、更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、前記費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出することを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、予算金額内で更改できることを制約条件として定められた更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアのそれぞれについて、更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、更改に必要な費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が算出され、この算出された費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が最大となる更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアが選択される。したがって、この選択されたペアの既存の通信機器を更改候補の通信機器で置き換えるようにすれば、予算金額内で二酸化炭素排出量の削減量を最大とし、効率的に二酸化炭素排出量を削減することが可能となる。また、更改候補の通信機器内だけではなく、更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、二酸化炭素の排出量を削減することが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法（請求項２）では、費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量をライフサイクルアセスメントの計算式を用いて算出するようにする。これにより、使用時の二酸化炭素排出量だけではなく、製造時や排気時の二酸化炭素排出量も考慮して、費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が算出される。
【００１４】
なお、本発明は、上述した二酸化炭素排出量の削減支援方法を適用した装置として構成することもできる。請求項３，４に係る発明は、上述した請求項１，２に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法を実施するための装置に関するものである。また、本発明に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法や装置は、コンピュータによって実行されるプログラムとしても実現でき、プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、予算金額内で更改できることを制約条件として定められた更改候補の通信機器と既存の通信機器とのペアのそれぞれについて、更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、更改に必要な費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量を算出し、この算出した費用あたりの二酸化炭素排出量の削減量が最大となる更改候補と既存の通信機器とのペアを選択するようにしたので、この選択されたペアの既存の通信機器を更改候補の通信機器で置き換えるようにして、予算金額内で二酸化炭素排出量の削減量を最大とし、効率的に二酸化炭素排出量を削減することが可能となる。また、更改候補の通信機器内だけではなく、更改候補の通信機器が通信ネットワーク内の他の通信機器にまで及ぼす二酸化炭素排出量削減効果まで考慮して、二酸化炭素の排出量を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法の実施に用いる二酸化炭素排出量削減支援装置の一実施の形態の要部を示すブロック構成図である。
【図２】（４）式の第２項および第３項を説明するための図（機器ｉを取り替える前）である。
【図３】（４）式の第２項および第３項を説明するための図（機器ｉを取り替えた後）である。
【図４】機器買換ペアの検索対象とする通信経路を作成するアルゴリズムのフローチャートである。
【図５】買換え機器を選択するアルゴリズムのフローチャートである。
【図６】既存機器とその既存機器に対する買換候補の機器とを買換えペアとする機器の一覧（機器買換えペアの一覧）を例示する図である。
【図７】二酸化炭素排出量削減支援装置の要部の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る二酸化炭素排出量の削減支援方法の実施に用いる二酸化炭素排出量削減支援装置の一実施の形態の要部を示すブロック構成図である。
【００１８】
この二酸化炭素排出量削減支援装置１００は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現される。具体的には、パーソナルコンピュータにプログラムがインストールされ、このインストールされたプログラムに従うＣＰＵの処理動作として実現される
【００１９】
図１において、１はＣＰＵ、２はＲＡＭ、３はＲＯＭ、４はハードディスクなどの記憶装置、５〜７はインターフェース、８はディスプレイ、９はキーボード、１０はマウスである。ＣＰＵ１はインターフェース５〜７を介して与えられる各種入力情報を得て、ＲＡＭ２にアクセスしながら、ＲＯＭ３や記憶装置４に格納されたプログラムに従って動作する。
【００２０】
記憶装置４には、本実施の形態特有のプログラムとして二酸化炭素排出量の削減支援プログラムが格納されている。この二酸化炭素排出量の削減支援プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録された状態で提供され、この記録媒体から読み出されて記録装置４にインストールされている。
【００２１】
先ず、この二酸化炭素排出量削減支援装置１００での二酸化炭素排出量の削減支援プログラムに従う動作について説明する前に、この削減支援プログラムに用いられる基本的な考え方について説明する。なお、以下において、通信機器は単に機器と呼ぶ。また、この実施の形態では、機器を買換えることが本発明でいう更改に相当する。
【００２２】
〔機器（ｉ）の１年間あたりの二酸化炭素（ＣＯ２）の排出量〕
ＬＣＡ（ライフサイクルアセスメント）の考え方を用いれば、機器（ｉ）の製造時、使用時、廃棄時を考慮した１年間あたりのＣＯ２排出量の式は、下記の(１)式のように表される。
【００２３】
１年間のＣＯ２排出量（ｉ）＝１年間の使用時のＣＯ２排出量（ｉ）＋製造時ＣＯ２排出量（ｉ）／法定使用年数（ｉ）＋廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）／法定使用年数（ｉ）
・・・・（１）
【００２４】
すなわち、機器（ｉ）の１年間の使用時のＣＯ２排出量（１年間の使用時のＣＯ２排出量（ｉ））に、「機器（ｉ）の法定使用年数（法定使用年数（ｉ））」あたりの「機器（ｉ）の製造時ＣＯ２排出量（製造時ＣＯ２排出量（ｉ））」と、「機器（ｉ）の法定使用年数（法定使用年数（ｉ））」あたりの「機器（ｉ）の廃棄時ＣＯ２排出量（廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ））」を加えると、機器（ｉ）の使用時だけではなく、製造時、廃棄時まで考慮した１年間のＣＯ２排出量（１年間のＣＯ２排出量（ｉ））を表すことができる。
【００２５】
１年間あたりの使用時の排出量について説明する。使用時の排出量は排出量原単位を用いて表すことができる。まず、排出量原単位について説明する。排出量原単位は典型値データ（排出量と経済活動量）を用いて下記の（２．１）式で定義される。ここで、経済活動量とは電力消費量（エネルギー消費量）、人の移動、物の移動等を表す（例えば、非特許文献２参照）。
排出量原単位＝排出量／経済活動量  ・・・・（２．１）
【００２６】
（２．１）式の経済活動量として電力消費量をとりあげる。上記の排出量原単位を用いると、機器（ｉ）の使用時のＣＯ２の１年間あたりの排出量（ｉ）は下記の（２．２）式で表される。
１年間の使用時のＣＯ２排出量（ｉ）＝排出量原単位（ｉ）×１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）  ・・・・（２．２）
【００２７】
（２．２）式でｊは機器（ｉ）と通信接続している機器を表すインデックスである。機器（ｉ）からの出発した情報が到達するのが機器（ｊ）である。あるいは、機器（ｊ）からの出発した情報が到達するのが機器（ｉ）である。電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）は機器（ｉ）と機器（ｊ）の間で発生する電力消費量を表す。
【００２８】
例えば、機器（ｉ）からの出発した情報が到達するのが機器（ｊ）である場合に、電力消費量は機器（ｉ）からアースに流れる電流による電力消費量と、機器（ｉ）から出力して接続ケーブルを経由して、機器（ｊ）に入力する電流による電力消費量に依存する。機器（ｊ）からの出発した情報が到達するのが機器（ｉ）である場合に、電力消費量は機器（ｊ）からアースに流れる電流による電力消費量と、機器（ｊ）から出力して接続ケーブルを経由して、機器（ｉ）に入力する電流による電力消費量に依存する。機器（ｉ）と機器（ｊ）が接続していない場合には電力消費量（ｉ，ｊ）＝０となる。
【００２９】
ここで、機器（ｉ）の１年間の使用時のＣＯ２排出量は（２．２）式で表されるので、（１）式は下記の（３）式で表される。
１年間のＣＯ２排出量（ｉ）＝排出量原単位（ｉ）×１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）＋製造時ＣＯ２排出量（ｉ）／法定使用年数（ｉ）＋廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）／法定使用年数（ｉ）    ・・・・（３）
【００３０】
〔機器（ｉ）の買換金額あたりのＣＯ２排出量の削減量〕
ここで、（３）式に対して、機器（ｉ）の買換金額あたりのＣＯ２排出量の変化を導く。これは買換えに必要な費用あたりでＣＯ２の排出量削減にもっとも効果のある買換え対象の機器（ｉ）を求めるためである。これは崖から球を転がしたときに最大傾斜方向に球が進むというアナロジ（数学的な最適化手法でいうところの最急降下法）を利用している（例えば、非特許文献３参照）。
【００３１】
（３）式において、買換金額あたりのＣＯ２排出量の変化を求める。機器（ｉ）を買換えた場合のＣＯ２排出量の削減量をΔＣＯ２排出量（ｉ）、買換金額をΔ買換金額（ｉ）であらわすと、機器（ｉ）の買換金額あたりのＣＯ２排出量の削減量は下記の（４）式でであらわすことができる。
ΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）＝
（Δ排出量原単位（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）
＋排出量原単位（ｉ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ））
＋排出量原単位（ｊ≠ｉ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ））
＋（Δ製造時ＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×（１／法定使用年数（ｉ））
＋製造時ＣＯ２排出量（ｉ）×（Δ（１／法定使用年数（ｉ））／Δ買換金額（ｉ））
＋（Δ廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×（１／法定使用年数（ｉ））
＋廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）×（Δ（１／法定使用年数（ｉ））／Δ買換金額（ｉ））
・・・・（４）
【００３２】
〔（４）式の第２項の説明〕
（４）式の第２項の「排出量原単位（ｉ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ））」について図２および図３を用いて説明する。
【００３３】
図２において、２００は機器ｉの入力回路、３００は機器ｊの出力回路を示す。機器ｉの入力回路１００はＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１により構成され、トランジスタＴｒ１のコレクタは抵抗Ｒｉｃを介して電圧源Ｖと接続している。トランジスタＴｒ１のベースは抵抗Ｒｉｂ（入力抵抗）を介して機器ｊの出力回路３００と接続している。トランジスタＴｒ１のエミッタは抵抗Ｒｉｅを介して（または直接）グランドと接続している。抵抗Ｒｉｃに流れる電流はＩis＋Ｉioutである。ここでＩioutは機器ｉの後段に流れる電流である。抵抗Ｒｉｂに流れる電流はＩiinである。抵抗Ｒｉｅを流れる電流は抵抗Ｒｉｃに流れる電流からＩioutを引いたＩisとベースに流れる電流Ｉiinの和、Ｉiin＋Ｉisと表される。
【００３４】
ここで、機器ｉを取り替えて、ベース電流ＩiinがΔＩiinだけ変化したとする（図３参照）。この場合、機器ｉの電力の変化は、入力抵抗Ｒｉｂに流れる電流Ｉiinを用い、以下の式で表すことができる。
Ｒｉｂ・Ｉiin2−Ｒｉｂ・（Ｉiin＋ΔＩiin）2＝−Ｒｉｂ・ΔＩiin・（２Ｉiin＋ΔＩiin）
【００３５】
よって、機器ｉの入力電流Ｉiinと、機器ｉを取り替えた想定したときの入力電流の差ΔＩiinと、機器ｉの入力抵抗Ｒｉｂとにより、電力の変化「−Ｒｉｂ・ΔＩiin・（２Ｉiin＋ΔＩiin）」を計算することができる。なお、機器ｉの入力電流iinと入力抵抗Ｒｉｂは機器ｉに通常表示している表示値を用いてもよいし、実測値を用いてもよい。
【００３６】
（４）式の第２項は、機器ｉを買換えることにより機器ｊに関係する電力消費量が変化して、機器ｊに関するＣＯ２の排出量が削減されることを意味している。機器ｉと機器ｊとが接続関係にない場合には電力消費量（ｉ，ｊ）＝０であるため、Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ）は機器ｉと機器ｊとが接続している場合のみゼロではない値をとり得る。このため、（４）式は単なる機器の集まりではなく、通信ネットワーク内で評価しなければならない。
【００３７】
〔（４）式の第３項の説明〕
（４）式の第３項の「排出量原単位（ｊ≠ｉ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ））」について図２および図３を用いて説明する。図２において、機器ｊの出力回路２００は、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ２により構成され、トランジスタＴｒ２のコレクタは抵抗Ｒｊｃ（出力抵抗）を介して電圧源Ｖと接続している。トランジスタＴｒのベースは抵抗Ｒｊｂを介して機器ｊの前段回路と接続している。トランジスタＴｒ２のエミッタは抵抗Ｒｊｅを介して（または直接）グランドと接続している。抵抗Ｒｊｃに流れる電流はＩjs＋Ｉiinである。ここでＩiinは機器ｉのベースに流れる電流である。抵抗Ｒｊｂに流れる電流はＩjinである。抵抗Ｒｊｅを流れる電流は抵抗Ｒｊｃに流れる電流からＩiinを引いたＩjsとベースに流れる電流Ｉjinの和、Ｉjin＋Ｉjsと表される。
【００３８】
ここで、機器ｉを取り替えてベース電流ＩiinがΔＩiinだけ変化した場合には、機器ｊの抵抗Ｒｊｃを流れる電流がΔＩiin変化することになる（図３参照）。したがって、機器ｉを取り替えたことによる機器ｊの電力の変化は、出力抵抗Ｒｊｃを流れる電流Ｉjs＋Ｉiinを用いて以下の式で表すことができる。
Ｒｊｃ・（Ｉjs＋Ｉiin）2−Ｒｊｃ・（Ｉjs＋Ｉiin＋ΔＩiin）2＝−Ｒｊｃ・ΔＩiin・（２・Ｉjs＋２・Ｉiin＋ΔＩiin）
【００３９】
よって、機器ｉの入力電流Ｉiinと、機器ｉを取り替えた想定したときの入力電流の差ΔＩiinと、機器ｊの出力抵抗Ｒｊｃと、機器ｊの出力電流ｉjsにより、電力の変化「−Ｒｊｃ・ΔＩiin・（２・Ｉjs＋２・Ｉiin＋ΔＩiin）を計算することができる。機器ｉの入力電流iinは機器ｉに通常表示している表示値を用いてもよいし、実測値を用いてもよく、機器ｊの出力電流ｉjsと出力抵抗Ｒｊｃは機器ｊに通常表示している表示値を用いてもよいし、実測値を用いてもよい。
【００４０】
（４）式の第３項は、機器ｉを買換えることにより機器ｊに関係する電力消費量が変化して、機器ｊに関するＣＯ２の排出量が削減されることを意味している。機器ｉと機器ｊとが接続関係にない場合には電力消費量（ｉ，ｊ）＝０であるため、Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ）は機器ｉと機器ｊとが接続している場合のみゼロではない値をとり得る。このため、（４）式は単なる機器の集まりではなく、通信ネットワーク内で評価しなければならない。この（４）式の第３項により、買換える機器が通信ネットワーク内の他の機器に及ぼすＣＯ２排出量の削減効果まで考慮してＣＯ２排出量を削減できる。
【００４１】
〔買換え機器の選択〕
通信システムから発生するＣＯ２排出量を与えられた予算内で最大に削減する方法を次に示す。ある通信ネットワークに含まれるすべての機器についてΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）を計算し、次にこれらをすべての通信ネットワークについて計算する。
【００４２】
ｆ＝Σすべての通信ネットワークΣすべての機器ｉ（ΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））
＝Σすべての通信ネットワークΣすべての機器ｉ（
（Δ排出量原単位（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）
＋排出量原単位（ｉ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ））
＋Σｊ（排出量原単位（ｊ）×（Δ１年間の電力消費量（ｉ，ｊ≠ｉ）／Δ買換金額（ｉ）））
＋（Δ製造時ＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×（１／法定使用年数（ｉ））
＋製造時ＣＯ２排出量（ｉ）×（Δ（１／法定使用年数（ｉ））／Δ買換金額（ｉ））
＋（Δ廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ））×（１／法定使用年数（ｉ））
＋廃棄時ＣＯ２排出量（ｉ）×（Δ（１／法定使用年数（ｉ））／Δ買換金額（ｉ）））
・・・・（５）
【００４３】
（５）式で示される目的関数（ＣＯ２排出量の削減量）ｆを最大にする機器ｉの買換えを、すなわち既存の機器ｉに対して買換候補として定められた機器ｉへの買換え（買換え機器の選択）を、制約条件下で行う。
制約  機器買換えの総額＜予算
目的関数    ｆ  →  ｍａｘ    ・・・・（６）
【００４４】
これにより、
（１）費用あたりで最もＣＯ２排出量を削減できる機器の買換えが可能となる。
（２）ＣＯ２排出量の原単位の大きい機器ではなく、実際の電力消費量等による排出量の大きな機器を買換えることが可能になる。
（３）買換える機器が通信ネットワーク内の他の機器に及ぼす二酸化炭素排出量の削減効果まで考慮して二酸化炭素排出量を削減できる。
というような効果が得られる。
【００４５】
次に、上述した基本的な考え方に基づいて実行される二酸化炭素排出量削減支援装置１００での二酸化炭素排出量の削減支援プログラムの動作について、図４および図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４６】
〔通信経路の作成〕
図４は二酸化炭素排出量削減支援装置１００において後述する機器買換ペアの検索対象とする通信経路を作成するアルゴリズムのフローチャートである。
【００４７】
通信経路を作成するにはあらかじめ通信ネットワークと構成機器の配線図を用意する。そして、この通信ネットワークと構成機器の配線図より、通信経路の構成機器を抽出する（ステップＳ１１０）。次に、構成機器の接続関係を抽出する（ステップＳ１２０）。そして、抽出した構成において、送信側端末をスタートノードとする（ステップＳ１３０）。そして、通信系路上の構成機器をノードとし、接続をエッジとした通信経路グラフを構築し（ステップＳ１４０）、受信側端末をエンドノードとする（ステップＳ１５０）。このようにして、ＣＰＵ１は、すべての通信経路について、送信側端末をスタートノードとし、通信経路上の構成機器をノードとし、接続をエッジとし、受信側端末をエンドノードとした通信経路を作成し、この作成した通信経路（通信ネットワーク）を記憶装置４に保存する。
【００４８】
〔買換え機器の選択〕
図５は二酸化炭素排出量削減支援装置１００において買換え機器を選択するアルゴリズムのフローチャートである。ＣＰＵ１は、記憶装置４に保存されている通信経路中の機器について、予算金額内で購入できる機器が存在するか否かを判断する（ステップＳ２１０）。予算金額内で購入できる機器が存在すれば（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、ステップ２２０に処理を移し、予算金額内で購入できる機器が存在しなければ（ステップＳ２１０のＮＯ）、処理を終了する。
【００４９】
ＣＰＵ１は、予算金額内で購入できる機器が存在すると判断すると（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、機器買換えペアの一覧を作成する（ステップＳ２２０）。すなわち、予算金額内で購入できる全ての機器について、既存機器とその既存機器に対する買換候補の機器とを買換えペアとする機器の一覧を作成する（図６参照）。
【００５０】
そして、この機器買換えペアの一覧から最初の買換えペアを検索し（ステップＳ２３０のＮＯ）、また記憶装置４に保存されている通信経路から最初の通信経路を検索し（ステップＳ２４０、Ｓ２５０）、その買換えペアの機器（ｉ）について、機器（ｉ）の電力の変化「−Ｒｉｂ・ΔＩiin・（２Ｉiin＋ΔＩiin）」を計算し（ステップＳ２５２）、機器（ｊ）の電力の変化「−Ｒｊｃ・ΔＩiin・（２・Ｉjs＋２・Ｉiin＋ΔＩiin）」を計算する（ステップＳ２５４）。そして、その買換ペアの機器（ｉ）について、ステップＳ２５０で検索した通信経路のΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）を（４）式を用いて計算する（ステップＳ２６０）。
【００５１】
ＣＰＵ１は、ステップＳ２４０〜Ｓ２６０の処理を繰り返すことにより、最初の買換えペアの機器（ｉ）について、記憶装置４に保存されている全ての通信経路について、ΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）を計算する。そして、記憶装置４に保存されている全ての通信経路について、ΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）の計算が終了すれば（ステップＳ２４０のＹＥＳ）、ステップＳ２３０へ戻り、機器買換えペアの一覧から次の買換えペアを検索し、ステップＳ２４０〜Ｓ２６０の処理動作を繰り返す。これにより、次のペアの機器（ｉ）についても、同様にして、記憶装置４に保存されている全ての通信経路について、ΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）が計算される。
【００５２】
ＣＰＵ１は、このような処理動作を繰り返し、機器買換えペアの一覧中の全ての買換えペアについて、全ての通信経路のΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）の計算を終えると（ステップＳ２３０のＹＥＳ）、その計算したΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）の中からΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）が最大となる買換えペア（既存機器、買換候補の機器）を選択する（ステップＳ２７０）。このステップＳ２１０〜Ｓ２７０の処理が前述した（５）〜（６）式の処理を実行することに相当する。そして、ＣＰＵ１は、この選択した買換えペアの機器をディスプレイ８に表示する（ステップＳ２８０）。
【００５３】
この買換えペアの表示に従い、その買換えペアの既存機器を買換候補の機器で置き換えるようにすれば、予算金額内でＣＯ２排出量の削減量を最大とし、効率的にＣＯ２排出量を削減することができるようになる。
【００５４】
図７に二酸化炭素排出量削減支援装置１００の要部の機能ブロック図を示す。二酸化炭素排出量削減支援装置１００は、図４に示したステップＳ１１０〜Ｓ１５０によって作成された全ての通信経路を記憶する通信経路記憶部１０１と、図５に示したステップＳ２２０で作成された機器買換えペアの一覧ＴＢ１を記憶する機器買換えペア一覧記憶部１０２と、図５に示したステップＳ２３０〜２６０の処理を繰り返し実行する演算部１０３と、図５に示したステップＳ２７０の処理を実行する買換えペア選択部１０４と、図５に示したステップＳ２８０の処理を実行する買換機器推奨部１０５とを備えている。
【００５５】
演算部１０３は、機器買換えペア一覧記憶部１０２に記憶されている全ての買換えペア（Ａ，Ａ’、・・・・、Ｚ，Ｚ’）について、通信経路記憶部１０１に記憶されている全ての通信経路（通信経路１〜Ｎ）のΔＣＯ２排出量（ｉ）／Δ買換金額（ｉ）をα（ｉ）（αＡ1〜αＡN・・・・αＺ1〜αＺN）として計算し、買換えペア選択部１０４に送る。買換えペア選択部１０４は、演算部１０３によって計算されたα（ｉ）の中から最大のものを探し出し、削減量α（ｉ）が最大の買換えペアを機器買換えペアの一覧ＴＢ１から選択する。買換機器推奨部１０５は、買換えペア選択部１０４が選択した買換えペアの機器を表示する。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の二酸化炭素排出量の削減支援方法、装置およびプログラムは、効率的な二酸化炭素排出量の削減を可能とする二酸化炭素排出量の削減支援方法、装置およびプログラムとして、情報通信サービスなど各種の分野で利用することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１…ＣＰＵ、２…ＲＡＭ、３…ＲＯＭ、４…記憶装置、５〜７…インターフェース、８…ディスプレイ、９…キーボード、１０…マウス、１０１…通信経路記憶部、１０２…機器買換えペア一覧記憶部、１０３…演算部、１０４…買換えペア選択部、１０５…買換機器推奨部、ＴＢ１…機器買換えペアの一覧。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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