(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出ガスに含まれる各温室効果ガスの濃度を計測するガス分析計と、
排出ガスの流量を求める流量計と、
前記ガス分析計から信号として入力された各温室効果ガスの濃度の測定値に、前記流量計から信号として入力された前記流量の測定値とＣＯ2 を１とする地球温暖化係数とを乗算し、得られた積の総和を所定の時間積分して温室効果ガスの総排出量を求め、この総排出量に換算値を乗算して取引高数値を算出する演算処理部と
を有し、
前記演算処理部が、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場から前記換算値を入力する入力部と、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場に対して温室効果ガスの取引高数値を出力する出力部とを有することを特徴とする温室効果ガス排出権換算システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地球温暖化を防止するために規制されている温室効果ガスの排出権を取引するための温室効果ガス排出権換算システムに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来より、温室効果ガスとして定められているＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 などの工場排出ガスなどによって地球の温暖化が進むことが憂慮されており、国家間では温室効果ガスに排出権の枠が取り決められている。ところが、現状では各国が温室効果ガスの排出量を規制するための手段や罰則が審議途上にある。
【０００３】
つまり、各地域および企業において温室効果ガスの排出枠に有効な規制が決定されておらず、増大しつつある温室効果ガスの排出による地球環境に対する影響の大きさが懸念されている。このため各地域および各企業において温室効果ガスの排出枠を定めた上で何らかの規制手段を設けることが検討されており、そのための温室効果ガスの排出量を算出する様々な計算法が考えられている。
【０００４】
例えば温室効果ガスの排出量の計算法として、各種の研究機関や各種の工業会の集計情報に基づき、炭素量換算が行われており、以下の式（１）は一般的な炭素等価値ＭＭＴＣＥ(Million Metric Ton Carbon Equivalent)の式を示している。
MMTCE ＝12/44 Σ｛(Pi ×0.9)×(1-C) ×(1-A×F)×GWPi｝  …  式（１）
但し、Piは購入量、Ｃはプロセス内における消費率、Ａは除害装置による減少効率、Ｆは除害装置の分解率、GWPiは地球温暖化係数１００年値である。
【０００５】
ここで、前記購入量Piは各企業が購入した温室効果ガスの量、減少効率Ａはプロセスに取り付けた除害装置のメーカが保証する効率を示しており、これらは各企業が自己申告によって入力するものである。また、消費率Ｃや分解率Ｆはプロセスの種類などによって、気候変動に関する政府間パネル（以下、ＩＰＣＣという）が定めたものである。
【０００６】
前記式（１）のような計算式を用いて算出された温室効果ガスの排出量を例えば各企業に与えられた規定の範囲内に抑えることにより、各企業における温室効果ガスの総排出量に制限を設けることができると考えられている。つまり、温室効果ガスの総排出量を求めることにより、各企業は総排出量が排出枠内で収まるものかどうかを自主的に判断し、将来的には排出権の足らない企業がこの排出権を余らせている企業から購入できるようにすることが検討されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各企業の管理者が自己申告により自社の工場排出ガスの演算を行なう上述の方法は公正さに欠けるところがあった。例えば、各企業が購入した温室効果ガスの量を誤って入力したり、除害装置の効率を実情以上のものであるとして入力した場合には、前記式（１）による計算が実際の排出量とは大きく異なることが考えられる。また、プロセスによる消費率Ｃや除害装置の分解率Ｆなどはプロセスの状態によって大きく変わるものであるから、たとえ正確な入力を行ったとしても実情とは異なる値を算出することがあった。さらに、前記式（１）ではプロセスによって生み出された副産物である温室効果ガスが計算されていないので、この副産物によって実際にはより多くの温室効果ガスが排出されていることが考えられる。
【０００８】
このため、前記温室効果ガスの排出量の計算に用いる式には、より正確な値を算出するためにＩＰＣＣによって定められた種々の計算式（Ｔｉｅｒ１，Ｔｉｅｒ２Ａ，Ｔｉｅｒ２Ｂ，Ｔｉｅｒ２Ｃなど）が存在している。また、この場合、どの計算式を用いて算出した値を売買の基準にするかを判断することが困難であり、排出量の取引を行うときに相互間で折り合いが付かないことも考えられる。したがって、不確かな要素が多分にある温室効果ガスの排出量を基にして排出権の売買を行なうことは現状では事実上できなかった。
【０００９】
本発明はこのような実情を考慮に入れてなされたものであって、その目的は、信頼のおける温室効果ガスの排出権の取引を行うために、より正確で公正な温室効果ガスの計測と数値演算によって、取引のための金額に至るまでの演算をリアルタイムで換算する温室効果ガス排出権換算システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明の温室効果ガス排出権換算システムは、排出ガスに含まれる各温室効果ガスの濃度を計測するガス分析計と、排出ガスの流量を求める流量計と、前記ガス分析計から信号として入力された各温室効果ガスの濃度の測定値に、前記流量計から信号として入力された前記流量の測定値とＣＯ2 を１とする地球温暖化係数とを乗算し、得られた積の総和を所定の時間積分して温室効果ガスの総排出量を求め、この総排出量に換算値を乗算して取引高数値を算出する演算処理部とを有し、前記演算処理部が、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場から前記換算値を入力する入力部と、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場に対して温室効果ガスの取引高数値を出力する出力部とを有することを特徴としている。
【００１１】
したがって、前記温室効果ガス排出権換算システムを用いることにより、排出ガスの総排出量とその排出費をリアルタイムに算出できるので、これを即売買に利用することができる。また、温室効果ガスの排出量はガス分析計と流量計による実測値から求めるので温室効果ガスの実際の排出量をより正確に求めることができる。つまり、除害装置の効率低下やプロセスの異常、さらには副産物の発生などによって生じる温室効果ガスの排出量の変動も、これを確実に測定するので、従来のように実情と異なる排出量を算出することがない。
【００１２】
とりわけ、作業者により入力される値によって温室効果ガスの排出量が変動することがないので、信頼性を確保し、公正な取引を行うことができる。したがって、将来的には例えば温室効果ガスの総排出量を炭素等価値（ＭＭＴＣＥ）などによって表わして、これに排出税を課することも可能となる。
【００１３】
前記演算処理部は、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場から前記換算値を入力する入力部を有するので、取引市場の変動によって換算値が変動したとしても、これにリアルタイムに対応することができる。
【００１４】
前記演算処理部は、インターネットを介して温室効果ガスの取引市場に対して温室効果ガスの取引高数値を出力する出力部を有するので、市場との取引を自動化することができ、それだけ温室効果ガスの排出権を容易に取引することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の温室効果ガス排出権換算システム１の一例を示す図である。図１において、２は温室効果ガスを排出する工場などに設置される演算処理部、３は工場などの排出ガスの排気流路、４はこの排気流路３に取り付けられたガス流量計、５は排気流路３を流れるガスの濃度分析を行なうガス分析計、６はネットワークの一例であるインターネット、７はインターネット６を介して各演算処理部２に接続された取引市場である。
【００１７】
また、演算処理部２は、ガス流量計４およびガス分析計５による各測定値信号Ｑ，Ｃを入力する信号入力部８と、インターネット６を介して取引市場７から換算レート（換算値）や為替レートなどの取引情報を入力する取引情報入力部９と、信号入力部８によって入力された情報および取引情報から算出した温室効果ガスの排出費Ｐを取引市場７に出力する出力部１０とを有している。１１はこの演算処理部２による演算によって求められた各種の値を表示する表示部である。
【００１８】
前記排気流路３は例えば半導体製造プロセスなどから排出されるガスの全てが通る部分であり、工場などの組織から排出されるガスが幾つかの排気流路３を介して排出される場合には、各排気管３にそれぞれガス流量計４とガス分析計５を一対ずつ設ける必要がある。
【００１９】
ガス流量計４は種々のものを用いることが可能であるが、超音波式、ドップラー式、カルマン渦式などを用いることができる。
【００２０】
ガス分析計５は排気流路３内を流れる排気ガスＧに含まれる温室効果ガスの各濃度をそれぞれリアルタイムに測定できるものであり、望ましくはＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外線ガス分析計）である。測定対象となる成分は、例えばＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 などであり、以下の説明では個々の温室効果ガスの濃度をＣCO2 ，ＣCH4 ，ＣN2O ，ＣHFC ，ＣPFC ，ＣSF6 と表現する。
【００２１】
なお、本発明は温室効果ガスの種類を限定するものでも、ガス分析計５の種類を限定するものでもない。すなわち、あらゆる種類の温室効果ガスを測定してもよく、各温室効果ガスの濃度をそれぞれ別々のガス分析計５を用いて測定してもよい。
【００２２】
各ガス流量計４およびガス分析計５から得られた測定値Ｑ，Ｃはそれぞれ乗算することにより、各温室効果ガスＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 の排出量Ｑi （ＱCO2 ，ＱCH4 ，ＱN2O ，ＱHFC ，ＱPFC ，ＱSF6 ）を求めることができる。以下の式（２）はこの関係を示している。
Ｑi ＝Ｃi ×Ｑ                                          …  式（２）
但し、ｉは温室効果ガスＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 の種類を示している。
【００２３】
また、前記式（２）に各温室効果ガスＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 の排出量にＣＯ2 を１とする地球温暖化係数ＧＷＰを乗算してその総和を算出すると、ＣＯ2 換算された温室効果ガスの合計排出量の瞬時値Ｑtotal を求めることができる。
Ｑtotal ＝Σ（Ｃi ×Ｑ×ＧＷＰi ）                      …  式（３）
但し、ｉは温室効果ガスＣＯ2 ，ＣＨ4 ，Ｎ2 Ｏ，ＨＦＣ，ＰＦＣ，ＳＦ6 の種類を示している。
【００２４】
なお、地球温暖化係数ＧＷＰの１００年値は、例えば以下の表１に一例を示すように定められている。
【表１】
0004677144.tif 000002
【００２５】
そして、演算処理部２が排出量の瞬時値Ｑtotal を式（４）に示すように、所定の時間だけ積分することにより、温室効果ガスの総排出量（ＭＭＴＣＥ）を求めることができる。
ＭＭＴＣＥ＝∫Ｑtotal                                   …  式（４）
【００２６】
また、前記演算処理部２が取引情報入力部９を介して取引市場から二酸化炭素の単位量当たりの金額Ｒ（すなわち換算値）を入力し、この換算値を乗算することにより、温室効果ガスの排出費Ｐ（取引高数値）を算出することができる。
Ｐ＝ＭＭＴＣＥ×Ｒ                                          …  式（５）
【００２７】
なお、通貨が異なる国との間で取引を行う場合には、前記換算値Ｒとして為替レートを考慮に入れることにより、異なる国家間でも温室効果ガスの排出権を取引することができる。
【００２８】
また、出力部１０がインターネット６を介して取引市場７に対して取引高数値Ｐまたは温室効果ガスの総排出量ＭＭＴＣＥを出力することにより、取引市場７は各工場においてどの程度の温室効果ガスが排出されているかを確認することができる。すなわち、取引市場７は地域全体として温室効果ガスを所定の範囲内に抑えられるように調整しながら、温室効果ガスの排出量が過剰になっている企業が温室効果ガスの排出量に余裕のある企業から温室効果ガスの排出権を購入できるようにしている。
【００２９】
なお、出力部１０を介して出力する値は、取引高数値Ｐまたは温室効果ガスの総排出量ＭＭＴＣＥのみに限られるものではなく、二酸化炭素の総量、炭素量、温室効果ガスの排出量の瞬時値Ｑtotal など報告先の必要に応じて選択可能としてもよい。つまり、出力部１０を介して出力する先（報告先）は取引市場７のみならず、地域または国家における地球環境の管理機関であっても、各企業に設置した温室効果ガスの排出量の管理システムであってもよい。
【００３０】
また、前記表示部１１は前記演算によって求められる温室効果ガスの排出費Ｐや温室効果ガスの総排出量ＭＭＴＣＥを表示することにより、将来的に各工場における排出権の枠（排出枠）が定められたときに、この排出枠に対してどの程度の割合で排出しているのかを確認することができる。加えて、表示部１１に二酸化炭素の総量、炭素量、温室効果ガスの排出量の瞬時値Ｑtotal など種々の情報を表示することも可能である。
【００３１】
本例のように温室効果ガスの排出量をガス流量計４およびガス分析計５による測定値から演算して求めているので、排気流路３を通って排出される温室効果ガスの正確な排出量を測定できるだけでなく、これをリアルタイムに温室効果ガスの排出費Ｐに換算できるので、温室効果ガスの排出権を容易に売買することができる。
【００３２】
図２は本発明の温室効果ガス排出権換算システムの別の例を示している。図２において、図１と同じ符号を付した部材は同一または同等の部材であるから、その詳細な説明を省略する。
【００３３】
図２において、２ａ，２ｂは各企業に設置した演算処理部、３ａ1 ，３ａ2 は演算処理部２ａによって管理される排気流路、４ａ1 ，４ａ2 は各排気流路３ａ1 ，３ａ2 にそれぞれ設けられたガス流量計、５ａ1 ，５ａ2 はガス分析計、８ａ1 ，８ａ2 は各計測器４ａ1 ，４ａ2 ，５ａ1 ，５ａ2 による測定値Ｑ1 ，Ｃ1 ，Ｑ2 ，Ｃ2 を入力する信号入力部、１２ａ1 ，１２ａ2 は各信号入力部８ａ1 ，８ａ2 をインターネット６を介して演算処理部２ａに接続する入出力部である。そして、１３，１４は各排気流路３ａ1 ，３ａ2 にそれぞれ設けられた計測ユニットである。
【００３４】
また、９ａ，９ｂは演算処理部２ａ，２ｂ側の入出力部、１１ａ，１１ｂは演算処理部２ａ，２ｂによって算出された温室効果ガスの排出量を表示する表示部である。加えて、１５は例えば政府などによって運営される環境管理局であり、各計測ユニット１３，１４，…による測定値を適宜監視する。演算方法については、既に詳述したとおりであるから、その詳細な説明を省略する。
【００３５】
すなわち、本例のように構成することにより、演算処理部２ａは各企業が所有する複数の排気流路３ａ1 ，３ａ2 にそれぞれ計測ユニット１３，１４を取り付けて、これをネットワーク６を用いて演算処理部２ａに接続することにより、温室効果ガス排出権換算システム１’を形成することができる。
【００３６】
したがって、各企業は排気流路３ａ1 ，３ａ2 …の数に合わせて計測ユニット１３，１４…を適宜取付けることにより、この企業によって放出している全温室効果ガスの総量やこれにかかる費用Ｐａ，Ｐｂ…等をリアルタイムかつ容易に確認することができる。つまり、割り当てられた排出枠に対してどの程度の排出を行っているのかを的確に把握し、不足分は余剰のある企業から排出権を購入し、余剰分は他の企業に販売することができる。また、計測ユニット１３，１４…はその構成が簡素であるから、その製造コストを可及的に抑えることが可能である。
【００３７】
また、本例のように、演算処理部２ａ，２ｂはネットワーク６上に形成された所望の演算機能を用いて形成することができ、その構成を限定するものではない。本例の場合、各企業毎にサーバなどを配置し、このサーバを用いて演算処理部２ａ，２ｂを形成する例を示しているが、ネットワーク６上の別のコンピュータで実行されてもよい。例えば、本例のように環境管理局１５を設けて各計測ユニット１３，１４による測定値を監視するようにした場合には、各企業が地球環境面で適切な運行を行っているかどうかを監視することも可能となる。
【００３８】
加えて、温室効果ガスの排出量の演算を階層構造的に行うことも可能である。すなわち、例えば、各企業毎に集計した総排出量を各地域ごとにまとめて、各地域単位で排出される温室効果ガスの総量を算出したり、各地域単位で集計した総排出量を国ごとにまとめて、各国で排出される温室効果ガスの総量を確認することも可能である。また、温室効果ガスの取引も企業間で行なう場合のみならず、国家間や市町村間で行ってもよい。
【００３９】
なお、上述の例では、ネットワーク６の一例として一般的に普及しているインターネット６を用いる例を示しているが、本発明はこの点を限定するものではない。すなわち、インターネットの代わりに、イントラネットなどの限られた通信ネットワークを用いることによりセキュリティの向上を図ってもよいことはいうまでもない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の温室効果ガス排出権換算システムを用いることにより、排出している温室効果ガスの総量を測定値から正確に求めるとともに、その排出権を即取引金額に換算して出力できるので、適正な排出権の取引を迅速に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の温室効果ガス排出権換算システムの構成を示す図である。
【図２】前記温室効果ガス排出権換算システムの別の例を示す図である。
【符号の説明】
１，１’…温室効果ガス排出権換算システム、２…演算処理部、４…流量計、５…ガス分析計、６…ネットワーク、７…取引市場、９…入力部、Ｃ…濃度、Ｇ…排出ガス、ＧＷＰ…地球温暖化係数（取引情報）、ＭＭＴＣＥ…総排出量、Ｐ…温室効果ガス排出費、Ｑtotal …排出量、Ｒ…変換レート（取引情報）。
【図１】
0004677144.tif 000003
【図２】
0004677144.tif 000004