エネ研の model による日本の分析報告
２００９年１月２３日(財)日本エネルギー経済研究所
内藤正久
エネ研モデルは、対策技術の普及程度を前提として、削減量を導出している。専門家の知見も踏まえて、エネルギー分野に可能な限り詳細に積み上げているので、実態に即したシナリオ設定に貢献できる。ここでは、その検討結果の概要を以下で説明する。
Ⅰ 分析にあたっての考え方
A) 国際的分析結果の参考活用例
1) IEA の Energy Technology Perspectives 2008
色々な海外の知見を活用しているが、特に IEA とは多面的に調査活動に協力している点も考慮しつつ、その見通し以外の意見交流も活用している。
(図１－１ CO2 削減技術の cost curve)(図１－２ CO2 削減技術の貢献見通し）
2) McKinsey の温暖化対策技術 cost curve による対策分類
James Baker 研究所との日米共同研究会等の場で交流がある。
(図２－ McKinsey 対策分類)
B) 上記 A を参考に日本での実現可能性を検討
主たる需要部門（輸送、住宅･ビル、電気・電子機器、産業の省エネを中心とする）及び供給部門（電力、renewable energy）のそれぞれについて、①技術的障害、②市場（cost 競争力、finance､CO2 削減 cost、
削減 potential＝規模・標準化）、③インフラ（導入機会）、④政策、⑤実施主体、⑥外的阻害・推進要因、⑦社会的受容性を概略分析し、規制を除く、全ての要因を最大限 positive に活用することを基本方針とした。
（図３－電力、需要部門における技術普及の概略分析検討(案)）1Ⅱ 分析結果の概要
A)

特に注目すべき部門別（輸送部門、電力貯蔵、省エネルギー、太陽光、原子力）の関心事項の例をあげると次の通り。
1) 輸送部門･ ハイブリッド、プラグイン、液体燃料のミックスにどう対応するか。
･ 電池の技術革新をどう評価するか。
･ ガソリンステーションの転換などインフラ整備をどう進めるか。
2) 電力貯蔵･ 系統電源の安定化をどのように達成するか。
･ 分散型電源の安定化をどのように達成するか。
･ 誰がコストを負担するか。
3) 省エネ･ 日本の製造業の省エネはトップクラスだが、削減ポテンシャルは、今後の製造技術の進展も踏まえて、どの程度あるか。技術進歩、収益状況、エネルギー価
格等の変化と密接に関連するので、簡単に想定できるのか。
･ 設備の寿命、更新をどう考えるか。特に民生用（住宅・ビル）の省エネはポテ
ンシャルが大きいが既存の建物では促進が難しい。（cf. オバマ政権のエネル
ギー政策はこの分野に大胆な投資を提言）･ 原単位の比較基準をどう統一するか。
4) グリーン IT
・動画像の配信サービスや各種 IT サービスの普及により、情報処理量が急増す
るが、情報ネットワークの核となるデータセンター及びそれを構成するサーバ・電源装置向けの技術開発をどのように推進するか。
5) 太陽光･ 集光型太陽熱発電所の発展の可能性はどの程度あるか。技術開発 road-map をどう考えるか。
･ 高効率太陽電池の road-map をどう考えるか。
6) 原子力･ 大規模導入の制約として、2030 年までは生産能力（人材問題を含む）がある
が、2030 年以降はどう考えるか。
･ 途上国への大規模導入は可能か。
･ 国際的な PA の形成。

2

B)

日本政府の既発信戦略等との整合性がとれることの確認
1)

昨年７月の閣議決定（「低炭素社会づくり行動計画」）で、例えば次のような数値目標が設定されており、その実現の政策支援が必要である。エネ研の検討では、この行動計画の実施を前提としている。
･ 2050 年までに GHG を現状から６０～８０％削減。
･ 世界全体の排出量を今後１０～２０年程度の間にピークアウト。
･ 太陽光発電の導入量を 2020 年に１０倍、2030 年には４０倍に増加。
･ ３～５年後に太陽光発電システムの価格を半減。
･ ゼロ・エミッション電源の比率を 2020 年を目途に５０％以上に。
･ 2020 年までに新車販売のうち２台に１台の割合で次世代自動車を導入。
･ 次世代電池の高性能化・低価格化を進める。(2015 年までに容量を現状の１.５倍、コストを１/７、2030 年までに容量７倍、コスト１/４０)･ 2012 年を目途に、原則として白熱電球を電球型蛍光ランプなどに切替。
･ 原子力発電について、主要利用国並みの設備利用率を目指すとともに、新規建設の着実な実現を目指す。(2017 年度までに原子力発電所を新規に９基建設計
画中)

C)

2)

2050 年、排出削減のため、日本は６０％～８０％削減する方針と適合するか△６０％の削減は可能性が高い。特に今後の「電力」中心のエネルギー需要の流れを考えると、原子力の share が重要であるが、日本では他国からの送電が行えないため、原子力 share６０％未満が限界ではないか。
（図４－2050 年の見通し試算）

3)

１０年～２０年内に peak out させる方針に適合するか
技術活用の road-map や既存設備・建造物の耐用年数、新規投資 finance の活性化時期等を考えると 2020 年～の実現 curve の立ち上がる scenario に全力をあげる必要がある。

エネ研モデルによる仮分析結果と他の分析との比較

1) 前提の改訂による仮分析結果
・「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」をベースに、経済成長率、
交通需要推計等について事務局から提示されたマクロ諸元に変更し、また最新のエネルギーバランス表も織り込んだ上で、モデルの仮試算を行ったところ、
エネルギー起源 CO2 排出量は９０年総排出量比△４％、０５年総排出量比△
１４％となった。従来の見通しに比べて 1 ポイント程度減少した。

3

・具体的には、運輸部門や民生部門等の CO２排出量が、数パーセントの規模で減少した。
・なお、経済成長率等、諸前提については、政府の見通し等を踏まえつつ、ある程度の幅をもって考えるべきであると思う。
2) ＲＩＴＥ「ＤＮＥ21+モデル」等による国際比較に関する分析
・エネ研モデルをＲＩＴＥモデルと接合させて、限界削減費用で評価した結果、「最大導入ケース」（０５年比△１３％）（９０年比△３％）は、トン当たり「１１０ドル」を要するものであり、これは、ＥＵ提案（９０年比△２０％）
よりも高い水準までの削減努力を見込んだものである。また、他の先進国も「最大導入ケース」と同じ限界削減費用の水準まで削減を行えば、先進国全体で９０年比△２５％が達成できるものであり、国際的にみて最も「野心的」な目標であると評価出来る。
・国環研のモデルによる分析結果をみると、限界削減費用が１００ドルの場合と２００ドルの場合で削減水準はほとんど変わらず、１００ドル以上ではほとん
ど削減ポテンシャルがない絵姿となっている。最大導入ケースの削減ポテンシ
ャルはこれらのケースの付近に位置しており、文字通り、「最大導入ケース」
以上の削減をしようと思っても、削減ポテンシャルがないことを示している。
3) 「コスト」について（一般均衡モデルとの接合結果）
・慶應義塾大学ＫＥＯモデルによる分析によると、「最大導入ケース」では限界削減費用をかけなかった場合の｢ＢＡＵケース｣と比較して△０.５％の実質GDP の低下となり、「９０年比 CO2、１５％削減ケース」では△２％の低下となった。
・一定の経済成長を前提とする限りは、削減可能性には限度があり、それを超える場合には、経済成長の低下と失業率の増加が生じることが、一般均衡モデル
においても、示されたものと理解される。
D) エネ研「最大導入ケース」から追加的に 1％削減するために必要な対策
1) 「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」では、設備更新時に最先端の技術を最大限導入するという前提のもと、対策毎に最大限の導入量を想定している。これまでの効率改善等の努力を今後も継続するケースである「努力継続ケース」でさえ、実現には相当の努力を要するが、「最大導入ケース」は劇的な改善が必要となる。
「最大導入ケース」をさらに超える導入量を実現するためには、買換えを促す大規模なインセンティブ導入や規制等の強力な措置が必要となる。

4

2) １％追加削減の可能性検討 「最大導入ケース」では、２０年における０５年比
総排出量比は１４％減(森林吸収源３.８％を含む)となっているが、この場合の投資を含むコストは５２兆円となる。更に、主要技術分野ごとに△１％の追加的削減（計６％の追加削減）をするには、更に約５０兆円（計１００兆円）の追加投資が必要となる。その対策例を示す（それぞれの項目で△1％）と次のとおりとなる。
（図５―エネ研「最大導入ケース」から追加的に１％削減するための対策）a)

太陽光発電（初期投資：約９兆円＋約２２兆円）「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」では、太陽光パネル
を新築住宅の約７割に導入し、導入件数をストックで現状３２万戸(３５万ｋＬ)から 2020 年には３２０万戸（３５０万ｋＬ）とすると想定している。
太陽光パネルをさらに導入し、追加的に CO2 を１％削減するためには、
新築住宅の全てに導入し、かつ既築住宅には年間約６０万戸（長崎県の全住宅数に相当）に導入することが必要となる。これは、住宅への強制導入に値する量である。
b) 風力発電（初期投資：約１兆円＋約９兆円）「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」では、風力発電を現状の約５倍（２００万ｋＬ）まで導入すると想定している。
風力発電をさらに導入し、追加的に１％削減するためには、８００万ｋＬまで導入する必要がある。
しかし、風力発電の陸上の設置可能面積（自然公園等を除く）の全てに風力発電を導入した場合でも、２７０万ｋＬ程度が限界となるため、陸上には物理的に設置が不可能。また、洋上風力も漁業権の問題等、多くの課題が残っており、2020 年までに大きな導入を期待することはできない。
c) 次世代自動車（初期投資：約１２兆円＋約１５兆円）「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」では、新車販売の半分、保有台数では約２０％に導入すると想定している。
次世代自動車をさらに導入し、追加的に１％削減するためには、新車販売の全てを次世代自動車とし、保有台数の約４５％を次世代自動車とする必
要がある。
しかし、これを実現するには、従来自動車の販売規制などの強制措置を実施することになりかねない。
d) 粗鋼生産量
鉄鋼業では、現在でも世界最高水準の技術を持っているが、さらに設備更新時には最先端の技術を全て導入することにより、エネルギー原単位を改善することを想定している。
5

鉄鋼業の取組により、既存設備の耐用年数を前倒しして最新設備を導入しても、追加的な１％削減は不可能である。仮に、生産調整で対応するとな
ると、粗鋼生産量を約８％削減しなければならない。付加価値額では
５,０００億円の減少で、これは約１０万人の給与に相当する。なお、鉄鋼産業のみならず、鉄鋼製品ユーザー等関連産業（自動車、機械、造船等）にも、悪影響が出る恐れがある。
e) 原子力発電
長期エネルギー需給見通しでは、2020 年までに原子力発電所新設を９基、稼働率を約８０％と想定している。原子力発電所の新設により、追加的に１％削減するためには、１.５基の新設が必要。また、稼働率向上により、
追加的に１％削減するためには、８５％まで向上させる必要がある。
しかし、原子力発電所は立地申入れから運転開始まで２０年以上かかること等を考慮すると、将来見通しは不透明である。また、稼働率については、地震などの不可抗力による低下など、リスク要因を考慮する必要がある。
3) 長期エネルギー需給見通し（最大導入ケース）の一世帯における資金投入例
家庭で①省エネルギー住宅への断熱工事、②高効率給湯器、③各種家電製品、④太陽光パネルの設置、⑤次世代自動車への置換え等を行った場合には、一つの試算として約８００万円の追加支出が必要になることも考えられる。
(図６－長期エネルギー需給見通し(最大導入ケース)の一世帯における姿(例))4) なお、新エネを大幅に電源として導入すると、電力の安定供給に支障をきた
し、停電も発生するため、系統側、又は、需要者側に「蓄電池」の設置が必要となるが、そのために必要な追加コストは４.６～６.７兆円にのぼる。
（図７－太陽電池大量導入に係るシナリオ別コスト）5) 「最大導入ケース」では環境技術の追加投資約５２兆円が必要である。
２３０兆円以上の追加投資を行っても、2005 年比△１８％削減（森林吸収源
３.８％を含む）にとどまり、1990 年比で△２５％削減するには、生産活動の調整が必要となり、合わせて３８０兆円以上のコスト負担となる。
(図 8－９０年比△２５％削減するために追加的に必要な対策と費用）

6

Ⅲ 結論
1)

エネ研 model を活用して算出された「長期エネルギー需給見通し」の「最大導入ケース」は「実現可能性」のある「最大努力対応」であると考えている。その積上げのポイントとなる 2020 年までの必要投資額をみると
a) 「最大導入ケース」(2005 年比△１４％、1990 年比△８％、森林吸収源
３.８％を含む)で５２兆円（GDP の１％・１０年間）であるが、1990 年比△
２５％では、３８０兆円（GDP の７％・１０年間）以上となる。
その実現のためには、相当大幅な減税や regulation と、大幅な公的資金の投入を行わなければ実現は困難である。しかし、現在、進められている審議会
等での専門家、実務家の実現可能性を踏まえた検討を尊重すべきであると考える。
b) また、すべてが一気に導入されるというシナリオは、製品開発のリードタイム（初期の商品は価格、機能面で十分でなく、先駆的・導入的な需要創出から本格的な需要拡大に至るまでは時間がかかる）、工場建設のリードタイム（工場の立地選定から現実の稼働までは数年間を要する）という企業活動の基本や、消費者の選択（従来製品の販売禁止などの強制的な措置が必要）を考慮すると、現実的ではない。
c) 産業界からは、「努力継続ケース」が実現できる現実性のあるケースであり、「最大導入ケース」は考えられる全ての努力を目一杯実施する必要があるとして批判的な意見が多いため、今年１月１９日の総合資源エネルギー調査会総合部会では、「ベンチマーク」と位置付けられた。
d） 当研究所での日本の限界削減 cost の試算については、現在作業中である。
（図 9－限界削減費用曲線）
なお、慶応モデルによる分析では、最大導入ケースで２万円/CO2-t 弱、△1５％を実現する際の限界削減コストは５.５万円/CO2-t 程度となっている。

2)

国際社会への日本の貢献を考えたときには、a) 2005 年基準で見ると、
日本△１４％（森林吸収源３.８％を含む。1990 年基準で△８％）ＥＵ△１４％（1990 年基準で△２０％)米△１４％（オバマ新大統領選挙時公約。1990 年基準で±０％）と平仄が合っており、決して劣後していない。
b) 本中期目標検討委員会で GDP 成長率が改訂(１.９％から１.６％)されたこと、
国土交通省の交通需要見通しの改訂（貨物輸送量８.４％増、旅客機輸送量
１１.２％減）が行われたことで修正すると、CO2 削減量は△1％追加され、△１３％から△１４％に改訂される。
7c) 更に、日本の限界削減 cost が高いことから、エネ研 model と RITE modelを接合させ、日本の 2005 年比△１４％削減の場合、(1990 年比△８％、森林吸収源３.８％を含む)の限界削減 cost(１１０$/CO２-ｔ)を欧米等に適用するとANNEX I 諸国全体の削減は 1990 年比、約△２５％となり、世界的に政治的な意見として広がっている 2020 年△２５％とも整合がとれると考えることもできる。
3)

日本は技術力、産業力、資金力を活用して世界の CO2 削減に大きく寄与できる。
例えば CCS 一つをとっても、日本での活用は限定的であるが、世界的には不可欠であり、日本の研究開発力による成果を普及できる。原子力、太陽光についても、日本国内の導入と合わせて国際展開することで貢献することができる。

4)

地球温暖化は全人類が一体となって、宇宙船「地球号」の浮沈をかけて対応すべき「全く新しいリスク・マネジメント」である。現状では、世界の中で４.５％程度排出の日本が「環境理想主義」のみで走っても問題解決にならないのみならず、日本の資源の非効率的配分をもたらし、「産業の国際競争力の低下」「日本経済の沈滞」、「日本産業の海外流出」等をもたらしかねない。従って日本は低炭素社会をめざして世界の半歩先を進むことで、長期的に経済的利益を維持拡大させることが後世の「日本国民の利益」を守る上で現世代の責務である。人間は「環境」のために動いているのではなく、「環境」は長期的視点から見て人間の生活を守る一つの要素である。

5)

経済の動きは多面的・流動的である。エネルギー・セキュリティーの点から見ても石油価格の乱高下は、長期のエネルギー資源開発に大きな impact をもたらし、
中長期的にみると資源国の control を一層強めることになる。世界の統治のあり方も多極化し、大きく変わる。
エネルギーは今後益々「市況商品」であるより「戦略商品」の性格を強める可能性が高い。欧米ではこの考え方の広まり、資源 nationalism の高まりのなか
で、自給率の向上を含む「energy security」が重視されている。世界からみれば、日本ほどの人口規模の国が“energy security”の意識の低いことと、世界的存在感のある企業体の育成を含む総合的戦略の不十分なことに驚きの声が強い。
エネルギーなくして日々の生活も成り立たないことを考えると３E（environment、energy、economy）の balance を真剣に考えることが不可欠である。

8

図１－１

CO2 削減技術の cost curve（出所） IEA, Energy Technology Perspectives 2008

図１－２

CO2 削減技術の貢献見通し（出所） IEA, Energy Technology Perspectives 2008
19

図２ Mckinsey の対策分類（出所） McKinsey Global institute, The Carbon Productivity Challenge June 200810

図3 電力、需要部門における技術普及の概略分析検討（案）項

目

コスト（競争力）

CO2削減コスト

規模（CO2削減ポテンシャル）
標準化
ファイナンス
インフラ

・自動車用蓄電池コスト
２０１０年：１０万円/ｋＷｈ
２０１５年：３万円/ｋＷｈ
２０３０年：０．５万円/ｋＷｈ－

規制

先進石炭火力CCS

２０１０年：４万円/ｋＷｈ・バックアップ能力維持コスト ・USC石炭火力など、他電源と２０３０年：１．５万円/ｋＷｈ(IPCC Spe. Report)のコスト競争・炭素価格次第で優位性を発 は、全体で0.1～0.2c/kWh。
微粉炭火力：30-71$/t-CO2
・海上風力発電の場合2000km ・勿来IGCC 260千円/kW(複揮
IGCC：14-53$/t-CO2合プラントにすれば競争可能（例：風力＋CAESの組み合わ の海底送電だと、0.2～
微粉炭火力：63-99$/MWh
せるとガスCC発電との価格差 0.3c/kWh（約50％強）のコスト か)
IGCC：55-91$/MWh
・国内USC 150千円/kW
は炭素価格にして40$/CO2t 増
弱）

－

－

わが国技術開発ロードマップ
商用機になれば、コストダウン での分離・回収コストの低減
目標となる
IGCCの投資コストはPCCの約 2015年頃で2,000円/ton-CO2
20%アップ、普及が進めば10% 台
2020年代で1,000円/ton-CO2未満のアップ台

立地場所の貯留可能量に依既存の石炭火力全般を転換
存(不確実性大）、2050年で再生可能エネルギー普及に制するポテンシャル、但し運転条
IEA BLUEシナリオの削減量
限
件に制約
～１９％

－

ＩＳＯ標準化提案中

－

－

－

－

－

－

企業金融で対応－

・系統安定化対策による最適 ・概ね既存のインフラで対応
化
・使用石炭への適合

・現在、一部の国で補助金等［蓄電池］現在、一部の国（日・インセンティブが必要－（日本：国及び地方自治体に本）で補助金等よる補助金・税制優遇）
・電池のリサイクル・廃棄物規・一般電気事業者には電力の ・排出基準
制等［CAES・揚水］環境アセス等
安定供給義務・環境アセス・安全性

原子力・モニタリングについて標準化
可能

発電

・発電効率
・バイオマス、混焼の場合、石炭火力以外では対応不可

・＜現在＞72ドル/MWh（米CBOの試算）・多大な初期投資がかかる
・高炭素価格・化石燃料価格＜現在＞高騰等の状況下では火力発
10-100MW: $1975-3086/kW
電に比べて経済的優位性をもつ(米国）
・欧州、日本では競争力ありとの推定－

2050年の発電電力量の23％の場合（3Gt/yrの節約、全削
減量の６％ ⇒ IEA BLUE
MAP)

－

－

・木質ペレット等の固形燃料（バイオマス混焼の場合、木質ペレット以外も）大規模な資金

低金利かつ大規模な資金調達が必要

立地場所に依存・送配電網など（特に途上国）
・バックエンド施設、産業インフ ・燃料バイオマスの集荷・集積
ラ

企業金融で対応・インセンティブが必要
・各国政府による導入計画及・技術開発補助・米国では支援制度（プラントび施策が必要建設費補助）あり
CCSの実施に当り、安全面・環境面より守るべき指針等

・厳格な安全規制が必要

・環境アセス
・法規制

政府［規制・支援双方の面から］エネルギー・運輸関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁

メーカー

・自動車・電池メーカー
・電気事業者［蓄電池］電池メーカー

ユーザー

一般ユーザー［蓄電池］RE供給事業者［CAES・揚水］電気事業者
需要家

阻害

・公共交通との競合［CAES・揚水］立地

推進・温暖化制約（炭素価格）

・間欠性RE導入促進
・温暖化制約（炭素価格）

外的社会的受容性

CCT

蓄電する電力のCO2排出原単位と効率次第・グリッドへの接続

政府（政策）

担い手

電力システム・CO2の分離法(化学吸収法が・エネルギー密度、大出力化実用化に近いが、膜も低コスト
・高エネルギー密度化（PHEV： （～100MW程度）
・既存炉の寿命延長
・再生可能エネルギーの変動化に資する革新的な技術とし・効率向上（IGCCなど）
・充放電効率向上（揚水発電：
12.5kWh、EV：50kWh程度）
・稼働率向上に対応するためには、余剰電・高温対応（A-USC）のための て期待されている）
55～90％、CAES：70％程度）
・高出力密度化・次世代炉の可能性
力の吸収能力、周波数調整能・輸送（貯留場が遠隔の場合）
材料開発
・大容量化
・低コスト化
・安全性(特に途上国）
力などの整備が必要。
・貯留とモニタリング
・低コスト化・耐久性向上（15年程度）
・海洋隔離の実現可能性
・耐久性向上（数十年）

技術的障壁

市場

電力貯蔵システム
電気自動車用
系統用－－※網掛け部分は、エネ研独自の評価により記入（出所） エネ研

・エンジ会社（プラントメー
・発電事業者・プラントメーカー（仏・米・日・ ・プラントメーカー（重工、エン・エンジ会社（ボイラメーカー、 カー）、地質調査会社、掘削会
露等）
ジニアリング）社
プラントメーカー）等
・電気事業者
・電気事業者
・電気事業者
・再生可能エネルギー発電事 ・電気事業者
・電気事業者
・再生可能エネルギー業者
・一部の産業
業者
・産業（工場の自家発電）
・バイオマス資源の安定的な・コスト（他電源との競合、既 ・貯留可能な地質構造の有無
・プラント・機器の供給制約確保・輸送・コスト（CO2排出権価格との・投資コストやバックアップ電 存石炭火力との競争）・立地
・廃棄物系バイオマスの悪臭
比較）
・炭素価格
源コストの負担のあり方
・反対運動等
等への対策
・ＰＡ
・炭種制約
・地球温暖化対策
・環境制約
・環境制約
・温暖化制約・再生可能エネルギーの推進
・化石燃料価格の上昇
・石炭・ガス価格の上昇
・CO2排出のコスト化
・化石燃料価格の上昇
・バイオマス燃料効率の向上
・安全性、放射性廃棄物処分
安全性 放射性廃棄物処分
・コンベンショナルな石炭火力－－等の面での国民的理解が必 ・立地点の制約に比べてクリーンなイメージ
要
電線メーカー、機器メーカー

11

図3 電力、需要部門における技術普及の概略分析検討（案）項

目

コスト（競争力）＜現在＞
0.1-1MW: $3333-4320/kW
1-50MW: $3085-3700/kW

ｾﾙﾛｰｽ系ｴﾀﾉｰﾙ:$0.57/L(米国DOE）
将来 2015:40円/L(クールアース革新技術計画）
2020:$0.15/L(米国DOE）※1L=0.26ガロンとして計算

CO2削減コスト$200/t-CO2（Blueシナリオ：150EJ/yrの場合）

規模（CO2削減ポテンシャル）

バイオマスガス化複合発電の 次世代バイオ燃料の場合の2050年のCO2削減量： 2050年のCO2削減量：
1.8Gt/yr（Actシナリオ）
0.22Gt/yr（Actシナリオ）
2.2Gt/yr（Blueシナリオ）
1.46Gt/yr（Blueシナリオ）

2050年発電電力量の１２％（Blueシナリオ）

標準化

・木質ペレット等の固形燃料

・燃料品質規格ファイナンス

企業金融で対応

研究開発資金CSP＜現在＞$64～95/MWh＜現在＞
ＰＶのコストは高い（建設費$6.25/Ｗ）＜将来＞
発電コスト＄50/MWh(2050)

－

－

－

・持続可能性小規模・メンテナンスフリー
・遠隔監視

・制御システム・パッケージ化設備＜現在＞$2500-7000/kW$0.02-0.06/kWh

同左

－

－

2050年は世界全体の発電量の6％～11％程度(両方）同左

2050年に世界全発電電力量の１６％（5,000-5,500ＴＷｈ/ｙｒ）［Act, Blueシナリオ］
再生可能エネルギー発電の約半分－

・欧州標準あり・日本基準は未整備、・ＰＶシステムの標準化、モジュール化は進んでいる

同左

－

－

公的資金の支援ベンチャー、政府支援、大学な
同左
どの研究費

・初期投資補助金
・化石燃料との差額の補助金・補助金、FIT、RPS制度など
・優遇税制
・研究開発資金の援助
・発生エネルギーの購入施策

規制

大規模

・火力、風力より高いが、ＰＶよ＜現在＞
り安い（＄４～１０/Ｗ)$1000-5500/kW＜現在＞＄125~225/MWh＜将来＞ ２０５０年＄３５～６２ $0.03-0.04/kWh/MWｈ)・燃料バイオマスの集荷・集積 ・系統安定確保のための蓄電・系統安定化のための蓄電シ
同左
・燃料バイオマスの集荷・集積 ・エタノール保存タンク（水分 システム
ステムや送配電網の強化など
・送配電網の強化 など
混入防止）

政府（政策）

・系統安定確保との関係

・技術開発、設備導入への補助、売電など (FIT, RPS制度な 同左
ど）・系統安定確保との関係

同左

大規模な資金（初期投資）
・ダム建設
・グリッドへの接続－
・立地（環境アセス、維持流量）－

・グリッドへの接続

・導入支援補助・環境破壊

政府［規制・支援双方の面から］電力・エネルギー関係の省庁 エネルギー・運輸関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 自治体、コミュニティ

メーカー

・プラントメーカー（重工、エン
石油、化学
ジニアリング）・風車メーカー・PVメーカー（日本、ドイツ、中 ・火力発電設備のメーカーな
国など）
ど（ＣＳＰ用タービンなど）

ユーザー

・電気事業者
・再生可能エネルギー業者
・産業（工場のコージェネ）・電気事業者
・再生可能エネルギー業者

・家庭
・電気事業者・海水淡水化、水素製造事業
・電気事業者
者
・公営電気事業者
・電気事業者

・電気事業者
・再生可能エネルギー業者
・公営電気事業者

阻害・バイオマス資源の確保・輸送・食糧価格の上昇
・廃棄物系バイオマスの悪臭・エネルギー作物栽培土地
等への対策

・立地制約
・系統安定化対策
・騒音、バードストライク

・立地制約
・面積確保
・系統安定化対策

・立地に制限あり（日照条件等）

・水利権／水資源確保
・土地利用・水利権（農業用水等）
・漁業権（川）・立地

推進・未利用・廃棄物系バイオマス ・原油価格高騰
・地球温暖化対策の有効利用
・温暖化制約（化石燃料規制） ・化石燃料価格の上昇

・地球温暖化対策
・化石燃料価格の上昇
・辺鄙地の電化

・地球温暖化対策
・化石燃料価格の上昇

・地球温暖化対策
・化石燃料価格の上昇

農村地域（無電化地域）に最
適・受容性は良好

・生物への影響など

・自然環境破壊（ダム式の場
合）・比較的受け入れられやすい
比較的受け れられやすが、生態系や景観への影響もあり

外的

社会的受容性PV

水力

・ＣＳＰのミラー
・工作流体の効率向上
・結晶系ＰＶの効率向上
・洋上風力及び系統安定化対・薄膜系ＰＶの効率と寿命向上 ・熱貯蔵策のためのコスト低減
・耐熱材料の開発
・第3世代ＰＶの開発
・水素製造 等・発電効率・熱効率の向上

インフラ

担い手

輸送用バイオ燃料

太陽

風力・次代燃料製造技術
・セルロース系エタノール
・BTL

技術的障壁

市場

バイオマス
CHP（コージェネ）・立地点の制約・一般消費者・食糧との競合（第２世代で解・騒音、生態破壊、景観など
決可能）※網掛け部分は、エネ研独自の評価により記入（出所） エネ研

・電機（発電機）、建設、エンジ・電機（発電機）ニアリング

12

図3 電力、需要部門における技術普及の概略分析検討（案）
項

目

地熱

コスト（競争力）＜現在＞$1700-5700/kW$0.05-0.08/kWh
EGS：$5000-15000/kW

市場

CO2削減コスト

規模（CO2削減ポテンシャル）

輸送・研究開発段階であり、さらな ・燃料電池
る技術進展が必要
・エネルギー貯蔵技術、（実証試験中）バッテリー

・EGS（HDR）
・深部掘削

技術的障壁

海洋

＜現在＞
潮汐：$2000-4000/kW
海流：$7000-10000/kW
波力：$6000-15000/kW－－

・断熱材料（窓ガラス等）、断熱手法、窓ガラス 等

産業

・単一企業ではエネルギー多・技術進歩はやい（例・照明機 消費産業を中心に相当程度
器、家電製品、OA機器など） 進展、ただしより広い範囲での最適化の可能性あり

一般車両で50％、海運／航空
競争力あり(投資リターンあり) 競争力あり(リターン期待可）
で30％高

Case-by-Case

US$500/トン

安い

安い

大きい

大きい

・技術ごとに進展

最も安いとの期待輸送部門の石油使用分は全2050年に世界全発電電力量 海洋エネルギー発電設備容量
世界の石油使用量の半分以大きいの２～３％（900-1100ＴＷｈ/ｙ は、2050年に５０ＧＷ程度
上。輸送部門の削減効果は大［Blueシナリオ］ｒ）［Blueシナリオ］
きい・政府の燃料効率規制

・寒冷地で標準化が進む
・温帯・熱帯地域では未整備

・各機器ごとに進展

大規模な資金研究開発資金技術開発の財政援助

新規は問題ないが既設には適用困難

一般消費者にとっての障壁あり(ペイバック期間が現在は5 企業金融で対応～10年）

・グリッドへの接続

・グリッドへの接続（海中ケーブル）・水素供給、充電設備

・設備更新時がチャンス

・設備更新時がチャンス

・導入支援補助・技術開発財政援助

・技術開発財政援助

・政府による優遇措置及び法 ・政府による優遇措置及び法 ・政府による優遇措置及び法
規制
規制
規制

規制

・立地（国立公園、温泉等）

・海洋設備
・漁業権

・航空機・車輌輸送規制・省エ
・省エネ法
ネ法

政府
［規制・支援双方の面から］電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 エネルギー・運輸関係の省庁 エネルギー・建設関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁 電力・エネルギー関係の省庁

メーカー

・電機（発電機）・重工、エンジニアリング

石油、自動車、航空機、鉄・建築業者、住宅メーカー
道等

ユーザー

・電気事業者
・再生可能エネルギー業者

・電気事業者
・再生可能エネルギー業者

・一般消費者

阻害・場所選定
・熱持続の不確実性

・漁業権

推進

・地球温暖化対策
・化石燃料価格の上昇・高水準のエネルギー価格

ファイナンス
インフラ－

政府（政策）

外的社会的受容性

ビル・住宅

・機器の標準化

標準化

担い手

省エネ
電気・電子機器（出所） エネ研

・省エネ法

・家電メーカー・設備メーカー・一般消費者
・ビル保有者

・一般消費者

・製造業者

・社会インフラコスト

・低水準のエネルギー価格

・低水準のエネルギー価格

・低水準のエネルギー価格

・燃料費上昇・高水準のエネルギー価格（代替エネルギーへの切り替
え）・高水準のエネルギー価格（代替エネルギーへの切り替
え）・高水準のエネルギー価格（代替エネルギーへの切り替
え）

・景観や地下水系への影響あ ・海中生態系への悪影響の可 ・経済性
り
能性
・環境
※網掛け部分は、エネ研独自の評価により記入

・省エネ法(トップランナー）・設備更新時がチャンス

・人々の生活様式の変更を要・問題なし求する可能性あり（諾否）

・問題なし

13

図４ 2050年の見通し試算（出所）エネ研
14

エネ研「最大導入ケース」から追加的に１％削減するための対策

図５○「最大導入ケース」では、設備更新時に最先端技術を最大限導入していると仮定しているため、これを超える導入量を実現するためには、導入、買換え等の強制措置が必要となる。仮に追加的に１％削減するためには下記のような対策が必要となる（各項目で１％）。
長期エネルギー需給見通しにおける対策（２０２０年）

太陽光発
風力発電
電

新築持家住宅の７割に導入していき、現状３２万戸から２０２０年には３２０万戸まで普及させる。

コスト（０９～２０）

９兆円

追加的に１％削減するための対策（※）
新築持家の全てに導入するとともに、既築住宅には
年間６０万戸（長崎県の全住宅に相当）に導入。

追加コスト

＋２２兆円

※住宅への強制導入に値する。

現状の約１８倍（約８００万ｋＬ）まで導入
現状の約５倍（約２００万ｋＬ）まで導入（山手線内の面積約８コ分）

１兆円○現状は、約１１００基（４４万kL）

次世代自動
車

・次世代自動車※が新車販売の約５０％、保有台数の２０％まで普及
・自動車の燃費を保有ベースで約１５％改善

１２兆円※次世代自動車
ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、
電気自動車、燃料電池車、ＣＮＧ車、クリーンディーゼル車※風力発電の陸上の設置可能量（自然公園等を除く）は、約２７０
万ｋＬ程度が限界であるため、陸上には物理的に設置が不可能。 ＋９兆円
※洋上風力も漁業権の問題等、課題が残っており、２０年までに大きな導入を期待することはできない。

次世代自動車が新車販売の全て、保有台数の４５％まで普及。
※次世代自動車の保有台数を最大導入ケースから追加的に２５％（需給見通しの２．３倍）普及

＋１５兆円

粗鋼生
産量

原子力発電

次世代コークス炉、高効率自家発・共同火力発電
設備等の最先端技術を設備更新時に全て導入することにより原単位を改善

既存設備の耐用年数を前倒しして最新設備を導入しても追加的に１％削減は不可能。仮に生産調整で対応すると粗鋼生産量約８％の削減が必要。付加価値額では５０００億円の減少で、１０万人の給与に相当。
※なお、鉄鋼産業のみならず、鉄鋼製品ユーザー等関連産業（自動車、機械、造船等）にも、悪影響が出るおそれがある

２０２０年までに原子力発電所９基の新たな運
転開始を想定（現状５５基）。

原子力発電が追加的に約１.５基分必要。

原子力発電所の稼働率は約８１％想定（現状約６０％）。

原子力発電所の稼働率を約８５％とする（稼働率約４％向上でＣＯ２▲１％）

約５２兆円（ＧＤＰの約１％）（長期エネルギー需給見通し（最大導入ケース）実現にかかるコスト）（出所）エネ研（上記以外の各種対策の費用を含む）※原子力発電所は立地申入れから運転開始まで概ね２０年以上かかる。

※稼働率は天災等などの変動要因がある。

約１００兆円（追加的に６％（０５年比▲２０％）削減した場合のコスト）

15

図6

長期エネルギー需給見通し（最大導入ケース）の一世帯における姿（例）
全ての対策を講じた場合、世帯あたりＣＯ２排出量は半分以下になる

省エネ住宅への断熱工事

１００万円

5.5ｔＣＯ２

2.3ｔＣＯ２

太陽光パネルの設置

２３０万円（６６万円/ｋW×３．５ｋW)
１３００ｋｇ削減

７００ｋｇ削減○２１年度予算案額 約２０１億円○３～５年以内の価格半減を目指している。
○一基あたり約２５万円（７万円/ｋＷ×３．
５ｋＷ）の補助。

省エネエアコン＋１．５万円（差額）２０ｋｇ削減次世代自動車への買換え

高効率照明＋３万円（差額）
６０ｋｇ削減＋１５０万円（差額）（次世代自動車平均価格と従来車の差額）○２１年度予算案額 １０億円
○差額の半額を補助。

８００ｋｇ削減

高効率給湯器（ＨＰ、燃料電池等）【ヒートポンプ】＋５０万円（差額）○２１年度予算案額 １００億円○一台４．２万円の補助額（２０年度）。

省エネ冷蔵庫 有機ＥＬディスプレイ（１台）の購入＋２万円（差額）＋４万円（差額）
５０ｋｇ削減２０ｋｇ削減３００ｋｇ削減（高効率給湯器平均）【燃料電池】＋３００万円程度（差額）○２１年度予算案額 ６１億円
○２０２０年～２０３０年には、４０万円未満を目指している。
○補助額は上限１４０万円。

（出所）エネ研※予算額等は現行制度の数値を記載

16

図７ 太陽電池大量導入に係るシナリオ別コスト（出所）「低炭素電力供給システムに関する研究会」資料

17

図８

９０年比２５％削減するために追加的に必要な対策と費用①

住宅太陽光

長期エネルギー需給見通しにおける対策（２０２０年）
９０年比８％削減、０５年比１４％削減

コスト（０９～２０）

太陽光パネルを現状の約１０倍まで導入（新築持家住宅の約７割に導入）

追加コスト

戸建て住宅への太陽光発電の設置を法的に義務づけ、新築住宅には全て、既築住宅には毎年約１４０万戸（ほぼ静岡県の全住宅戸数に相当）に設置し、全戸建て住宅（ストック）の約７割まで
導入（太陽光パネルを現状の約５５倍まで導入）○０５年は戸建住宅３２万戸。これを３２０万戸まで導入することを想定。

産業用・
公共用太
風力発電
陽光
（
メガソーラー等）

工場・公共施設等大型建築物に、現状の約１０倍まで導入

９０年比２５％削減するための対策

９兆円

工場、公共施設への太陽光パネル設置を法的に義務化し、国内の主な工場、主な公共施設（病院、学校、庁舎等）に設置した上、１万ｋＷ級メガソ
ーラー３０００基建設

＋１０４
兆円

（現状約３０万ｋＷ→２０年約４０００万ｋＷ）

現状の約５倍（約５０００基（約２００万ｋＬ））まで導入（山手線内の面積約８
コ分）

１兆円

○現状は、約１１００基（４４万kL）

次世代自動
車

・次世代自動車※が新車販売の約５０％、保有台数の２０％まで普及
・自動車の燃費を保有ベースで約１５％改善※次世代自動車
ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、
電気自動車、燃料電池車、ＣＮＧ車、クリーンディーゼル車

現状の約９倍（１００００基（約４００万ｋＬ））まで導入（山手線内の面積約１０コ分）○設置可能面積を超過

１２兆円

次世代自動車が新車販売の全て、保有台数の４３％まで普及。

原子力発電

２０２０年までに原子力発電所９基の新たな運
転開始を想定（現状５５基）。

原子力発電が追加的に約１.５基分必要。

原子力発電所の稼働率は約８１％想定（現状約６０％）。

原子力発電所の稼働率を約８５％とする（稼働率約４％向上でＣＯ２▲１％）

＋３
兆円
＋１５
兆円

※原子力発電所は立地申入れから運転開始まで概ね２０年以上かかる。

※稼働率は天災等などの変動要因がある。

18

９０年比２５％削減するために追加的に必要な対策と費用②
長期エネルギー需給見通しにおける対策（２０２０年）
９０年比８％削減、０５年比１４％削減

省エネ住宅

２０２０年には、最も厳しい基準（平成１１年基準）を満たす新築が８割程度となる（現状３割）。

省エネ建築物

２０２０年には、最も厳しい基準（平成１１年基準）を満たす新築が８～９割程度となる（現状６割）。

高効率給湯器等

２０２０年までに、高効率給湯器（ヒートポンプ、潜熱回収型）、コジェネ（含燃料電池）を約７０万台（０５年）から
約２８００万台まで普及させる（全世
帯の約５５％）。

コスト（０９～２０）

９０年比２５％削減するための対策（※）

追加コスト

５兆円

新築住宅は全て最も厳しい基準を満たさなければならないことを法的に義務づけ、全ての新築住宅を最も厳しい基準の省エネ住宅とする。
さらに、既築住宅の約８割を占める平成４年
基準未満の住宅（３７００万軒）を全て平成４年基準に改築する。

＋２８兆円

国内の建築物は全て最も厳しい基準を満たさなければならないことを法的に義務化し、新築、既築を含め、国内の全ての建築物が最も厳しい基準を達成する。

＋３１兆円

国民に対し、法的な規制により、まだ使えるものも含め、強制的に買換えさせること
により、2020年までに全世帯の約９割の約４４３０万台まで普及させる。

＋２兆円

２兆円

４兆円

まとめ
長期エネルギー需給見通しにおける対策（２０２０年）
９０年比８％削減、０５年比１４％削減

実用段階にある最先端の技術で、高コストであるが、省エ
ネ性能の格段の向上が見込まれる機器・設備について、国民や企業に対して更新を法的に強制する一歩手前のギリ
ギリの政策を講じ、最大限普及させるケース

約５２兆円（ＧＤＰの１％）（長期エネルギー需給見通し（最大導入ケース）実現にかかるイニシャルコスト）（上記以外の各種対策の費用を含む）※森林吸収９０年比３．８％と仮定

９０年比２５％削減するための対策（２０２０）
少なくとも下記のような強権措置及びコストが必要。
○国内の住宅、主な工場、主な公共施設への太陽光パネル設置の義務化。
○次世代自動車以外の販売禁止。
○省エネ住宅以外の販売禁止。全既築住宅、その他全建築物の改修義務づけ○高効率給湯器、コジェネへ買換えを強制 ．．．等

約２３０兆円以上（ＧＤＰの４％）（９０年比▲１８％（森林吸収3.8％含む）までのコスト）▲２５％削減のためには、さらに約１５０兆円（計３８０兆円）必要（製造業の年間活動量を平均約１０％程度を削減することに相当）

19

図９ 限界削減費用曲線（出所）エネ研
20