IIASA-RITE国際シンポジウム
経団連会館
平成２１年３月３日

持続可能な社会の実現に向けた中期と長期の地球温暖化対策シナリオ(財)地球環境産業技術研究機構（(財)地球環境産業技術研究機構（RITE））
システム研究グループ

秋元圭吾

グループリーダー1

人類には多くの解決すべき課題があり人々が通常望む優先順位が存在する

生命の確保

 防衛、テロ対策
 防災
 食料生産 モダンエネルギーへのアクセス
 食料安全保障
 経済発展
 エネルギー安全保障（第２次産業） 乳幼児死亡率の低減

 経済発展（第３次産

物質的な豊かさを目指して

 識字率の向上
 医療の高度化業）

 所得格差の縮小
 地球温暖化問題
 自然環境保全

 基礎学力の向上

 精神的な満足感も向上させた医療 ゆとり教育

精神的な豊かさを目指して

2

温暖化抑制、持続的発展のために何が必要で 何がその実現を妨げるのか？
必要で、何がその実現を妨げるのか？
必要なこと
要

自らの幸福を最優先するだけではなく、将来の世代や他国の人々の幸福にも配慮した行動をとること必要なことは単純なことだが、実際の社会でそれを効果を持った形で実現していくことは相当難しい
 世界には65億人以上の人が存在
 世界には200程度の国が存在 100年を超える長期にわたって持続的に温暖化対策を行いつづけることが必要（しかも石炭のような安価なエネルギー源は世界に広く存在し続ける）
 人々の幸福感を高める基本的な優先順位は恐らく変わることがない

3CO2濃度安定化のためには長期にわたる持続的な排出削減が不可欠
16

特段のCO2排出抑制を行わない場合： IPCC IS92aシナリオ

年間C
CO2排出量（炭素換算10 億トン）

14121086
42750 ppm
650 ppm
550 ppm
450 ppm
350 ppm

0-2
1990 2015 2040 2065 2090 2115 2140 2165 2190 2215 2240 2265 2290

 濃度安定化のためには、いずれにしても長期的には大幅な排出削減が濃度安定化のためには いずれにしても長期的には大幅な排出削減が不可欠。しかも持続的に排出削減を行うことが必須。
注）濃度安定化シナリオのうち、太線はIPCC WG1によるシナリオ、細線はWRE(Wigley, Richels, Edmonds)によるシナリオ

4

国連人間開発指標（HDI）で見た各国の差異
2007年

 HDI：1)
HDI 1) 平均余命、2)
平均余命 2) 成人識字率と総就学率、3)
成人識字率と総就学率 3) 一人当たりGDPによって指数人当たりGDPによって指数化したもの
 各国の発展段階は大きく異なっている

5持続的な温暖化対策・持続的な発展が可能な社会にするためには何が必要か？
 バランスの良い目標- 排出削減費用と温暖化影響のバランスを考えた削減目標（より優先順位が高い課題とのバランス 将来世代との費（より優先順位が高い課題とのバランス、将来世代との費用負担のバランス など）- 先進国間や、先進国と途上国間での費用負担のバランスを考えた排出削減目標の設定（発展段階に応じた負担、過去の努力を考慮した負担 など）
 単一もしくは数少ない枠組みで排出削減を行おうとするのではなく、主とする目的は少しずつ異なとするのではなく主とする目的は少しずつ異なるものの温暖化対策につながるような数多くの枠組み 目標を国際的にも国内的にも用意すること組み・目標を国際的にも国内的にも用意することである。

67

温暖化対策と持続可能な発展のシナジーを目指して

持続可能な発展政策と温暖化政策

出典）IPCC第4次評価報告書 WG2 第20章

 地球温暖化には直接的な温暖化政策だけではなく、広く持続可能な発展政策が影響する。両者がシナジーを持つような政策をとることが重要

8

エネルギーセキュリティと温暖化緩和

En
nergy securityy index (ESI)

10,000
9,000

Gas

8 000
8,000

Oil

7,000

Coal

6,000
5,000
4,000

より脆弱

3 000
3,000
2,000
1,000
Austraalia & NZ

ASEAN

IndiaChinaJapan

Russia & FSU

Easternn Europe

EUBrazil

CanadaUnite
ed States0

出典）IEA提案の指標をもとにRITEで推計したもの。2001年実績

 一部の国・地域においては、エネルギーセキュリティ向上を含めた総合的な温暖化緩和戦略が求められる。

9植林政策と温暖化緩和
2000～2005年の森林面積の変化

 中国は近年再植林が進んできている。これはこれまで温暖化対策として実施されてきたものではないが、温暖化対策にもなっている。

10

在来型バイオマスの利用率
家庭における在来型バイオマスの利用率出典）IEA World Energy Outlook,
出典）IEA,
Outlook 2006

 低い所得が在来型バイオマスの利用を促し、また逆にその非効率性が低い所得をもたらしている。また一部では森林破壊・劣化にもつながっている。

11

在来型バイオマス利用等による屋内空気汚染での死亡者数

出典）IEA World Energy Outlook,
出典）IEA,
Outlook 2006

 在来型バイオマス利用（中国は石炭利用が主）によって、未だに多くの人命が失われている。

12

モダンエネルギーへのアクセスと温暖化緩和
2005年における電力へのアクセス率

出典）IEA World Energy Outlook,
出典）IEA,Outlook 2006

 インド、アフリカなど、電力へのアクセス率が未だ低い地域が存在。電力へのアクセスを高めると同時に電力の低炭素化に取り組むことが重要

13温暖化適応能力の向上と温暖化影響

緩和なし、適応能力向上なし

緩和なし、適応能力向上あり

緩和あり、適応能力向上なし

緩和あり、適応能力向上あり

出典）IPCC第4次評価報告書 WG2 第20章

 適応能力向上の方策と経済発展はとりわけ途上国において両立し得るもの

14

15

持続可能な温暖化対策を目指してー衡平感が高く、実効性が高い
中期 削減目標
中期の削減目標ー

どのような削減目標であれば世界全体が努力して削減可能となるのか？
 各国の削減努力レベルが概ね等しいこと
 ある基準年比の削減率が等しいことと、削減努力レベルが等しいこととは全く違う
 ある程度の経済成長を確保できないような目標では、国際枠組みである以上、強い拘束力はなく、削減努力を長期間枠組みである以上強い拘束力はなく 削減努力を長期間にわたって維持することは相当困難

16

17

中期
先進国の削減努力に関する評価2020年における附属書Ｉ国の限界削減費用曲線
18

エネルギー起源CO2のみ
Marginaal abatementt cost of COO2 [$/tCO2]

300
Japan250

United States
EU-27
EU
27200
Annex I
150

100

142$/tCO2

Annex I: -25%
(CO2 –20%)
0%)

87$/tCO2

Annex I: -20%
(CO2 –15%)
Annex I: -15%
(CO2 –11%)

67$/tCO250

注）5.5ガスは外生的に想定

0+ -30+ -20+ -100-10-20-30

CO2 emission from fossil fuel combustion relative to in Y1990 [%]([CO2 in 2020]-[CO0 0] [CO2 in 1990])990]) / [G[GHG
G in 1990]
990]

2005年実績出典）RITE DNE21+モデルによる試算、2009年2月

日本は高効率な石炭火力発電、その他産業での高いエネルギー効率の達成によりこの近辺の削減費用が高い-40

排出削減努力比較のための指標例
長所

短所

費用最小化を実現
 総費用負担の大きさにおい 炭素リーケージを避けること て不公平感がでる可能性ありができる

Equal MAC



Equal Per-GDP
Cost

Equal AverageCost

能力に応じた削減費用負担

総削減費用の定義に難しい面がある（どこまでが正味の排出削減費用なのか）
 産業構造の違いが排出削減分担に影響をおよぼし不公平感がでる可能性あり
 炭素リーケージが生じる恐れあり

平均削減費用の均等化により  総削減費用の定義に難しい削減費用の全体を考慮面がある
 炭素リーケージが生じる恐
炭素リ ケ ジが生じる恐れあり

19

各指標により2020年に各国に求められる排出削減量（1/3）

20

CO2 eemission f rom f ossil f uel combustion relative
e to in1990 [%]附属書Ｉ国の温室効果ガス: -15% (エネルギー起源CO2: -11%)
Equal MAC

Equal per-GDP cost

Equal average cost30
20
100-10Annex I: -15%(CO2 –11%)11%)-20-30-40-50-60
United States

Canada

EU-27

Japan

RussiaAustralia

New Zealand Other Annex
I off FUSSRSS

出典）RITE DNE21+モデルによる試算、2009年2月
注）総費用は正味で正の費用のみによって定義した場合の結果（正味で負の費用を差し引いた場合も検討の必要有り）

各指標により2020年に各国に求められる排出削減量（2/3）

21

CO2 emission f rom f oossil f uel combbustion relative to in1990 [%]附属書Ｉ国の温室効果ガス: -20% (エネルギー起源CO2: -15%)
Equal MAC

Equal per-GDP cost

Equal average cost

3020100-10Annex I: -20%20%(CO2 –15%)-20
20-30-40-50-60
United States

CanadaEU-27pJapan

RussiaAustralia

New Zealand Other Annex
I of FUSSR

出典）RITE DNE21+モデルによる試算、2009年2月
注）総費用は正味で正の費用のみによって定義した場合の結果（正味で負の費用を差し引いた場合も検討の必要有り）

各指標により2020年に各国に求められる排出削減量（3/3）

22

CO2 emission f romm f ossil f uel com
mbustion relativee to in1990 [%]附属書Ｉ国の温室効果ガス: -25% (エネルギー起源CO2: -20%)
Equal MAC

Equal per-GDP cost

Equal average cost

3020
100-10-20

Annex I: -25%
(CO2 –20%)-30-40-50-60
United States

Canada

EU-27

Japan

RussiaAustralia

New Zealand Other Annex
I of FUSSR

出典）RITE DNE21+モデルによる試算、2009年2月
注）総費用は正味で正の費用のみによって定義した場合の結果（正味で負の費用を差し引いた場合も検討の必要有り）

各種指標によって各国に求められる排出削減量：
オランダ環境機関の推計（1/2）
附属書Ｉ国90年比20%削減ケース

出典）
典 オランダ環境機関、コスト計算はTIMERモデルによる
ダ 境機
計算
デ

オランダ環境機関の推計もRITEの分析と似た傾向を示している。

23

各種指標によって各国に求められる排出削減量：
オランダ環境機関の推計（2/2）
附属書Ｉ国90年比30%削減ケース（モデルによる分析結果の差異）出典） オランダ環境機関



POLESモデルは、TIMERモデルよりも更にRITEの分析結果と似た傾向を示している。

24

各国の現時点における排出削減目標から期待される附属書Ｉ国の排出削減量[Billion t‐CO2]
201816

GHG emissions in Annex I countries

18.7
1.4
0.4
0.6
1.3

1.4

143.3

附属書Ｉ国の2020年の排出削減目標（基準年）

18 0
18.0
1.0
0.5
0.7

2.1

15.8 ~ 16.1
1.000.55
0.6
0.95 ‐ 1.35
2.1

105.2
5.6

US0%(1990)

EU-20%(1990)(‐13.8% ~ ‐15.9%
below 1990)

Other A‐I

14.1

Australia(‐25% below 1990)

12Russia
CanadaJapanJapan

Russian

66.1

7.1

United States

Canada-20%(2006)

Australia-5%(2000)

Other A-Icountries

n/a

6.1

201990

2005

2020*

*GHG emissions in 2020: based on reduction targets of each country

Source: UNFCCC ((GHG emissions excludingg LULUCF))

+6% ~ -25%
(1990)*中期目標検討委員会で検討中（+6%はエネ起のみ、-25%25%はGHG）

EU25

4n/a
(2005 level in 2020)

4.5

825

現時点での各国が宣言している目標からは附属書Ｉ国で1990年比15%減程度(2005 level in 2020)26

中期
世界の削減ポテンシャル評価

CO2 emisssion from fosssil fuel com
mbustion (Gt CO2/yr)

中期のCO2排出量の見通し
80

IEA Statistics

DNE21+ Outlook

Other developing countries

27

Tech.-frozen
case

70
Negative cost
opportunities

60

Major developing countries

50

Annex 1 & OECD

40
30

Other developing countries

20

Major developing countries

10

Annex 1 & OECD0
1990

Negative costachieved (NCA)
case

1995

2000

2005

2010

2015

Positive costmeasures

2020

2025

2030

Major developing countries (MEM): Brazil, China, India, Indonesia and South Africa- 原単位が将来においても現状と同レベルとすれば、2020年における世界全体のCO2排出量は現状比でほぼ倍増する。
増する- NCAケースの排出量を達成するにも多大な努力を要する。（負の削減費用での排出削減にも大きなポテンシャルがある。）- 将来において、非附属書Ｉ国での大きな排出増加が見込まれる。

2020年における地域別の排出削減ポテンシャル
28

セクター別技術固定ケースからの排出削減ポテンシャル
排出削減ポテンシャル
限界削減費用$50 $100/tCO2$50-$100/tCO2
12000$20-$50/tCO2

10000$0-$20/tCO2<$0/tCO2

8000
6000
4000
注：CCSによる排出削減ポテン
シャルは除外2000

Otherddeveloping
countries

Majorddeveloping
countries

AnnexI &OECD

India

China

Russia

Japan

EU-27

0
United States

sectoraal technology
y-frozen cas
se [MtCO2/yr]]

CO2 emissio
Con reductionn from14000- 負の削減費用及び比較的安い費用（<20 $/tCO2）での排出削減ポテンシャルは大きい。
- 米国の20 $/tCO2以下の費用での排出削減ポテンシャルが同費用での附属書I国&OECDの排出削減ポテ シ
削減ポテンシャルに占める割合は大きい（33%）。に占める割合は大きい（33%）- 中国+インドの20 $/tCO2以下の費用での排出削減ポテンシャルが同費用での主要発展途上国の排出削減ポテンシャルに占める割合は大きい（92%）。

2020年におけるセクター別排出削減ポテンシャル
50$/tCO2United States

Elec.: Fuel switching among fossil fuels
Elec.: Efficiency improvement

EU-27

Elec: Wind power
Japan

Elec.: Photovoltaics
Elec.: Other renewables

RussiaElec.: Nuclear power
China
Elec.: Other enery conversion
India

Iron & steel
CementAnnexI & OECD
Other industries
Major developing
countries

Transportation

Other developing
countries

Residential & Commercial

02000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

注：CCSによる排出削減ポテンシャルは除外

CO2 emission reduction from sectoral technology-frozen case [MtCO2 /yr]

- 主要途上国における石炭火力発電の効率向上による削減ポテンシャルがとりわけ大きい。

29

中期の排出削減シナリオについて
 持続的な温暖化対策を可能にするために、削減努力レベルが概ね等し 削減目標の設定が求められるが概ね等しい削減目標の設定が求められる。
 その際には、排出削減費用の均等な負担、費用負担能力に応じた負担、過去の排出責任を踏まえた負担などに留意することが衡平感を高める上で重要
 主要途上国に比較的安価で大きな排出削減ポテンシャルが存在しており、経済発展と両立しやすい省エネの推進による排出削減が求められる。
る排出削減が求められる
 多様な枠組み、差異ある目標でなければ、持続的な温暖化対策 実効ある排出削減は不可能
対策、実効ある排出削減は不可能

30

31

持続可能な温暖化対策を目指して
ー革新的な技術進展なくして気候 安定化はな
気候の安定化はないー

必要となるCO2排出原単位改善レベル
2050年の世界の排出レベル

32

技術開発・普及なくして大幅削減はあり得ない

Emission = Emission／GDP  GDP Emission
E i i = (Emission／GDP)(E i i ／GDP) +  GDP
CO2原単位改善率(技術進歩率) GDP上昇率(GDPロス)
技術進歩率（ %%/yr） (2005-50平均)

5.0
大きな経済損失なく世界半減を達成するには約４倍が必要

4.0

2 0 5 0 年に世界排出量
2 0 0 5 年比半減2 0 5 0 年に2 0 0 5 年
排出レベル

3.0
大きな 経済損失な く
2 0 0 5 年レベルを達成するには約2 . 5 倍が必要

2.0

技術進歩が従来レベルであれば、
7 4 % のGDPロス

1971-2005年の間の年平均技術進歩率： 1.23%/yr

1.0
技術進歩が従来レベルであれば、
4 9 % のGDPロス00
0.00204060
74 80
GDPロス（%） （ベースライン比）

現状GDPよりも100 GDP減少(GDP<0)2050年に至る部門別・技術別の排出削減量
GDPあたりの CO2排出量（ CO2原単位）
2005年レベルで 固定 ； 2050年に約 870億トン
負の削減
民生部門 おける排出削減
民生部門における排出削減
費用（各種省エネ他）
運輸部門における排出削減

600

年
年間の二酸化化炭素排出量量・削減量 [億億トン]

33500

0$/tCO2

その他産業部門における削減
セメント部門における排出削減400

鉄鋼部門： CCS
正の削減
費用

300

鉄鋼部門：省エネ・燃料転換
その他ｴﾈﾙｷﾞｰ転換部門の削減
発電部門：省エネ
発電部門：省ネ

200

発電部門：再生可能エネルギー
限界削減費用334$/tCO$
2100

発電部門：原子力発電部門：化石燃料間転換

02000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
西暦年
出典）RITE DNE21+モデルによる分析結果, 2008年3月

発電部門： CCS
CO2排出量IEAによる2050年に世界半減のための部門別 技術別の排出削減シナリオ
部門別・技術別の排出削減シナリオ

一見すると見すると、RITE
RITE DNE21+モデルの評価とベースライン排出量が大きく異なっているように
DNE21+モデルの評価とベ スライン排出量が大きく異なっているようにも見えるが、それは両者のベースラインの定義が異なるためであり、その定義の差を踏まえると両者の削減シナリオは相当に似通っている。
出典）IEA Energy Technology Perspective 200834

2050年におけるCO2限界削減費用

35

IEA ETP2008

IEA ETP ベースライン: 62 GtCO2

RITE DNE21+(Mar. 2008)
RITEのモデルで定義しているベースライン

Marginal ccost ($/tCO2 )400

RITE DNE21+ ベースライン:
スライン:
Marginal cost = 0 $/tCO2
48 GtCO2

334
300
200
115
100
310550ppm (31 GtCO2; 450ppm (23 GtCO2; 50 by 50 (13 GtCO2;
Reduction of 17
Reduction of 25
Reduction of 35
GtCO2 from Baseline) GtCO2 from Baseline) GtCO2 from Baseline)

2050年におけるCO2限界削減費用
1240

1000
550 ppm （費用最小；先進国11%減）

CO2限界
界削減費用 [[$/tCO2]

450 ppm （費用最小；先進国34%減）

800

2050年半減 （費用最小；先進国59%減）
各先進国40%減 (550 ppm)
各先進国50%減 (550 ppm)

600

各先進国60%減 (450 ppm)
各先進国70%減 (450 ppm)
各先進国80%減 (2050年世界半減)

400

2000
世界（限界削減費用均等）

日本

米国

EU-27

注）附属書I国削減率は2005年排出量実績比、 RITE DNE21+モデルによる分析結果, 2008年3月

 日本は2050年になると、米国やEUと比べて限界削減費用が高くはならない。

人口減によってむしろ安価なくらい。
人口減によってむしろ安価なくらい ただし、2005年比80%減くらいになると、日本は再生可能エネルギーやCO2貯留のポテンシャルが小さいため、限界削減費用が急増する傾向有り。

36Cool Earth エネルギー革新技術計画

37

重点的に取り組むべきエネルギー革新技術「２１」出典）経済産業省：「Cool Earth-エネルギー革新技術計画」（2008年3月）

長期の排出削減シナリオについて
 長期的にはとりわけエネルギー関連の大幅な技術進展なくして濃度安定化もしくは大幅な排出削減はあり得ない。
 現在検討されているような削減目標は、経済成長を少し抑制して対応できるようなレベルからは程遠い。
 相当な技術進展を見込んだとしても、世界の排出量を2050年までに半減することは相当な費用負担が生じると見込まれる。
 このような削減目標では世界が協力して持続的に取り組むことは不可能だろう。
 長期の排出削減目標は技術進展レベルに合わせて柔軟に考えていくべき

38

まとめ
 すべての国が同じ目標を持ち、同じ対策をとることが衡平ではないし、グローバルにみて温暖化対策にとり最も効果ではないし、グルにみて温暖化対策にとり最も効果的なわけではない。
 各国の事情にあった最も役割を果たすことができる対応を行うべきで、それが持続可能な温暖化対策となるだろう。
 RITEが実施しているALPSプロジェクトでは、直接的な温暖化対策のみならず、間接的な温暖化対策（持続可能な発暖化対策のみならず間接的な温暖化対策（持続可能な発展政策）を含めてボトムアップ的な評価を実施している。
現実性を有した政策決定に役立つシナリオ策定を引き続き実施していく予定
ALPS: ALternative Pathways toward Sustainable development and climate stabilization
経済産業省補助事業「脱地球温暖化と持続的発展可能な経済社会実現のための対応戦略の研究」

39