2014年DDPP報告セミナー

2℃目標達成へ向けた
日本の温暖化対策の方向性～カーボン・バジェットと資源循環の観点から～公益財団法人地球環境戦略研究機関（IGES）
気候変動とエネルギー領域
倉持 壮
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7 October, 2014

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発表の概要• 2℃目標達成のためには累積温室効果ガス（GHG）排出を一定量以下に抑える必要があり、これを考慮すると短中期目標・行動の強化が一層重要になる• 温暖化対策の強化は資源リサイクル強化にもつながり、今後は低炭素+資源循環社会を見据えた幅広い技術開発および生産構造の転換が一層重要になる

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7 October, 2014

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トピック(1): カーボン・バジェット• 2℃目標達成のためには、今後排出できる温室効果ガス（GHG）の総量に上限がある  「カーボン・バジェット」• 1990 – 2100年の全世界のカーボン・バジェットは約2000 Gt-CO2<2000 GtCO2出典：IPCC AR5
WG1 (2013).
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7 October, 2014

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カーボン・バジェットの「公平な」努力分担• 様々な基準がある（IPCC AR5, WG3 Ch6: Fig. 6.28）

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7 October, 2014

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日本のカーボン・バジェット分析• IGES・Ecofysによる共同研究（日本語版は近日中リリース予定）• 3つの「公平な」努力分担指標を用いて日本が2100年までに排出できるGHGの総量（バジェット）および例示的排出パスを試算
Kuramochi, T., Asuka, J., Fekete, H., Tamura, K., Höhne, N.（2014）“Japan’s medium- and long-term GHG mitigation pathways under thecarbon budget approach”, IGES Working paper 2014-02.
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7 October, 2014

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分析アプローチ• 1990-2100の全世界のカーボン・バジェットは1800Gt CO2e
（LULUCF除く。2℃目標達成シナリオの中でも厳しいレベル）• 3つの「公平な」努力分担方法の下で日本のバジェットおよび排出パスを試算、また現行目標下の累積排出量およびパスを比較（「〇」は今日紹介するケース）
一人当たり排出量収斂
（CPE）

共通だが差異ある収斂
（CDC）

〇

〇

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温室開発の権利（GDRs）

現行目標下での累積排出量〇

7 October, 2014

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2つの「公平な」努力分担方法の概要
一人当たり排出量収斂
（Converging Per
Capita Emissions:CPE）

共通だが差異ある収斂（Common but
DifferentiatedConvergence: CDC）

出典：Höhne andMoltmann, 2009•

バジェットの計算では、2010年から2050年へ向けて収斂と想定（参考）現行目標ケースの排出パス•

2020年：2005年比3.8%削減（1990年比3.1%増）•

2050年：1990年比80%削減•

2050-2100年：平均で1990年排出量の10%
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7 October, 2014

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分析結果 (1) ：バジェット
80

残余バジェット

70

使用済みバジェット（1990-2013）

Gt-CO2e

60
3950
40

2320313131

CPE

CDC

NCB

30
20
100
一人当たり排出量収斂 共通だが差異ある収斂•

参考：現行目標下の推定排出量

CPE, CDCの下での日本の残りバジェットは現行目標下での推定排出量（39 Gt）の約5-6割•

現状のペースで排出を続けると2030年代前半にはバジェットを使い切る
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7 October, 2014

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分析結果 (2): 排出パス
MtCO 2e/年
1,500

現行目標下の排出パス
一人当たり排出量
収斂（CPE)：即時行
動ケース

1,000

共通だが差異化された収斂（CDC）：即時行動ケース

31Gt

2100

2090

2080

2070

2060

2050

16Gt

2040

2010

2000

1990

020Gt
2030

(排出済み)

2020

500• CPEと比べると、現行目標下の平均削減ペースもなかなか厳しい
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7 October, 2014

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まとめ（1）• 本分析で試算されたカーボン・バジェットを達成するのは厳しい。
• しかし、現行目標下で求められる平均排出削減量は、カーボン・バジェット下のそれとさほど変わらない（対策が10年程度遅らすが、その間に革新技術誕生？） 2020-30年の短中期目標・行動をより積極的なものに！
（多排出技術のロックイン回避も含む）- その後の削減に余裕が出る- 累積排出量削減への貢献- 海外クレジット購入（=国富の流出）の削減
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7 October, 2014

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トピック(2)：資源循環～鉄鋼部門におけるスクラップ利用を例に～
環境省環境研究総合推進費1RF-1301:「日本およびアジアの鉄鋼産業の中長期的な低炭素化実現へ向けた研究」• 世界の動向を踏まえつつ、日本およびアジアの鉄鋼部門における2030年以降の低炭素化実現へ向けた政策提言を行う。

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7 October, 2014

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産業部門からの排出削減は世界共通の課題
DDPP Interim Report: Executive Summary, p.xvii“The preliminary DDPs also reveal the sectors in which deep
emissions reductions are most challenging, particularly freightand industry. Relative to the state of knowledge about lowcarbon strategies in other areas such as power generation,buildings, and passenger transport, decarbonization strategies
for freight and industry are less well developed andunderstood. These two sectors constitute a key focus area for
future analysis by the DDPP and a future challenge for global
RDD&D efforts.”
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7 October, 2014

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国内鉄鋼業• 粗鋼生産量世界第2位、CO2排出は 国内総GHG排出量の約13%-14%（直接+間接）• 粗鋼生産の約8割が鉄鉱石を用いた高炉転炉法、残りがスクラップを用いた電炉法

出典：新日本製鉄 ㈱技術総括部。「鉄鋼業の省エネルギー技術とLCAについて」LCA日
本フォーラムセミナー、
平成23年11月2日。

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7 October, 2014

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鉄スクラップ利用とCO2排出削減
CO2排出削減に関する議論の多くが「多排出な高炉転炉法」対「低排出な電炉法」•

電炉法のCO2排出量は高炉転炉法の約1/4、しかし電炉鋼シェアの拡大は簡単ではない•–

電力価格の上昇–

生産可能な鋼材の品質・特性

スクラップは転炉でも使え、CO2削減効果は電炉法と同等–

転炉でのスクラップ配合率は2010年実績14%だが、多くの先行研究が20%まで熱化学的に可能と報告

 今後のスクラップを主要鉄源とする社会を見据え、スクラップを大量利用できる転炉の開発が期待されている（岸本・斎藤 2014）*

出典：JFEスチール（2013）「難利用鉄系スクラップの利用拡大のための研究開発」NEDO 省エネルギー技術フォーラム 2013

* 岸本・斎藤（2014）我が国における複合転炉の開発,発展の歴史と今後の展望。鉄と鋼 Vol. 100 (2014) No. 4IGES | http://www.iges.or.jp

7 October, 2014

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温暖化対策と鉄リサイクル
温暖化対策は鉄リサイクルを促進

日本は近年500-900万トン程度の鉄スク•

スクラップ需要が増えれば供給も増加•

気候変動対策の強化により供給も増加

ラップを主に中・韓へ輸出•入国を「卒業」の見込み

 リサイクル鉄を積極的に使用していく•

ことの重要性
1500
Global scrap use (Mt/yr)

1359
1116

1153

1400

中国の動向次第では2030年頃に相当量の世界的なスクラップ供給余剰も1444

•

1193

しかし2030年頃には中・韓ともに純輸新規輸出市場開拓は時間がかかる

1000

 国内でスクラップを最大限消費するシチュエーションも検討する必要性

500
354

06DS
2010

4DS

2DS

Low-demand case 2050

6DS

4DS

2DS

High-demand case 2050

出典: IEA Energy Technology Perspectives 2012より筆者作成
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7 October, 2014

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転炉のスクラップ利用拡大でCO2排出削減（2030年）
Emissions reduction

190

Total emissions

CO2 emissions (Mt/yr)

185
180
175
170

省エネ・石炭代替など

165
160
0Historical2010

Frozen Tech.
+BATscenario (BL scenario)

技術固定
シナリオ

+ Wasteplastics

+ PCI
2030

+ BOF scrap LowEAF-ADV
scenario

低炭素シナリオ（電炉比：2010年レベル）
出典：Kuramochi (submitted for publication)

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7 October, 2014

2014年DDPP報告セミナー

転炉でのスクラップ利用拡大で輸出分ほぼ全量を国内消費できる（2030年）

Net scrap surplus (Mt/yr)

76.5

655.4

43210.40Historical
2010

BLLowEAF-ADV

2030 projections•「積極削減」シナリオではほぼ全量を国内消費•

主要不純物である銅の平均混入率も、高級鋼材生産に影響を与えない程度と試算
出典：Kuramochi (submitted for publication)
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7 October, 2014

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転炉でのスクラップ利用拡大はCO2削減費用の観点からもペイする可能性（2030年）
削減費用曲線（割引率=15%、1USD2010=88JPYで試算）
CO2 avoidance cost (US$/tCO2)

1502030(3)10050(1) Increased PCI in BF(2) Waste plastics in BF(3) Increased BOF scrap

(2)
(1)

002-504681012141618

CO2 emissions reduction (Mt/yr)•

転炉スクラップ投入増加によるCO2削減費用は2030年時点でUSD110/t-CO2前後•「革新的エネルギー環境戦略」策定の際に算出された2030年20-25% 削減のための限界削減費用 5886 – 56183円/t-CO2（原子力シェア：0-15%）と比べると、検討する価値あり
出典：Kuramochi (submitted for publication)
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7 October, 2014

2014年DDPP報告セミナーまとめ• 高炉転炉法でのスクラップ利用拡大にはCO2排出削減以外のメリット– 高電力価格の影響大きい電炉鋼への依存低減– スクラップ中心の鉄鋼生産への長期シフトを先取り– 資源循環の促進（海外でのスクラップ回収率向上に貢献）

 低炭素社会・資源循環社会を見据え、特定の技術（電炉法）に拘らず、様々なオプションを検討・議論することが重要• しかし、2℃目標達成へ向けて、大規模な排出削減を実現するにはスクラップ利用拡大・省エネだけでは不十分
将来を見据え、革新的技術（CCSを含む）の開発や生産構造の転換を含めたあらゆる可能性を検討することが重要
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7 October, 2014

2014年DDPP報告セミナー

ご清聴ありがとうございました

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7 October, 2014