JapanGas
Association

低炭素社会実行計画〜都市ガス業界におけるCO2削減への取組み〜

平成25年3月31日
一般社団法人日本ガス協会

JapanGas
Association1

内容

１． 都市ガス事業の概要
２． 都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減
３． 都市ガス消費段階におけるCO2削減
４． 国際貢献の推進
５． 革新的技術の開発
６． 系統電力消費に伴う間接排出に関して
７． まとめ参考資料

2

１．都市ガス事業の概要

１．都市ガス事業の概要
都市部を中心に日本全体の約半数のお客さまに209事業者が都市ガスを供給
用途別都市ガス販売量の推移
400

億m3（45MJ）

エネルギー環境政策の進展に伴ない
ガス需要構造は家庭用中心から産業用中心へと変化
300（1970年） 家庭用：非家庭用＝64：36（2010年） 家庭用：非家庭用＝28：72

産業用
200

業務用
100

家庭用
0
1970

1980

1990

2000

2010

ガス販売量内訳

お客さま件数：29百万件
ガス販売量 ：約368億m3（2011年度）（41.8605MJ/m3換算）

事業者数供給エリア
私営都市ガス事業者
公営都市ガス事業者：209者：国土の約５％（都市部を中心）その他
28％
368億m3

大手4社
72％
2011年度実績

3２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（１） 都市ガスの製造・供給工程で大幅にＣＯ２削減
天然ガスへの原料転換、製造プロセスの省エネ化等によりCO2削減

都市ガス製造・供給工程

都市ガス消費段階

都市ガス製造工場

家庭用

LNGの例

業務用

原料

輸送用

LNG船
ローディングアーム

ＬNＧ貯槽

ＬNＧ気化器

産業用

CO2削減に関する取組
1. 石炭･石油系からＬＮＧへの原料転換（製造プロセスの変更）→製造工程での熱、電力使用量削減
2. 製造工場での冷熱利用設備、省エネ機器の積極導入→冷熱発電設備、コージェネの導入など
4

２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（２） 原料転換による製造プロセス変更でCO2を削減
1969年のLNG導入以来、約40年の歳月をかけ原料転換に取組み、延べ１兆円以上の資金を投入し、全国レベルで実質完了している。
LNG気化プロセスへの変更により都市ガス製造効率は９９.５％まで向上。

都市ガス製造効率の向上

都市ガス原料の変遷
1872年
石炭を原料としたガスで供給開始

石炭原料：70％・コークス炉等の燃料、石炭粉砕器等の電力

100年

1969年
石炭・石油からＬＮＧへの原料転換を開始

石油系原料：85〜98％・改質炉等の燃料、ポンプ等の電力

40年

天然ガス原料：99％以上

2011年度までに、207事業者が転換完了

・LNGポンプ/気化用海水ポンプ等の電力
都市ガス製造効率の推移

高カロリーガス*比率の推移（販売量比率）＊天然ガスへの原料転換等で高発熱量にした都市ガス

100.0
99.5

100%

99.0

80%

98.5

60%
89.6

40%

98.5

99.7

99.9

100.0

100.0

20%
0%

6.2
1972

多くの都市ガス製造工場は製造効率の高いＬＮＧ
気化プロセス

98.0

99.5％

97.5
97.0
96.5
96.095.5

1997

2005

2008

2009

2010

2011

95.0
1990

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20115

２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（３） 製造プロセス変更後の更なるCO2削減の取組み
製造工場での冷熱利用設備、省エネ機器の積極導入等を進めてきたが、更なる原単位改善は限界に近づいている
蒸気利用設備（各所ヒーター等）

主要電力負荷 主要熱負荷
BOG（ボイルオフガス）
圧縮機※2

LPG

BOG

海水海水ポンプ
ＬＮＧ
LNGタンク気化器①冷熱発電の導入②媒体高純度化による発電出力向上③冷凍倉庫での冷熱利用等※1、※2は、Ｐ.11参照

LPG
気化器
LPG
(ｶﾞｽ）

NG
(天然ｶﾞｽ）LNGポンプ※1

対策①：ＬＮＧの冷熱利用

対策②：
コージェネの導入
蒸気ボイラー

ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ設備

購入電力

発電

燃料

構内各機器へ都市ガス

熱量調整
付臭対策③：設備の高効率化①LNG気化器・海水ポンプの高効率化②特高受配電設備の更新による電力損失低減③LNG保冷循環ポンプに回転数制御を導入

対策④：運転の効率化
BOG圧縮機の吐出圧低減による電力削減
運転機器予備率の低減 等
6

２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（４） 都市ガス製造・供給工程のＣＯ２削減実績
・2011年度実績は、CO2排出原単位9.3g-CO2/m3、CO2排出量：35.0万t-CO2
両指標とも目標水準を超過したが、その主要因は電力排出係数の悪化(目標設定時の電力排出係数0.34kg-CO2/kWhを用いれば、それぞれ、7.5g-CO2/m3、28.5万t-CO2となり、目標水準以下）

・5ヵ年平均の見通しは、9.0g-CO2/m3、33.8万t-CO2であり、目標を達成できる見通し(参考）目標値の引き上げ実績

目標値

〜08年

08〜10年

10年〜

原単位（ｇ/m3）

12109.0排出量（万ｔ)544534.9

注 ：CO2排出量･CO2原単位の数値はマージナル補正方式（コージェネレーション）の数値

7２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（参考） マージナル補正方式（ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ）によるCO2排出量（マージナル補正方式）
購入電力の削減効果を、マージナル電源※と想定される火力電源の排出係数で評価し、従来の全電源平均排出係数による算定では評価しきれないCO2削減量として、全電源平均排出係数で算定した全体のCO2排出量から差し引く方式。
※マージナル電源：需要側の（省電力）対策の影響を受ける電源

購入電力使用量 × 全電源平均排出係数[kWh][kg-CO２/kWh]

従来方式によるCO2排出量−

コージェネ発電量 × （ 火力電源排出係数 ー 全電源平均排出係数 ）[kWh][kg-CO２/kWh][kg-CO２/kWh]

補正するCO2削減量

8

２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（５）-1 2020年におけるCO2削減目標について①目標値設定の前提
・バウンダリーの拡大
都市ガス製造に関するCO2排出量を、より適正に把握するため、下表の通り、自主行動計画のバウンダリーを拡大した。
項目

自主行動計画低炭素社会実行計画

対象とする製造工場

自社保有のみ自社保有＋関連会社保有対象とするプロセス 都市ガス製造のみ

都市ガス製造関連（ＬＮＧ出荷工程*等も含む）＊ローリー車への充填工程まで・活動量（製造量）とエネルギー使用量は、大手等個社および日本ガス協会にて想定した。（最近の実績、今後の設備改廃計画、大手等個社の活動量伸張率見通しなどから想定）
・コージェネレーション等の省エネ機器導入を最大限織り込んだ。
9２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（５）-2 2020年におけるCO2削減目標について②目標値について
現在の検討状況は、以下の通り。
目標指標

目標値

基準年度

CO2原単位

9.9[g-CO2/m3]＊１

エネルギー原単位

0.26[MJ/m3]

＊２

1990

目標水準
▲８９％
▲８５％

*1 : CO2原単位目標について
・現時点では、適切なCO2排出係数が決められないため、0.33[kg-CO2/kWh]を仮で使用した上で、マージナル補正（コージェネレーション）を加えた値である。
・適切な排出係数※について、政府によるエネルギーミックスの議論や電力制度改革の動向も見据えながら検討し、値確定後に目標値を再算定する。
※適切な排出係数
削減効果を評価するのに適切な係数。現状ではコージェネレーションのみをマージナル補正で評価しているが、他のガスシステム等の温暖化対策が適切に評価されないなどの、課題がある。
*2 : エネルギー原単位目標について
・上記のとおり、CO2原単位目標値が確定していないことを踏まえ、確定しているエネルギー原単位値をエビデンスとして併記した。
10

２．都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減（５）-3 2020年におけるCO2削減目標について③目標値の水準について
2011年度実績値と2020年度目標値の差異は、下記の通り。
（電力排出係数変化の影響を除くため、両年度の係数を0.33[kg-CO2/kWh]に揃えて比較）

改善要因 (計▲0.5程度）
・省エネ機器の導入（コージェネ等）
・需要等にあわせた運転の最適化

悪化要因 (計＋3.0程度）▲0.5程度・送出圧力の上昇※1+0.5程度
・外部要因変化等に伴う工場操業状態の変化 +1程度
（BOG処理量の増加等※2 ）・バウンダリー拡大に伴う対象工場の増加+1.5程度※1 ＬＮＧポンプの稼動増(P.6参照）※2 ＢＯＧ圧縮機の稼動増(P.6参照)④実績評価時の課題
実績評価にあたっては、電力需要家側の取組と、電力供給側の取組を区別することが必要であり、その手法について検討していく。

11

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（１） 都市ガス消費段階（お客さま先）でのＣＯ２削減への貢献
製造・供給工程と比較して、消費段階（お客さま先）の排出規模は2〜3ケタ大きく、お客さま先でのＣＯ２削減が重要

都市ガス製造・供給工程
都市ガス製造工場

都市ガス消費段階
家庭用

LNGの例

業務用

原料
LNG船

ローディングアーム

ＬNＧ貯槽 ＬNＧ気化器

輸送用
産業用

〜35万t-CO2レベル〜1億t-CO2レベル

12

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（２） 天然ガスシステムの普及見通しと削減効果について（数値は、今後の政府によるエネルギー・環境政策の動向を踏まえ、適宜見直す）

天然ガスシステムの最大限の普及見通しと期待されるCO2削減量の見込み量
低炭素機器普及見通し(2010⇒2020年普及想定)

CO2削減見込み量
[万ｔ]

コージェネ
レーション

451万ｋW⇒1,000万ｋＷ

８２０

家庭用燃料電池※1(エネファーム)

１万台⇒140万台

１８０

高効率ガス給湯器※1(ｴｺｼﾞｮｰｽﾞ･ｴｺｳｨﾙ)

225万台⇒2,000万台

４００

産業用熱需要の天然ガス化

10.7％※2⇒15％

３２０

ガス空調

1,300万RT⇒1,800万RT

１２０

天然ガス自動車

4万台⇒11万台

７３

合計▲１９百万ｔCO2削減見込み量算定にあたっては、系統電力のCO2排出係数として、0.69[kg‐CO2/kWh]を用いた。
※1 LPG燃料機器を含む※2 2009年基準
13

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（３） コージェネレーション・燃料電池による熱・電気の省エネ
業務用・産業用から家庭用まで幅広い用途の需要に対して、コージェネ・燃料電池の普及を図り、熱と電気を同時に省エネ化することで、さらなる低炭素化を実現■ 熱と電気の需要バランスに適したコージェネを設置

１．コージェネの本質的な価値
・ 需要家で１次エネルギーの80％を活用する省エネシステム（発電４０％＋発電時の廃熱利用４０％）

LNGタンク

産業用向けコージェネ

都市ガス

ミラーサイクル
ガスエンジン

潜熱回収型給湯器

業務用・店舗向けコージェネ

ジェネライト

家庭用コージェネ

家庭用から業務・産業用への展開

２．コージェネの新たな価値
・ 再生可能エネルギーとコージェネレーションの組合せにより、さらなる低炭素化を実現■固体高分子形燃料電池 ■固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ） ＜平成24年販売＞■家庭用ガスエンジンコージェネ （ＰＥＦＣ）＜平成２１年販売＞14

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（４） 再生可能・未利用エネルギーと天然ガスの融合地域にある再生可能・未利用エネルギーという資源を、天然ガス高度利用システムによって最大限に取り込んだ「地産池消」モデルで低炭素化を加速
３．都市廃熱（工場廃熱）
１．太陽光とのダブル発電
コージェネ・燃料電池と太陽光発電との組合せ 工場廃熱を給湯暖房に活用する

４．バイオガスの利活用
下水・ゴミなどから取出した
バイオガスをコージェネ・ボイ
ラー・空調などに利用

２．太陽熱を給湯・冷暖房に活用
家庭用

太陽熱とガス給湯器の組合せ

ビル 太陽熱をガス空調に活用する

天然ガス自動車の燃料として活用＋
太陽熱パネル

高効率ガス給湯器
15

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（５） 熱需要の天然ガス転換と高度利用
産業用熱需要の天然ガスへの転換と高効率ガス機器の導入でCO2を半減天然ガスへの転換

Ａ重油＋
従来バーナ

１００

高効率機器の導入

天然ガス化

バーナー
高効率化

７５４５

※

※ﾘｼﾞｪﾈﾚｰﾃｨﾌﾞ・ﾊﾞｰﾅｰの場合：ＣＯ2排出量

低炭素燃料な天然ガスへの転換

高効率ガスシステムによる産業の熱需要の省エネ・省CO2化■ CO２排出量比較（燃焼時）
石炭100

石油80

高効率機器の導入

天然ガス
57
リジェネレーティブ・バーナー

ガラスタンク釜バーナー

蒸気ボイラ

16

３．都市ガス消費段階におけるCO2削減（６） 運輸部門での低炭素化貨物分野での天然ガストラック、乗用分野での燃料電池自動車、船舶分野でのＬＮＧ活用など輸送部門での低炭素化に貢献■ 輸送部門のCO2排出状況（2010年度）

１．天然ガストラック

自家用貨物車
16.9%

営業用貨物車17.3%

２．燃料電池自動車

2億3,192万ﾄﾝCO2

自家用乗用車50.4%

バス1.9%
タクシー1.6%

１．天然ガス次世代バイブリッドトラック(1)次世代「高効率ガスエンジン＋モーター」 ハイブリッドトラックの開発
天然ガスハイブリッドトラックの開発により従来のディーゼルトラックのCO2排出量を半減(2)天然ガススタンドの整備、長距離貨物輸送でのCO2削減「天然ガススタンド」を整備の海運
4.7%

３．LNG燃料船

航空 鉄道
4.0% 3.3%

上、長距離輸送に使用

３．船舶でのＬＮＧ燃料活用
内航船舶燃料でのＬＮＧ活用

２．走行距離の長い乗用車やバスを中心に 「燃料電池」自動車
燃料電池自動車・バス向けの 「水素」スタンド整備

燃料電池自動車 水素ステーション17

４．国際貢献の推進

これまで日本で培ってきたガス事業ノウハウを活かした国際展開
ガス産業のバリューチェーン全般にわたり、海外への事業展開（１） 上流進出①天然ガス生産・液化事業…豪州(ﾀﾞｰｳｨﾝ､ｺﾞｰｺﾞﾝ､ｲｸｼｽ､
ﾌﾟﾙｰﾄ等)､ｲﾝﾄﾞﾈｼｱ(ｻﾝｶﾞｻﾝｶﾞ)､ｶﾅﾀﾞ(ｺﾙﾄﾞﾊﾞ)､北海、ｵﾏｰﾝ②LNG船…外航船14隻保有③上流開発技術…GTL(天然ガス液体燃料化)等（２） ガス関連エンジニアリング
海外のLNG基地・パイプライン・環境エンジニアリング 等
北海 出光ｽﾉｰﾚ
ﾍﾞﾙｷﾞｰ北海
ｵﾏｰﾝ ｶﾙﾊｯﾄ

北海 ｺﾙﾄﾞﾊﾞ､ｶﾅﾀﾞ

米 ﾃﾅｽｶ、ﾌﾘｰﾎﾟｰﾄ、ｵﾝﾀﾘｵ

ﾆｭｰﾒｷｼｺ等

ｱﾌﾞﾀﾞﾋﾞｵﾏｰﾝ ｼｭﾜｲﾊｯﾄ（３） 都市ガス事業の海外展開①都市ガス事業…ﾏﾚｰｼｱ②LNG受入基地…米(ﾌﾘｰﾎﾟｰﾄ)、ｽﾍﾟｲﾝ(ｻｸﾞﾝﾄ)③ﾊﾟｲﾌﾟﾗｲﾝ…豪州(EII社)､ﾌﾞﾗｼﾞﾙ(ﾏｰﾘｬ)

ｲﾝﾄﾞ
ｲﾝﾄﾞ ﾃﾞﾘｰﾑﾝﾊﾞｲ（４） エネルギーマネジメントサービス
ﾏﾚｰｼｱ

ﾒｷｼｺ ﾊﾞﾋｵ、MTﾌｧﾙｺﾝ

豪州 ﾀﾞｰｳｨﾝ､ｺﾞｰｺﾞﾝ､ｲｸｼｽ､①ｶﾞｽ機器販売…GHP､吸収式､ｶﾞｽ給湯器､ｴｺｳｨﾙ､燃料電池等を機器ﾒｰｶｰが海外展開(ﾒｰｶｰの生産台数を増やすことによってコストダウン)②ｽﾏｰﾄｸﾞﾘｯﾄﾞ実証事業(米・ﾆｭｰﾒｷｼｺ)…再生可能電源の変動をｺｰｼﾞｪﾈで吸収として参画③ｽﾏｰﾄｺﾐｭﾆﾃｨ…ｲﾝﾄﾞ(ﾃﾞﾘｰﾑﾝﾊﾞｲ)

ﾌﾟﾙｰﾄ等､ﾊﾚｯﾄ4､EII社（５） 発電事業への参入

ｽﾍﾟｲﾝ ｻｸﾞﾝﾄ､ｲﾝﾄﾞﾈｼｱ
ｲﾝﾄﾞ
ｻﾝｶﾞｻﾝｶﾞ等

ｱﾓﾚﾋﾞｴｰﾀ
ﾌﾞﾗｼﾞﾙ ﾏｰﾘｬ

⇒ 成長戦略への貢献と国内都市ガス事業とのシナジーを踏まえ取り組む①天然ガス火力…ｽﾍﾟｲﾝ(ｱﾓﾚﾋﾞｴｰﾀ)､ﾍﾞﾙｷﾞｰ､ｼｭﾜｲﾊｯﾄ(造水)､米(OGﾊﾟﾜｰｱﾒﾘｶ､ﾃﾅｽｶ)､ﾒｷｼｺ(ﾊﾞﾋｵ､MTﾌｧﾙｺﾝ)②風力発電…豪州(ﾊﾚｯﾄ4)､③太陽光発電 …ｶﾅﾀﾞ(ｵﾝﾀﾘｵ)
18

５．革新的技術の開発

コージェネ・燃料電池の効率向上とコストダウン

発電効率の向上／機器投入
コージェネ
小型（ガスエンジン）
中型

現状
３４％ →

2020年
2030年
４２％以上 → ４５％以上

現状
４０％ →

2020年
2030年
４５％以上 → ５０％以上

大型

現状
４８％ →

2020年
５０％以上

コージェネ
（ガスタービン）

現状
３３％ →

2020年
2030年
３６％以上 → ３８％以上

燃料電池（ＰＥＦＣ）

現状
2020年〜
３５〜４０％ → 純水素ＰＥＦＣ ５５％以上

コストダウン目標

2020年▲２５％〜▲３０％（20〜150万kW/年 生産時）

2020年 ▲２０％（100万kW/年 生産時）

2020年 １ｋW級：メーカ出荷額
４０万〜５０万円／台（20万台/年・社 生産時）

燃料電池
（ＳＯＦＣ）

2012年〜 家庭用（効率４５％以上）
2020年〜 100kＷ級 （効率５５％以上）

2030年 数百ｋW以上級メーカ出荷額

１５万円／kＷ以下（20万kＷ/年 生産時）

19

５．革新的技術の開発

SOFC（固体酸化物形燃料電池）コンバインド技術の開発
高効率のSOFC（加圧型）を、ガスタービンや蒸気タービンと組み合わせることによってSOFCの廃熱の有効利用を進め、発電効率の大幅な向上を達成する技術。
蒸気タービン
加圧空気
都市ガス

SOFC
復水器

都市ガス
ガスタービン

燃焼器
ポンプ

廃熱回収
ボイラー
空気

排ガス

：発電機
20

６．系統電力消費に伴う間接排出に関して（１） 自主行動計画における排出量算定
・需要家の排出量算定式
各需要家（業界団体）は、下式に基づき総排出量を算定し、フォローアップを実施（需要家総排出量）＝（燃料消費に伴う直接排出量）＋（系統電力消費に伴う間接排出量）＋（熱消費に伴う間接排出量）（電力消費に伴う間接排出量）＝（電力使用量）×（全電源平均係数）

全電源平均係数
・目標設定時：電力供給者の目標係数を用いる
・実績評価時：毎年の電力供給者の排出係数実績値を用いる

21

６．系統電力消費に伴う間接排出に関して（２）系統電力の使用に係る温暖化対策による排出削減効果の評価
コージェネの導入など系統電力の使用に係わる対策のCO2排出削減効果は、対策により影響を受ける系統電源の係数（マージナル電源係数）で評価すべき[億kWh]

07年度月別電源別発電実績量[億kWh]

1,200

1,200

1,000

1,000

800

800

需要の多寡により発電量が増減
600

火力
400

2000

再生可能エネ・コジェネなど導入後再生可能エネルギー・コジェネなどの電源を導入

電源導入に応じ、火力稼動が減少
600

火力400

ランニングコストが低く、通年で最大限に稼動

水力

定期点検等を除き、通年で最大限に稼動

原子力

4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月 1月 2月 3月
出所：資源エネルギー庁「電力調査統計月報」

最大限稼動のまま

水力

200

最大限稼動のまま

原子力

04月 5月 6月 7月 8月 9月10月11月12月 1月 2月 3月

22

６．電力消費に伴う間接排出に関して（３）現行の算定方式の課題と対応
自主行動計画によって「排出削減の取組みの促進」と「取組みの結果の見える化」ができることが重要
課題
・全電源係数を使った排出量算定では、温暖化対策の取組みを促進した努力が適切に評価されない。
・電力使用者の取組み努力の結果を評価すべき指標に、電力供給者の努力の結果が大きな影響を与えている。
対応・マージナル補正方式（コージェネレーション）により排出量を算定し、適切に評価。
・参加業種における「要因分析追加試算方法」により、マージナル電源係数を用いて業種の間接影響分を算定し、排出量増減の要因を分析。

23

７．まとめまとめ
１．都市ガス製造・供給段階の削減取組み
・2020年目標設定に当たっては、バウンダリーを拡大した上で、送出圧力上昇等による原単位悪化を極力緩和すべく、コージェネレーション等の省エネ機器導入を最大限織り込む。
・2020年目標値については、現時点では適切なCO2排出係数が決められないことから、CO2排出原単位（係数仮置き、マージナル補正実施）と、エビデンスとしてのエネルギー原単位を提示した。→適切な係数や実績評価方法について引き続き検討

２．都市ガス消費段階の取組み
・天然ガスおよびガスシステムの普及・導入を通じ、製造・供給工程と比べて排出規模が２〜３ケタ大きい消費段階でのCO2削減に貢献。
（2020年の天然ガスシステムの普及見通しと削減効果を提示。）
・コージェネなどの天然ガスシステムの高効率化の技術開発に取組むとともに、再生可能エネルギー・未利用エネルギーとの融合にも取組む。

３．系統電力消費に伴う間接排出に関して・自主行動計画では、マージナル補正方式による排出量算定と、その排出量に基づく要因分析を実施し、排出削減の取組を推進。
・低炭素社会実行計画での実績評価にあたっては、電力需要家側の取り組みと、電力供給側の取り組みを区別することが必要であり、その手法について検討していく。

24

参考資料
１.都市ガス事業の概要①非在来型天然ガスによる供給量の増大

２.都市ガス製造・供給工程におけるCO2削減①都市ガス製造・供給工程におけるLNGの冷熱利用例②都市ガス製造フロー（LNG気化プロセス）と製造効率の定義

３.都市ガス消費段階におけるCO2削減①2030年に向けた天然ガス普及拡大（2011年10月27日 日本ガス協会公表内容）②新たな地域エネルギーシステムの開発 ‐スマートエネルギーネットワーク

４.国際貢献の推進①（参考）海外でのガスシステムによる排出削減ポテンシャル試算例

５.革新的技術の開発①分散型エネルギーシステムに関する技術開発

６.系統電力消費に伴う間接排出に関して①CO2排出量増減要因の分析方法
25参考資料１ー①

非在来型天然ガスによる供給量の増大
タイトサンドガス

・シェールガスをはじめとする非在来型天然ガスの生産が拡大し、供給量が増大
・現行の天然ガス可採年数（６３年）は在来型天然ガスの確認埋蔵量で算定
非在来型天然ガスの生産拡大によって、可採年数は大きく伸びる可能性

在来型＋非在来型
天然ガスの回収可能な埋蔵量
シェールガス
204兆m3確認埋蔵量
187兆m3

回収可能な埋蔵量計
810兆m3
ｺｰﾙﾍﾞｯﾄﾞﾒﾀﾝ （250年分118兆m3 に相当）

タイトガス
84兆m3

AntrimWoodford
Eagle Ford

Barnett
Haynesville

FayettevilleMarcellus

３．天然ガスの生産量見通し
50,000非在来型ガス
406兆m3兆cf

2008
2009
20
10

約4倍

5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0

2003
2004
2005
2006
2007

在来型ガスの地域別確認埋蔵量

２．米国におけるシェールガス生産量

2000
2001
2002

１．非在来型を含めた天然ガスの資源量

億m3

20%

シェールガス

40,00016%

30,00012%

20,0008%

在来型天然ガス

10,0004%非在来型比率(右軸)

コールベッドメタン

在来型ガス
404兆m3(出典)ＩＥＡ「World Energy Outlook 2010、2011（Are we entering a golden age of gas?）」0「BP統計2010」、ＥＩＡ「Shale Gas and the U.S Energy Outlook」

タイトガス

0%
2008

2015

2020

2025

2030

2035

26

参考資料２−①

都市ガス製造・供給工程におけるＬＮＧの冷熱利用例
天然ガス
循環窒素

高圧
精留塔

液化アルゴン

空気分離

液化酸素

低圧
精留塔

ＬＮＧの冷熱を利用し、液化酸素、液化窒素を製造する

熱交換器

液化窒素

原料空気

ＬＮＧ

熱交換器
冷媒

液化炭酸

天然ガス

蒸留器
ＬＮＧ

ＬＮＧの冷熱を利用し、液化炭酸を製造する
原料炭酸ガス

液化炭酸

タービン

天然ガス

海水

冷熱発電
気化器

加温器

発電機
中間熱媒体

凝縮器

ＬＮＧ
天然ガス
気化器

27

参考資料２−②

都市ガス製造フロー（ＬＮＧ気化プロセス）と製造効率の定義
ガス圧縮機

ＢＯＧ（ボイル・オフ・ガス）
海水＜ＢＯＧの利用＞ＬＮＧ

ＬＮＧ受入れ（原料）発電所
貯蔵中や受け入れ時に発生したＢＯＧは都市ガス原料として使用されるが、発電所へ火力発電用の燃料として送る場合もある。

ＮＧ

熱調設備

ＬＮＧ気化器都市ガス（お客様へ）

ＢＯＧ
蒸気

ＬＰＧ（原料）ＬＮＧタンク海水ポンプ

ＬＮＧポンプ

燃料用ボイラー

電力

製造効率 ＝（％）

製造した都市ガスのエネルギー量〔J〕（製造した都市ガスのエネルギー量〔J〕+製造時に投入したエネルギー量〔J〕

×１００)

＜電力等＞

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参考資料３−①

２０３０年に向けた天然ガス普及拡大 （2011年10月27日 日本ガス協会公表内容）･天然ガスの普及拡大によりエネルギー･環境関連の課題解決に貢献する①コージェネレーション（現状）４６０万kＷ＜期待される効果（現状比)＞
３，０００万kＷ【ＣＯ２削減量】
約６,２００万ｔｏｎ-ＣＯ２／年②家庭用燃料電池（現状）２万台

５００万台※LPG含む③産業用熱需要の天然ガス比率（現状）１０．７％
２５．０％④天然ガス自動車（ＮＧＶ）（現状）４万台

５０万台

⑤ガス空調
（現状）１，３００万RT【電力需給安定（系統電力負荷の低減）】
コージェネ・燃料電池
２，５００〜３，０００万kＷ引下げ（※電力量では国内年間総需要の１５％程度）
ガス空調による電力ピークカット
１，３００万kＷ引下げ

２，６００万RT【内需拡大（２０３０年時点）】
左記ガスシステム設備投資額
年間１．２〜１．５兆円規模

29参考資料３−②

新たな地域エネルギーシステムの開発

ースマートエネルギーネットワーク

各地域の需要特性にあわせ、再生可能エネルギーを取込んだエネルギーネットワークの普及
２．集合住宅における住棟内エネルギー融通

１．戸建住宅におけるエネルギー融通
燃料電池・蓄電池を活用して再生可能エネルギーを導入
し、戸建住宅内で熱と電気を最適化

各戸単位での設備設置から住棟全体で設備を共有し、再生可能エネルギーを導入し住棟内で熱と電気を融通
太陽熱

太陽光発電

太陽電池

ﾎｰﾒｴﾈﾙｷﾞｰ
ﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄ

バイオガス蓄電池
ｽﾏｰﾄﾒｰﾀｰ

燃料電池
３．業務用集積エリアでの面的エネルギー利用
ビル単位の設備設置からエリア単位に設備を共有し面的利用

熱 電力
都市ガス

燃料電池

４．都市の未利用熱を面的エネルギー利用
清掃工場の廃熱をコージェネでサポートし近隣の住戸に熱供給
清掃工場
バイオガス

太陽光発
電

太陽熱パネル
太陽光発電

都市ガス

生ゴミより
バイオガス精製

コージェネ

電気

熱

地域面的利用30

参考資料４ー①（参考）ガスシステムによる海外での排出削減ポテンシャル試算例
技術等

削減見込み量[万トン]

高効率給湯器

1,600

エネファーム

8,200

算定根拠

・主要各国において、家庭用貯湯式電気給湯器が設置されている戸建住宅数（4,900万戸）から算定。（全数がリプレスされると想定した。）
・左記は、それぞれのシステムが単独で設置された場合の数値。

高効率ガスエンジン

4,900・重油・軽油を燃料とする既存自家発容量(42,700MW)から算定。
・燃転時に、全数が高効率（49％）ガスエンジンにリプレスされると想定した。

天然ガス自動車

1,850

・普及台数を2,300万台と想定した。

・上表中の算定根拠は、実現性を考慮せず、大胆に仮定したものである。
（「削減見込み量」はコミットメント対象外）
・削減見込み量算定にあたっては、系統電力のCO2排出係数として、0.69[kg-CO2/kWh]を用いた。
31

参考資料５ー①

分散型エネルギーシステムに関する技術開発
技術開発により、家庭用から街区･大規模工場まで幅広く対応

エネルギーセキュリティの向上

家庭用コージェネ
自立運転システム（２０１２〜）

マンションコージェネ
自立運転システム

スマートコミュニティの実現
再生可能エネルギー
導入サポートさらなる高効率・高機能化
家庭用ＳＯＦＣ（２０１２〜）

街区レベルでの電力自立システム

水素ｽﾃｰｼｮﾝ（２０１５〜）

バイオガス
コージェネ

系統安定化システム構築（２０１３〜）（広域コージェネ制御システム）

純水素PEＦＣ
建物間連結
熱ネットワーク（２０１５〜）
家庭用ＰＥＦＣ
コストダウン
・小型化

業務用ＳＯＦＣ（２０１５〜）

スマートコージェネ（２０１５〜）

全蒸気取出しガスエンジン
コージェネ（２０１５〜）
産業用ＳＯＦＣ（２０２０〜）32参考資料６ー①

ＣＯ２排出量増減要因の分析方法
・「業種の直接影響分」と「業種の間接影響分」の２つに区分けして分析・「業種の直接影響分」では、電気の使用に伴う排出量は全電源平均排出係数を用いて算定・一方、電気の使用の増減により変化する火力電源（マージナル電源）は、火力基準に基づく増減を算定し、全電源評価で不足している部分を「業種の間接影響分」として計上※直接影響分のみの分析では、需要家の電力削減に伴うCO2削減量の一部が他の需要家に配分され、正しい評価がされないため、当業界では、間接影響分も評価している。

【例】ガス業界の要因分析（2009年度と1990年度比較）（万ｔ）

業種の直接影響分

1990年度におけるCO２排出量

１３２．８

2009年度におけるCO２排出量

２９．5

CO２排出量の増減▲１０３．３

CO２排出係数の改善分▲３．１

・購入電力原単位による分▲２．８・その他燃料転換等による分▲０．３

業種の間接影響分

生産変動分８９．６

１４．７▲１８９．８▲２２．８０．００．０

事業者の省エネ努力分
クレジット等の償却量・売却量

全電源平均排出係数のみによる評価

全電源評価での不足分

事業者の省エネ努力分は、全電源評価のみでは▲189.8万tだが、火力電源評価では、さらに▲22.8万tが加算される。
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