第4章

長期シナリオ
上昇幅を2℃ 未満に抑えることを前提として、グリーン

4.1. 国内外の概況

ピース・インターナショナル（GPI）と EREC（欧州再生 可 能 エ ネ ル ギ ー 評 議 会）が2007年 に Energy［r］evolutionを発表した。そこでは、2050年までの長期

日本のエネルギーの長期ビジョンについては、これまシナリオとして、省エネルギーと自然エネルギーの大幅で経済産業省の総合資源エネルギー調査会需給部会が、な導入により、世界の CO2排出量半減が可能であること「長期エネルギー需給見通し」において2030年までの見が示されている。これに対し IEAでは、最新の2008年版

通しを現状延長（フォアキャスティング）の手法により「エネルギー技術展望（ETP）」において初めてバックキ検討している。この前提条件としては、主にエネルギーャスティングの手法を採用し、技術的な視野から2050年安全保障の観点からの「新・国家エネルギー戦略」によまでの CO2排出量の半減のシナリオを提示しているが、る将来ビジョンや、「エネルギー技術戦略」によるエネCCS（カーボン貯留技術）や原子力発電の大幅な拡充なルギー技術の開発についての見通しなどを用いている。

ど、GPIのシナリオとは大きく異なる内容となっている。

これに対し、環境エネルギー政策研究所を中心とする市
民エネルギー調査会では、2004年6月に「持続可能な代替シナリオ」を発表している。このシナリオは、これま4.2. 自然エネルギーの長期シナリオでの「長期エネルギー需給見通し」の妥当性を判断するとともに、市民や NGO 自らが日本のエネルギーの将来像を提示するために策定された。国の「長期エネルギー

4．2．1． 概要需給見通し」に対してある種の警鐘を鳴らす役割を果た

2008年7月に自然エネルギー関係団体を中心に「自然しており、エネルギー政策の根本的な見直しにつなげるエネルギー政策プラットフォーム（JREPP）」が設立さことを目的としている。

れた。JREPPは、日本が自らの目標を持ち、気候変動対京都議定書の第一約束期間や2008年の主要国首脳会議策にどれだけの貢献が出来るか、とりわけ「イノベーシ（洞爺湖サミット）サミットを間近に控え、地球温暖化ョン」の核となる自然エネルギーの可能性に注目し、日に伴う気候変動への対応がエネルギー政策に関しても迫本の長期ビジョンを「2050年自然エネルギービジョン」

られる中、国立環境研究所などのグループは2007年2月として発表した。に「2050日本低炭素社会シナリオ」を発表し、バックキ

このビジョンによれば、2050年の日本の姿として、エャスティングにより2050年における低炭素社会実現のたネルギー起源の CO2排出量の75% 以上削減（2000年比）めのビジョンを初めて示した。この長期シナリオではと、エネルギー自給率50%の達成を目標として検討した

2050年におけるあるべき低炭素社会の姿を2種類の社会結果、国内電力需要の67%を自然エネルギーにより供給シナリオで想定し、エネルギーサービスを維持した上で、し、一次エネルギー供給比においても自然エネルギーを2050年に日本国内の温室効果ガスの排出量を70% 削減50% 以上とすることは可能である。このような長期ビジできるとの可能性を示している。

ョンを実現するためには、長期的な高い数値目標と、そ一方、国際的な長期エネルギーシナリオとしては、IEA

れに対する政治的なコミットメントの他、気候変動など（国 際 エ ネ ル ギ ー 機 関）が World Energy Outlookの外部コストを内部化することが必須である。JREPPは、（WEO） として2030年までのフォアキャスティング固定価格買取制度（FIT）などにより自然エネルギー事（現状延長）型のシナリオを毎年発表している。WEO2007

業の財務面でのリスクを長期間わたって低減するための年版では世界のエネルギー需給の観点から特に中国とイ透明で安定した「自然エネルギー市場」を創ることなど、ンドのエネルギー需要の増加に注目し、基準（Reference）・本ビジョン実現のための様々な政策提言を行っている。

代替（Alternative）
・高度成長（High Growth）の3つのシナリオを提示している。WEO2007年版は、これからの10年間の国際的なエネルギー政策の重要性を強調し4．2．2． 長期シナリオの検討手法ているが、気候変動に対応する CO2排出削減についての本長期シナリオの検討では、エネルギー需要モデルと明確なビジョンは見られない。これに対して地球温暖化

して、国立環境研究所らが作成した「2050日本低炭素社による危険な気候変動を回避するため世界の平均気温の会シナリオ」の中の、ゆとりと分散型・コミュニティ重59視のシナリオ B をもとに、民生部門のエネルギー需家庭や業務部門では太陽熱、バイオマス、地熱、高要を若干修正した上で採用した。その結果、2050年にお効率ヒートポンプを積極利用する。産業部門の熱供ける大幅なエネルギー消費削減を前提としている。エネ

給・需要は、国立環境研究所の Bシナリオをベースとルギー供給については、国内エネルギー資源としての自する。 家庭部門の熱需要のうち、暖房については高断然エネルギーの可能性を最大限利用するため、表4-1の熱化が進むことを想定する。

とおり自然エネルギー源別の供給シナリオとして、自然エネルギー関係団体（風力、太陽光、太陽熱、地熱、小（4）燃料利用水力など）から導入可能性やその考え方を提示してもら脱化石燃料を達成し、国際的な持続可能なバイオマい、整理・検討を行った上でビジョンに盛り込んだ。さス利用（第２世代エタノール）を仮想定としてバイオらに達成すべき制約条件となる長期目標として、自然エ燃料を導入する。想定としては電力や水素シェアの拡ネルギーの一次エネルギー供給比率を50% 以上とし、大もあり得る。

CO2排出量を70% 以上削減（2000年比）とした上で、化石燃料（石炭、石油、天然ガス）および原子力の利用は必要最小限に限定している。

4．2．3． 供給シナリオ
この「2050年自然エネルギービジョン」の供給側は、

表4-1

自然エネルギー供給のシナリオ検討団体
種別団

体名

各自然エネルギー関係団体が自然エネルギーの供給ポテンシャルを最大限考慮し、個別に作成したシナリオをベ

日本風力発電協会 (JWPA)，風力発電事業者懇話会ースにしている。 各自然エネルギー団体からの試算によ太陽光

環境エネルギー政策研究所 (ISEP)

る自然エネルギー源別の2050年の電力および熱の供給シ

太陽熱

ソーラーシステム振興協会

ナリオの概要は以下のとおり。

地日本地熱学会，日本地熱開発企業協議会

風力

熱

小水力

全国小水力利用推進協議会

バイオマス

環境エネルギー政策研究所 (ISEP)（1）中小水力発電
既存発電所（発電容量2008万 kW、年間発電量779億 kWh）は長期に渡り十分に保全されるとした上で、特に自然エネルギーによるエネルギー供給とエネルギ
ー需要の考え方は以下のとおりである。

新設分については中小・流れ込み式を前提とする。
1000kW 以上1万 kW 以下の流れ込み式の中小水力発電については、資源エネルギー庁の包蔵水力調査（2007(1) 電力供給年末現在）の結果に対して50%の発電設備容量である供給ポテンシャルを最大限活かし、大規模な風力発450万 kW、年 間 発 電 量230億 kWhと な る。一 方、電、地熱発電を導入し、水力やバイオマス、太陽光も1000kW 未満の新設を想定すると、渓流部分で280万積極的に導入する。既存の電源（とくに石炭、石油、kW、用水路などで22万 kW、年間発電量の合計は185原子力）は、段階的に削減することを想定した。調整億 kWhとなる。これらの新設分と既設を合わせて発電電源として天然ガスと揚水発電を主力とし、残る石炭設備容量が2760万 kW、年間発電量が1194億 kWhと火力は高効率を想定した。 系統全体の調整力は、現状なる（全国小水力利用推進協議会による試算）。の体制やシステムから抜本的に変わっていることを想定した（需要側の調整、需要側の分散蓄電池、日本全体での柔軟な需給調整、自然エネルギー側の出力調整、国際間連系など）。

（2）地熱発電
日本地熱学会を中心に検討を行った「ドリームシナリオ」を全面的に採用した。2050年の開発目標値を重力基盤深度以浅150℃ 以上の50%が開発可能とし、設(2) 分散電源

備利用率は80%と仮定して電力量を算出した。地熱開熱供給も同時に可能な分散型電源を積極的に導入す発の重点地域に周辺有望地域などを加え、還元熱水やる（バイオマス、地熱など）。太陽光発電を分散電源

温泉の余熱を利用した温泉発電を加え、1223万 kWをの主力としてほとんどの建物に導入する。産業分野の想定した。

分散電源は、国立環境研究所のシナリオ Bをベースとする（製紙など）。

（3）太陽光発電(3) 熱利用業自立に向けたビジョン」の2030年導入目標値8280

太陽光発電協会が2006年に発表した「太陽光発電産60

万 kWをベースに、2050年には全住宅（4200万戸）よび老人福祉施設など8種類の業種毎に使用する太陽の75%に導入される高い導入目標値として設備容量1熱集熱器の面積を考慮して推計した結果、給湯57PJ、億4267万 kWを想定する。この場合の年間発電量は暖房11PJを供給できる。

1500億 kWhとなり、総電力需要の18%に達する非常に高い目標になっている。

（7）地熱利用発電と同じ「ドリームシナリオ」を採用し、温泉な（4）風力発電どからの従来の地熱直接利用に加え、地熱発電還元熱

日本風力発電協会および風力発電事業者懇話会が検水や温泉発電の排熱を積極的に利用する。さらに、温討した「風力発電長期導入目標値と目標値達成に向け泉利用代替による燃料削減効果も合わせて113PJを想た提言」において、2050年の導入目標値を提言してい定している。

る。各電力会社管内の風力発電腑存量は合計8100万kWとなるが、電力会社毎の系統制約により総需要電（8）バイオマス熱利用力量に対する割合を考慮する必要がある。最も高い長木質系バイオマスなどを直接燃焼し、産業用ボイラ期導入目標値を採用した場合を「ビジョン」と称し、ー、家庭や業務の暖房・給湯に利用。廃棄物などから総需要電力量の10%を風力発電で供給する。この場合、のバイオガスを厨房に利用する。全体の熱供給量を陸上風力は2006年度までの導入ペースを維持して2030715PJと想定している。民生部門では、暖房・給湯に年には710万 kW、一方、洋上風力を2011年から導入

対して高効率ヒートポンプ利用を大きく見込み、給湯を開始し、2050年には陸上と合わせて設備容量5000での太陽熱の利用も考慮してバイオマスの熱利用の量万 kWが目標値となる。

は国立環境研究所のシナリオ Bよりも小さくなっている。産業部門では、農業分野でのバイオマス熱利用が（5）バイオマス発電
日本国内で供給可能なバイオマスとして木質、農業、畜産、廃棄物（食品、汚泥）などの供給ポテンシャル増え、近隣の山林からの残材等の活用が広がると共に、農業系や畜産系バイオマスの利用が活発になると想定される。

を考慮し、供給可能量を推計した。特に木質系バイオマス全体の供給量は、人工林や薪炭林の成長量から推計される供給量を含め1088PJとなり、バイオマス全体（1779PJ）の61%に達すると推計される。バイオ4．2．4． 長期シナリオの検討結果（1）電力供給の姿

マス発電としては、電気事業者による発電量が359億

図4-1には、本ビジョンの検討結果として2050年のkWh、各事業者や施設などでの分散電源による発電量

エネルギー源別の系統電力および分散電源を合わせたが823億 kWhとなり、発電設備容量は1588万 kWを想電力量の比率を示す。これによると、太陽光、バイオ定している。熱利用可能な分散電源（コジェネレーシ

マス、水力、風力、地熱などの日本国内の自然エネルョン）を中心に構成されており、分散電源では製紙工ギーを用いた発電により、国内電力需要の67%が賄わ場における黒液利用に加え、他の産業の自家発電や地れる。表4-2に示すように系統電力に対して、太陽光域熱供給においても化石燃料の代わりにバイオマス燃やバイオマス発電などの分散電源の普及が進み、日本料が大幅に導入される。

全体の電力量需要についても年間8397億 kWhまで減少する（2000年は1万427億 kWh）。図4-2（a）（b）に（6）太陽熱利用
ソーラーシステム振興協会により2050年の太陽熱利は、2000年および2050年のエネルギー源別の電力量と発電設備容量を示す。

用の導入ポテンシャルの試算が行われた。戸建住宅への設置は太陽熱温水器（3）およびソーラーシステム（6）を想定し、集合住宅に対しては比較的小型の集熱器（2）を想定した。2050年の総住宅戸数4200万戸に対して、設置可能戸数76%で太陽熱利用が可能と想定すると、戸建・集合住宅で給湯205PJ、暖房19PJの供給が可能となる。業務用施設については、給湯負荷の大きい業種の建物を対象とし、全施設の76%で太陽熱が利用可能と想定した。飲食店、宿泊施設お61エネルギー源別の発電設備容量
発電設備容量［百万kW］

石炭5％
石油0％

風力10％
太陽光18％

ガス
20％

バイオマス
14％

67％

地熱

水力10％

14％

2000年

160

2050年

1401201008060
40200

原子力8％

石炭水力（揚水）
1％

石油ガス

原子
力

自然エネルギー

水力
︵揚水︶

水力

地
熱バ
イオ
マス

太陽光

風力

図4-2(b) 2000年および2050年の発電設備容量(エネルギー源別 )図4-1 2050年のエネルギー源別の電力量の割合（2）熱需要の姿

表4-2 2050年の電力供給の姿
種別

系統電源

分散電源

電力量合計
［億 kWh］

設備容量［百万 kW］

図4-3に示すように、本ビジョンでは2050年には国内熱需要の約30%を自然エネルギーで賄う。表4-3に示

石炭

300

1154155.6

すように部門別では、家庭部門および業務部門は電力

石油

0000.0

利用分を除き100% 自然エネルギーを利用しているが、

ガス

1,289353

1,64234.2

産業部門は、国立環境研究所シナリオ Bとほぼ同じ熱原子力

644064411.0

需給を想定しているため、自然エネルギー比率は12%

水力（揚水）

8708719.8程度に留まる。家庭部門では、太陽熱や地中熱の利用

水力

1,181

13

1,19427.6が進み、業務部門ではバイオマスや地熱が積極的に利

地熱

720

13785712.2

用されている
（図4-4）。産業部門の熱需要については、

バイオマス

359

823

1,18215.9石炭や石油の利用が大幅に減少し、ガスへの燃料転換

太陽光

150

1,350

1,500142.7が進んでいると想定しているが、さらなる産業構造の転換や代替エネルギーへの移行が必要とされる（図4-風力

876

0876

50.0

合計

5,605

2,792

8,397

318.9

自然エネル
ギー比率59％78％67％78％5）。

自然エネルギー

エネルギー源別の年間電力量

31％

2000年

3,500

2050年

太陽熱

年間発電量［億kWh］

石炭7％

3,000
2,500

バイオマス

2,000

17％

14％
石油19％1,500
1,000

ガス

500

地熱

36％

3％

0
石
炭

石
油ガス

原子
力

水力︵揚水︶

水
力

地熱

バイオ
マス

太陽
光

図4-2(a) 2000年および2050年の年間電力量62

地中熱等4％

風力

図4-3 2050年のエネルギー源別の熱利用の割合

表4-3 2050年の部門別の熱利用量 ( 単位：PJ)
種別

産業

石炭

家庭
565

業務
0（3）燃料需要の姿

全体
0565

高効率化やモーダルシフトにより燃料需要を70% 以

石油

789

00789

上削減（国環研シナリオ B）。脱化石燃料を達成し、バガス

1,484

00

1,484

イオマス（1072PJ 相当）を燃料に全面的に利用する

地熱013100113

バイオマス

380

102

232715

太陽熱

0224

68292

地中熱等

076

107183

合計

3,218414506

4,140

RE 比率12％

100％100％31％ことを仮に想定した。
（a）バイオマスの燃料利用（バイオ燃料）に関する前提および想定今回のシナリオでは、簡便のために、国産バイオマスは基本的に電力・熱で利用し、輸送燃料に必要なバイオ燃料は全量を輸入で賄うこと

石炭

石油ガス

バイオマス

太陽熱

地中熱等と想定したが、現実には当然のことながら、国地熱

産バイオ燃料や輸入バイオマスを発電に用いることは生じうる。 また、バイオ燃料の国際取引をめぐって、食糧や生態系、途上国の開発に影業務響を与える懸念もあるため、今回の想定はあくまで「仮」という位置づけである。 とはいえ、今回のシナリオは輸送燃料に関して、燃費向上

家庭とモーダルシフトなどで極めて大胆な削減が織り込んである。それでもなお、必要な代替燃料は相当量に上るため、「持続可能な輸送燃料」に産業関する現実的なオプションを必要としている。
今回は、それを「輸入を主体とする認証された
0％20％

40％

60％

80％

100％

第２世代エタノール」と仮想定した。 本シナリ
オではバイオ燃料を主オプションに位置づけた

図4-4 2050年の部門別の熱利用の内訳

が、今後の技術進化によっては電気自動車や水素を排除するものではない。

エネルギー源別の熱利用量
2000年

4500

2050年

（b）電気自動車や水素利用の考え方

熱供給量［PJ］

4000
3500

本ビジョンは、スウェーデンの輸送燃料シフ

3000

トのシナリオを参考にする。すなわち、徹底的2500な（ストックでの）燃費向上で半減以下を目指2000すというものである。そして、第２世代エタノ

1500ール（セルロースからの合成エタノール）への1000転換を中心に考える（全量輸入を想定）。また、500電気自動車（＋プラグインハイブリッド）も想定するが、水素（燃料電池）は現時点では考え

0
石炭

図4-5

石油ガス

地熱

バ
イオ
マス

エネルギー源別の熱利用量

太陽熱

地中熱等

ない。

（4）CO2 排出量とエネルギー自給率
2050年には日本国内のエネルギー起源の CO2排出量を75% 以上削減する（2000年比）。一次エネルギー供給のほぼ60%を自然エネルギーで賄うことによりエネルギー自給率50% 以上を達成している（表4-4）。図63

4-6には、エネルギー源別の一次エネルギー供給量を2000年と2050年の比較として示す。図4-7には、2050年の一次エネルギー供給量のエネルギー源別の比率を示す。
表4-4 2000年および2050年の評価指標
評価指標

2000年

2050年

CO2排出削減率

基準年

76.1％

自然エネルギー比率

5.4％

59.7％

エネルギー自給率

5.4％

51.0％

2050年エネルギー供給量（一次エネルギー換算）
2000年

一次エネルギー換算［PJ］

10000

2050年

9000
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
10000
石 石 ガ 原 水 水 地 バ バ バ 太 太 地 風
炭 油 ス 子 力 力 熱 イ イ イ 陽 陽 中 力オ オ オ 光 熱 熱力 ︵揚等マ マ マ水スス︵ ス︵ ︵︶発 熱 燃電 ︶ 料︶︶

図4-6 2050年の一次エネルギー供給量

地中熱等2％
太陽熱2％

風力 石炭
6％

太陽光

7％ 石油
7％

11％
ガス
バイオマス（燃料）9％バイオマス（熱）
6％

21％

地熱 水力
7％

9％

バイオマス（発電）8％

図4-7 2050年の一次エネルギー供給量比率64

原子力5％