寄稿

脱炭素がもたらす新たなエネルギー事業— 2050 年 CNに伴う事業機会の展望 —株式会社日本総合研究所
リサーチ・コンサルティング部門
環境・エネルギー・資源戦略グループディレクタ

段野

１． 加速する「2050 年 CN」の流れ
EU長期戦略「A Clean Planet for All」において、

孝一郎

２．
「再エネ主力電源化の歴史」から学ぶべきポイント

2050年までに地球の平均気温の上昇を1.5℃以内に収2000年代初頭、再エネはまだ十分に成熟していない

めるためには、2050年にGHG排出量をネットゼロにす技術であったことから、エネルギー事業では、不安定、る必要がある――いわゆる2050年カーボンニュートラ

低信頼性、高コストという特徴をもつ電源とみなされ、ル（CN）目標が提唱されて以降、欧州のみならず世主に系統電力の供給が困難な地域向けの分散電源や界的に脱炭素に向けた取り組みが加速している。

住宅用の自家消費電源として用いられてきた。しかし、欧州と同様に、わが国でも「2050年カーボンニュー

欧州での再エネ導入拡大政策を受け、再エネの発電コ

トラルに伴うグリーン成長戦略」（2021年12月25日）がストはガス火力などと比べても遜色ない水準まで一気策定・公表されているが、CN実現に向けた道筋はおに低下し、再エネ制御技術・蓄電技術の進展も相まっおむね同様である。すなわち、①再生可能エネルギーて、不安定性、低信頼性といった欠点もある程度、克（以下、再エネという）を最大限に導入するとともに、服され、主力電源の一翼を担うようになった。一方、原子力、水素・アンモニア混焼火力、CCUS（Carbon

自然変動電源の出力変動を補完する役割は主にガス火

dioxide Capture, Utilization and Storage：分離・力が担うこととなり、再エネ導入拡大に伴い、ガス火貯留したCO2を利用しようというもの）付火力などの力は調整電源として稼働する時間が増加し、「上流（大非化石電源を組み合わせ、供給電力を脱炭素化する、規模発電）で収益を獲得する」という従来のエネル②より一層の電化を促進し、産業・運輸部門を可能なギー事業のビジネスモデルは大幅な転換を余儀なくさ限り脱炭素化する、③産業・運輸部門における熱需要れた。欧州では、E.ON、RWEといった大手エネルギー（燃料需要）については、水素・アンモニア、バイオ企業が「太陽光発電を過小評価していた」と反省の弁

燃料、合成燃料（e-fuel）といった脱炭素燃料を用いを口にし、再エネ・送配電・小売サービス部門を新たて脱炭素化を図る、④最終的に脱炭素化が困難なな収益源とすべく、分社化に踏み切ったことが記憶にGHG残 余 排 出 量（ 航 空 分 野 な ど ） に 関 し て は、新しい。両社ともその後、再エネ・新エネ分野の収益DACCS ／ BECCSといった炭素回収技術の活用、森強化に向け、大型洋上風力、グリーン水素（再エネ水林吸収源の活用によって「吸収」を図る（残余排出の電解水素）、送配電アセット投資などに重点的に資金吸収によってGHGネットゼロを実現する）、⑤残余排を振り向けてきている。

出量の低減に向けて、生活様式・行動様式の変革を上記の経緯は、「2050年CN化」の影響を占ううえで徐々に行う（例：リモートワークなどの常態化によるも参考となろう。2050年CNに向けて必要となる技術航空機移動の削減など）、といったものである。

は黎明期・導入期に当たるものも多く、コストや信頼性の面では商用化までまだまだ時間を要するものも多いと考えられる。しかし再エネと同様に、今後2050年CNに向けたさまざまな政策措置が採用されていくとす
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ると、現時点ではコストや信頼性の面で課題がある技術・事業だったとしても、政策措置などを受けてある時点で一気に成熟化し、将来のエネルギー事業の事業

３．
「2050 年 CN」に伴い期待されるエネルギー事業開発・運営において必要不可欠な要素となっていく可こうした背景から、2050年CNに向けて必要となる能性が高い。したがって、「CNに伴うイノベーション」

技術・事業に先行的に取り組むのであれば、海外市場によって既存のエネルギー事業のビジネスモデルの前のほうが適していると考えられる。ただし、対象とな提条件が変化する可能性に留意して、新たな技術・事り得る市場を検討する際、相手国の経済発展段階・エ業を柔軟にビジネスモデルに取り込んでいく、そのたネルギー政策・地政学・通商政策の違いにより、2050めに新たな技術や事業について絶えず知見を蓄積して年CNを実現するうえで必要となるエネルギー事業のいくという姿勢が重要となる。

方向性が異なる点には留意が必要である。

一方、日系企業にとって2050年CNの流れに追随していくうえでの課題のひとつは、国内の事業環境にある。たとえば、諸外国では、CNを志向する需要家が再エネ調達を行う際、再エネ発電所から相対契約で電まず、「電力の脱炭素化」については、非化石電源
図表１

英国における 2050 年エネルギーミックス想定（野心的シナリオ）力を調達する「コーポレートPPA」という仕組みが一般的に活用できるが、日本の電気事業法では原則的に小売電気事業者と需要家が受給契約を締結する必要があり、コーポレートPPAは一般的ではなかった（※
2021年11月から、自己託送の要件緩和を適用し、発電事業者と需要家企業が一定の要件を満たす「組合」を結成することで需給契約の締結が可能となった。いわ
ゆる日本版コーポレートPPA）。また、発電事業からのCO2排 出 をCCS（Carbon dioxide Capture andStorage ：二酸化炭素回収・貯留技術）によって回収・貯留しようとしても、国内では適地が限られているといった制約が存在する場合もある。
図表２

欧州と日本のカーボンニュートラル戦略の比較

出所：日本総研作成

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出所：Committee on Climate Change “Net Zero Tech-nical report” (May2019) をもとに日本総研作成

特集：脱炭素システムへのシフト
100%を目指すという目標自体は欧州各国で共通である

は水素および合成燃料（e-fuel）に注目が集まっていが、具体的なエネルギーミックスでは差異が存在する。

る。特に水素に重点的に取り組む国としてはドイツがたとえば、島国である英国の場合は、隣接地域からのあげられるが、同国では再エネを最大限に活用する手電力融通に制約が存在するため、原子力、洋上風力、段として、「グリーン水素」が位置づけられている。こCCS付火力によって英国内でのエネルギー自給率を高の背景としては、①EU域内エネルギーセキュリティのめつつ、脱炭素化を図る計画を志向している。一方、強化（ロシア依存度の低減）：化石燃料の脱炭素化（水同じ欧州でも、フランスは原子力の拡大に舵を切り、素、e-fuel転換）を推し進めることで、ロシアから輸

ドイツは北部地域での洋上風力拡大と隣接するフラン入する化石燃料（石油・天然ガス）依存度を低減し、スからの原子力由来の電力輸入でCN化を図る取り組

エネルギーセキュリティを強化する、②脱炭素ブロッみを志向している。日本では、2050年CNを実現する

ク経済化：再エネポテンシャルが高いアフリカ地域を重要技術として、水素混焼発電・アンモニア混焼発電

再エネ水素製造拠点化し、自国のサプライチェーンにが位置づけられているが、欧州では類似の取り組みは組み込む、③脱炭素産業によるグローバル市場獲得：少数派である。この大きな理由としては、天然ガスへ通商政策面で自国が裨益する産業分野を対象に、脱炭の依存度が高い欧州において、社会経済と両立し得る素のルールメイキングからEU域内の産業クラスター形2050年CNまでの現実的な移行手段（トランジション）成へつなげる（Siemensが高いシェアをもつ洋上風力として、天然ガスを位置づけざるを得ず、一定の条件部材、水電解装置など）、という狙いがあり、同国の下で「グリーン」な投資対象として見なそうとする動

地政学・通商政策・産業政策上の課題を解決する手きがあげられる。
「脱炭素」という競争環境を大きく打段として期待されている。一方、日本では、同じ水素ち出したうえで、ルールメイキングの詳細に至ると、でも、再エネ水電解による「グリーン水素」に加えて、自国・自地域に有利なルールに改正する－欧州が現実

水素製造過程でのCO2を回収し、CO2排出量をゼロと的な判断に基づきルールを変えようとする間、欧州以した「ブルー水素」の活用が検討されており、豪州か上に化石燃料依存度が高い日本では、汽力発電の脱らの褐炭由来ブルー水素の輸入に関する実証事業が行炭素化の切り札として水素・アンモニアを打ち出した。

われている。日本では適地制約から十分な再エネ供給

今後、海外市場に対して本技術をどのように展開して量が期待できないことから、商用化を見据えた水素輸いくかについては、国際情勢を踏まえて改めて検討す

入は現実的な選択肢であるが、一方でグリーン水素にる必要があろう。

注力する欧州の動向を踏まえると、グリーン水素に関続いて、「熱需要（燃料需要）」に関しては、欧州で図表３する何らかのルールが導入されていく可能性も無視で欧州水素戦略

出所：European Commission 公表資料等をもとに日本総研作成

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きず、当面はグリーン水素・ブルー水素双方の選択肢

再エネ供給力が存在せず、再エネ水電解事業を行うイを追求していくことが重要であろう。

ンフラが未成熟であるが、欧州（特にドイツ）では、以上のように、欧州などの先進国では2050年CNに再エネが普及し、さまざまなメーカーが水電解装置を向けた高い目標を掲げ、さまざまな取り組みを始めて供給しているなど、事業環境が日本よりも整っているいる。一方で2050年CNに向けて課題が山積している点が特徴である。また、再エネ水電解により製造されのが新興国である。経済成長が一服し成熟社会を迎えた水素についても、純水素利用だけでなく、メタネーた先進国とは異なり、新興国では経済成長に伴うエネションにより天然ガス混合利用を行うなど、さまざまルギー需要の拡大が課題であり、再エネだけではエネなユースケースの知見を獲得できる点もメリットとな

ルギー供給量を十分に賄えない状況が当面、続く。

る。②の先進的事業については、たとえば英国の例に2021年11月に開催されたCOP26（英国グラスゴー）

見られるように、大規 模洋上風 力、大規 模CCS ／においても、石炭火力の廃止を迫る先進国に対し、新CCUSといった事業機会・投資機会があり得る。洋上興国からは相次いで反対が表明され、最終的な合意文

風力については、日本でも再エネ海域利用法の施行に書では「石炭使用の『段階的な廃止』」が『段階的なより、2019年より一般海域を対象とした洋上風力公募削減』に修正された。新興国は、従来技術などをうまが行われている。ただし、日本は着床式洋上風力が立く活用して、脱炭素にも可能な限りの配慮を行いなが地可能な深度の浅い海域が少ないため、大量導入のたら、エネルギー供給の安定性を保ち、経済成長を持続めには遠海部に設置できる浮体式洋上風力などの技術させるという困難な命題に向き合わなければならないも必要となる。大型の浮体式洋上風力のような先進的という、極めて難しい状況にある。

な事業の経験を欧州で積むことができれば、日本の洋４．日系企業が狙うべき市場・事業以上の動向を踏まえると、日系企業が狙うべき市場・事業としては、下記が考えられる。

上風力市場が拡大した際に、大きなアドバンテージとなるだろう。また、CCS ／ CCUSも魅力的な投資機会となり得る。CCS ／ CCUSコスト低 減のためには、CO2圧入コストの合理化が必要であるが、国内ではそのような適地が存在しない。しかし欧州、米国といっまず、欧州などの先進国では、①日本では得難い先た産油・産ガス地域では、既存の油田・ガス田が存在端技術の獲得や、②先進的な事業を通じた知見・ノウしており、かつ2050年CNに向けてCO2回収・貯留事ハウの獲得を見据えた事業機会・投資機会の獲得、が業の機運が高まっていることから、そのような地域で考えられる。①の先端技術については、たとえばグのEOR（Enhanced Oil Recovery：原油増進回収）、リーン水素事業が考えられる。日本では、まだ十分なEGR（Enhanced Gas Recovery：ガス増進回収）事

図表４

英国「クリーン成長戦略」概要

出所：英国クリーン成長戦略をもとに日本総研作成

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特集：脱炭素システムへのシフト
業の経験を積むことが考えられる。また、2050年CN性の面でも信頼性の面でも選択されるようになる可能に向けて重要な位置づけを担う先端技術・先進的事業性もある。日本とは異なる事業環境・経済環境は、見に直接参画しつつ、欧州が主導する2050年CNに向け方を変えれば、日本では見落としがちな「破壊的イノたルールメイキングに主体的に関与していく機会を探ベーション」を獲得する好機ともいえる。

ることも有効だろう。
一方、アジアなどの新興国に対しては、相手国にとっての現実的なトランジションに貢献することが新たな事業機会となり得る。日本が注力する水素混焼発

５．2050 年 CNがもたらす「環境変化」を「好機」に電、アンモニア混焼発電は、今後も石炭・天然ガスな2050年CNに向けて、2030年代・2040年代といったどの化石燃料を賢く活用していく必要がある新興国にトランジション（移行期）も含めて、現在の事業環境とって、非常に親和性が高い技術であり、JCM（二国とは大きく異なる事業環境の変化を迎える可能性が高間クレジット）などのCO2排出削減協力事業などで相い。また、その変化の道筋も、国や地域によって大き手国へ技術協力を行い、事業機会を獲得していくこと

く異なることが想定される。しかし、事業環境が変化などが考えられる。また、日本では適地が少ないCCSするからこそ、新たな事業や投資の機会が生まれ、従／ CCUSについても、石油・天然ガスが賦存している

来の技術の延長線上にはない「破壊的イノベーション」

新興国であれば、有望なサイトが見つかる可能性が高が商用化に至るチャンスともなる。従来のビジネスモ

い。相手国と共同でCCS ／ CCUSを開発し、相手国がデルからの変革は容易ではないが、2050年CNに向け排出するCO2のみならず、日本が排出したCO2を海上て必要な対応を「受身」の姿勢で受け止めるのではな輸送し、相手国で貯留・固定するといったことも、将く、むしろ事業環境変化を「好機」ととらえ、事業機来的には現実的になる可能性が高い。

会をプロアクティブに取り込んでいく――2050年CN

アフリカなどの新興国では、破壊的イノベーションを獲得する機会が見出せるだろう。たとえば、日本や欧州などの先進国では、エネルギー供給インフラが概成していることから、マイクログリッド・オフグリッドといったエネルギーの地産地消を実現するソリュー
ションは、島しょ部などの限られた地域に商用化の機会が限定されている。しかし、アフリカなどでは、既存のインフラが未成熟である一方、携帯電話の普及などによって、未電化地域でも電気を使いたいというに向けて成長するエネルギー企業にはそのような姿勢が不可欠になるだろう。
（筆者略歴）
京都大学大学院工学研究科博士前期課程修了（工学修士）。
株式会社日本総合研究所において、環境・エネルギー、通信・ICT、資源・水ビジネスをテーマに、事業戦略、セールス・マーケティング戦略、M&Aに関するコンサルティングを行っている。
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ニーズが急速に顕在化した。現地住民の「灯り」が欲しいというニーズに対しては、ケロシンランプなどの従来技術が存在するが、「携帯電話を毎日充電したい」というニーズに対しては、太陽光発電などの分散電源でないと対応が難しい。従来は小型のディーゼルエンジンを設置し村落で共同利用するといったビジネスモデルしか考えられなかったが、現在では、再エネ発電コストの低下、情報通信技術の進展、携帯電話の普及（それに伴うプリペイド決済の普及）により、小型のPV発電機を個々の家庭に導入して電力消費分だけ課金する「Pay-as-you-go」型の太陽光発電事業が急速に拡大している。このような「サブスクリプション」型の事業モデルは、太陽光だけでなく、空調などの他の需要家設備でも同様に試みられるようになっている。
既存の考え方では、分散電源は系統電力の補完に過ぎないという位置づけであったが、気がつけば系統電力よりも安価になり、地域によっては地産地消型が経済2022.333