令和２年度海外炭開発支援事業
海外炭開発高度化等調査「環境に配慮した持続可能な石炭探鉱開発に関する取り組み動向調査」

令和 3 年 3 月

はじめに
昨今、ESG（Environment、Social、Governance）投資の取り組みが進展しており、今後の石炭探鉱開発では、石炭の探鉱から消費までのバリューチェーンにおける温室効果ガ
ス排出量削減を含めた環境に配慮した事業の実施が期待されている。一方、近年、低炭素化への潮流の中で、一部の石炭探鉱開発事業者による一般炭事業からの撤退も進行している。
この様な状況の中で、石炭探鉱開発事業者等は温室効果ガス排出量削減等のための環境対策取り組みの強化が求められており、BHP や Glencore 等は、石炭探鉱開発採掘現場、選炭、輸送、港湾管理、利用などの広範囲の業務にわたり、温室効果ガス排出量削減に取り組んでいる。
具体的には、石炭探鉱開発事業者は、石炭探鉱開発現場において、炭鉱における使用燃料
や温室効果ガス排出量削減等のため、重機の電動化、IoT を利用したスマートマイニング等を活用した事業の効率性の向上に努めている。また、植林、廃石活用、水質向上等による積
極的かつ多様な取り組みにより温室効果ガス排出量削減を含めた環境に配慮した対策を進めている。この中で選炭については、汚水が発生する主流の湿式選炭に対し、水の確保が困難な地域でも利用でき、環境にやさしい乾式選炭の普及が期待されている。
今後、日本への石炭安定供給を推進するに当たっては、温室効果ガスの削減を含む環境に配慮した石炭探鉱開発事業の実施が不可欠であり、主要な石炭探鉱開発事業者等による石炭探鉱開発現場等における環境対策等の取り組みと課題、選炭技術の最新動向、中・長期的な観点から石炭探鉱開発事業者等が持続的な石炭開発を行うために取り組むべき課題等について、調査・整理した。
本調査結果が今後の探鉱開発事業を円滑に実施するための一助となることを期待する。
令和 3 年 3 月
独立行政法人石炭開発部

i

石油天然ガス・金属鉱物資源機構

要約

地球温暖化の影響は、近年多く発生している水害、干ばつ、森林火災などの気候変動の一因とされ、世界的に解決すべき大きな課題である。欧州を中心として始まった ESG に対する意識の高まりにより、これまで石炭を含む化石燃料開発及び火力発電所等への投資の動きが滞っている。このような状況において、Rio Tinto は石炭事業から撤退し、BHP、Anglo
American は原料炭に特化した炭鉱開発にシフトしている。よって、今後の石炭開発には、
既存の環境対策は当然のこととして、Scope 1,2,3 の石炭バリューチェーンを見据えた温室効果ガス排出量の削減が求められている。最も量が多く地球温暖化に影響する物質は大気中の二酸化炭素（CO2）である。しかし、地球温暖化に影響する物質は他にもメタン（CH4）、
一酸化二窒素（N2O）等がある。これらのガスは二酸化炭素の 25 倍、298 倍の温室効果があるとされている。炭鉱の場合、石炭には必ずメタンが含まれているためメタン排出量削減へ向けての取り組みが重要となる。
炭鉱を将来にわたって開発する石炭探鉱開発事業者にとって温室効果ガス排出量の削減を含む環境対策は大変重要な課題であることは言うまでもなく、本調査では、①環境に対する問題点の抽出、②抽出した環境問題の具体的事例の整理、③環境問題配慮への具体的な取り組むべき課題等について調査整理した。また、本調査は本邦企業が探鉱開発事業を行う場
合の一助となることを目的としている。
1.

環境対策等の取組と課題
環境アセスメントの内容は、土地、水、廃土・廃石、騒音・振動、大気汚染や動・植物種への影響、そして、周辺・地域住民への恩恵など、多岐にわたっているが、炭鉱開発ではしばしば環境影響評価の審査の段階で事業が停滞する事象も起きている。本調査では①自然発火、②粉じん、③騒音、④水質（廃水）、⑤廃石、⑥景観、⑦地域社会対策・CSR、⑧動・
植物種、⑨水資源、⑩大気汚染の 10 項目の取り組みと課題についてまとめている。
2.

石炭採掘地域の二酸化炭素とメタンの排出量
国連気候変動枠組条約（UNFCCC : United Nations Framework Convention on Climate

Change）が集計した 2018 年の豪州石炭採掘地域の二酸化炭素排出量は 1,560 千トン、メタン排出量は、坑内採掘から 710 千トン、露天採掘から 258 千トン、合計 968 千万トン（純メタン換算）である。メタンに関しては 2018 年の豪州の坑内採掘石炭生産比率が 18%にもかかわらず、圧倒的に坑内採掘からの排出量が多い。その要因は炭層の賦存深度が増すごとに、石炭に含まれるメタンの量（メタン包蔵量）が多くなることによる。
3.

石炭採掘地域での二酸化炭素排出量削減策の取組
石炭採掘現場で最も多くの二酸化炭素を排出するのはディーゼルを燃料とする重機である。また、坑内採掘では電気駆動の重機も多く存在し多大な電力を消費している。発電に伴ii

う二酸化炭素排出量も必然的に大きい。石炭操業を効率的に最適化することによって、石炭生産トン当たりの二酸化炭素排出量を大幅に削減することが可能となる。
4.

石炭採掘地域でのメタン排出量削減策
石炭採掘地域から発生するメタンは石炭随伴ガスと呼ばれ、非採掘区域のメタンが炭層

メタン（CBM）、採掘地域のメタンが炭鉱ガス（CMG）である。CMG は炭鉱メタン（CMM）、
炭鉱通気メタン（VAM）、廃鉱メタン（AMM）に分けられる。CBM、CMM に関しては、
長年にわたりエネルギー資源の有効活用の観点、石炭生産前の保安上の観点から炭鉱で回収され、都市ガスや発電などで利用されてきた。また、VAM に関してもガスタービンによって燃料として活用することも可能である。
5.

主要な石炭企業の温室効果ガス排出量削減への取組
石炭の大手企業は概ねパリ協定を支持し、国連が提唱する持続可能な開発目標を受け入れている。また、気候関連財務情報開示タスクフォース（TCFD）が作成した気候関連の財
務情報開示を支持している。特に Glencore、Anglo American、BHP は 2050 年までの Net
Zero Emission を宣言している（Scope 3 まで含むのは Glencore のみ）。
6.

選炭
灰分の低減は発熱量の増加を意味し、概ね 1%の灰分減は、発熱量にして 80～100 kcal/kgの増加となって現れる。インドの発電所の場合、選炭された石炭を使うことで 2～3%の二酸化炭素排出量削減効果があるとされる。また、原料炭の場合、石炭中の灰分はすべてコー
クス中に残留するが、コークスの灰分を 1%減らせば高炉出銑量が 3～4%増やせるという。
7.

持続的な石炭開発を行うために取り組むべき課題の整理
環境については、複数の課題を網羅した判断が必要であり総合的に判断する取り組みが必要である。また、温室効果ガス排出量の削減へ向けて、HELE 技術と炭素回収・利用・貯留（CCUS）のコスト削減と普及、さらには Scope 3 の具体的な削減に向けての技術開発の取り組みが重要となる。今後は企業によるコスト評価が重要とされ、環境への対策、Scope
1,2,3 への対策にかかる費用を抑え、経済的に成り立つ価格とのバランスを取ることが中・長期的な観点から持続的な石炭開発を行うための課題となる。

iii

Summary
Global warming is one of the main causes of climate change, such as floods, droughts,
and forest fires, which have been occurring in large numbers in recent years, and is amajor issue that needs to be solved worldwide. The growing awareness of ESG, whichbegan mainly in Europe, has so far stalled the development of fossil fuels including coaland investment in thermal power plants. Under these circumstances, Rio Tinto has
withdrawn from the coal business, while BHP and Anglo American have shifted to coalmine development specializing in coking coal. Therefore, future coal development isrequired to reduce greenhouse gas emissions by taking into account the coal value chainof Scope 1, 2, and 3, as well as existing environmental measures as a matter of course.
The substance that affects global warming in the largest amount is carbon dioxide (CO 2)
in the atmosphere. However, there are other substances that affect global warming, suchas methane (CH4) and nitrous oxide (N2O). These gases are assessed to be 25 times and298 times more potent respectively than carbon dioxide as the affect of the greenhousegases. In the case of coal mines, methane is always present in the coal, so it is importantto take measures to reduce methane emissions.
It is obvious that environmental measures, including the reduction of greenhousegases, are very important issues for coal exploration and development companies thatwill develop coal mines in the future. In this study, we surveyed (1) the identification ofenvironmental problems, (2) the organize of specific examples of identified
environmental problems, and (3) the specific measures that need to be addressed inconsideration of environmental problems.
This study is also intended to assist Japanese companies in their exploration anddevelopment activities.
1. Environmental measures and issues
Environmental assessments cover a wide range of issues, including land, water,
waste soil and rock, noise and vibration, air pollution and impact on animal and plant
species, and benefits to the surrounding and local residents. In the case of coal minedevelopment, projects are often stalled at the stage of environmental impact assessment
review. This study summarizes measures and issues in the following 10 categories: (1)Spontaneous combustion, (2) Dust, (3) Noise, (4) Water quality (wastewater), (5) Waste
rock, (6) Landscape, (7) Community measures and CSR, (8) Animal and plant species,(9) Water resources, and (10) Air pollution.
2. Carbon dioxide and methane emissions from coal mining areasiv

According to the United Nations Framework Convention on Climate Change(UNFCCC), the carbon dioxide emissions from Australian coal mining areas in 2018 was
1,560 thousand tons and Methane emissions were 710,000 tons from undergroundmining and 258,000 tons from open pit mining, for a total of 968 million tons (puremethane equivalent).In 2018, Australia's underground coal production accounted for
18% of total coal production, but methane emissions are mainly from undergroundmining. This is due to the fact that the amount of methane contained in coal (methaneenvelope) increases with the depth of coal seams.
3. Measures to reduce carbon dioxide emissions in coal mining areas
Diesel-fueled heavy equipment emits the largest amount of carbon dioxide at coalmining sites. In addition, there is a large amount of electrically driven heavy equipmentin underground mines, which consumes a large amount of electricity. The carbon dioxide
emissions associated with power generation are also inevitably large. By efficiently
optimizing coal operations, it is possible to significantly reduce carbon dioxide emissions
per ton of coal produced.
4. Measures to reduce methane emissions in coal mining areas
Methane generated from coal mining areas is called coal-borne gas. Methane from
non-mining areas is Coal-bed methane (CBM), and methane from mining areas is Coalmine gas (CMG). CMG can be divided into coal mine methane (CMM), Ventilation air
methane (VAM), and Abandoned mine methane (AMM), and CBM and CMM have been
recovered from coal mines for many years from the viewpoint of effective utilization ofenergy resources and security before coal production activity, and have been used for city
gas and power generation. VAM can also be used as fuel in gas turbines.
5. Major coal producing companies' efforts to reduce greenhouse gas emissions
Major coal producing companies generally support the Paris Agreement and haveembraced the Sustainable Development Goals proposed by the United Nations. They also
support the climate-related financial disclosures developed by the Task Force on
Climate-related Financial Disclosures (TCFD). In particular, Glencore, Anglo American
and BHP have declared Net Zero Emission by 2050 (only Glencore includes Scope 3).
6. Coal Preparation
A reduction in ash content means an increase in calorific value. A reduction in ash
content of around 1% translates into an increase in calorific value of 80 to 100 kcal/kg.
In the case of power stations in India, the use of washed coal is estimated to reducev

carbon dioxide emissions by 2-3%. In the case of coking coal, all the ash in the coal isretained in the coke, and a 1% reduction in the ash content of the coke can increase theamount of pig iron from the blast furnace by 3-4%.
7. Identifying issues to be addressed for sustainable coal development
With regard to the environment, it is necessary to consider multiple issues in therelated aspects and to make decisions comprehensively. In addition, in order to reducegreenhouse gas emissions, it is important to reduce the cost and dissemination of HELE
technology and carbon capture, storage and utilization (CCUS), as well as to develop
technologies to achieve specific reductions in Scope 3. In the future, cost evaluation bycoal producing companies will be important, and the challenge for sustainable coaldevelopment from a medium- to long-term perspective will be to reduce the costs ofenvironmental measures and Scope 1, 2, and 3 measures, and to successfully balance thecost with economically viable prices.

vi

目次
第 1 章 主要な石炭探鉱開発事業者等による環境対策等の取組と課題の抽出.......... 1
1 . 1 自然発火 ............................................................... 3
1 . 1 . 1 自然発火に伴う環境問題点の抽出 ..................................... 3
1 . 1 . 2 抽出した自然発火に伴う環境問題の具体的事例の整理 ................... 5
1 . 1 . 3 自然発火に伴う環境問題配慮への具体的な取組 ......................... 7
1 . 2 粉じん ................................................................ 12
1 . 2 . 1 粉じんに伴う環境問題点の抽出 ...................................... 12
1 . 2 . 2 抽出した粉じんに伴う環境問題の具体的事例の整理 .................... 13
1 . 2 . 3 粉じんに伴う環境問題配慮への具体的な取組 .......................... 15
1 . 3 騒音 .................................................................. 22
1 . 3 . 1 騒音に伴う環境問題の抽出 .......................................... 22
1 . 3 . 2 抽出した騒音に伴う環境問題の具体的事例の整理 ...................... 23
1 . 3 . 3 騒音に伴う環境問題配慮への具体的取組 .............................. 24
1 . 4 水質（廃水含む） ...................................................... 30
1 . 4 . 1 水質に伴う環境問題の抽出 .......................................... 30
1 . 4 . 2 抽出した水質に伴う環境問題の具体的事例の整理 ...................... 31
1 . 4 . 3 水質に伴う環境問題配慮への具体的取組 .............................. 32
1 . 5 廃石 .................................................................. 43
1 . 5 . 1 廃石に伴う環境問題等の抽出 ........................................ 43
1 . 5 . 2 抽出した廃石に伴う環境問題の具体的事例の整理 ...................... 43
1 . 5 . 3 廃石に伴う環境問題配慮への具体的取組 .............................. 45
1 . 6 景観 .................................................................. 49
1 . 6 . 1 景観に伴う環境問題等の抽出 ........................................ 49
1 . 6 . 2 抽出した景観に伴う環境問題の具体的事例の整理 ...................... 49
1 . 6 . 3 景観に伴う環境問題配慮への具体的取組 .............................. 50
1 . 7 地域社会対策・CSR ..................................................... 57
1 . 7 . 1 地域社会対策・CSR に伴う環境問題等の抽出 .......................... 57
1 . 7 . 2 抽出した地域社会対策・CSR に伴う環境問題の具体的事例の整理 ........ 58
1 . 7 . 3 地域社会対策・CSR に伴う環境問題配慮への具体的取組 ................ 59
1 . 8 動・植物種 ............................................................ 62
1 . 8 . 1 動・植物種に伴う環境問題等の抽出 .................................. 62
1 . 8 . 2 抽出した動・植物種に伴う環境問題の具体的事例の整理 ................ 63
1 . 8 . 3 動・植物種に伴う環境問題配慮への具体的取組 ........................ 64
1 . 9 水資源 ................................................................ 67
1 . 9 . 1 水資源に伴う環境問題等の抽出 ...................................... 67
1 . 9 . 2 抽出した水資源に伴う環境問題等の具体的事例の整理 .................. 67vii

1 . 9 . 3 水資源に伴う環境問題配慮への具体的取組 ............................ 69
1 . 1 0 大気汚染 ............................................................. 70
1 . 1 0 . 1 大気汚染に伴う環境問題等の抽出 .................................. 70
1 . 1 0 . 2 抽出した大気汚染に伴う環境問題の具体的事例の整理................. 74
1 . 1 0 . 3 大気汚染に伴う環境問題配慮への具体的取り組み .................... 74
第 2 章 主要な石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う温室効果ガス排出量削減への具体的取組........................................................ 78
2 . 1 温室効果ガスの概要 .................................................... 78
2 . 2 石炭探鉱開発に伴う温室効果ガスの概要................................... 80
2 . 2 . 1 温室効果ガス排出量のスコープ ...................................... 80
2 . 3 石炭採掘地域の温室効果ガス排出量....................................... 82
2 . 3 . 1 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタンの温室効果 ........................ 82
2 . 3 . 2 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタン排出量 ............................ 83
2 . 4 石炭採掘地域の温室効果ガス排出量削減策................................. 85
2 . 4 . 1 石炭採掘地域での二酸化炭素排出量削減策 ............................ 85
2 . 4 . 2 石炭採掘地域でのメタン排出量削減策 ................................ 88
2 . 5 豪州における主要な石炭企業の温室効果ガス排出量削減対策 ................. 91
2 . 6 主要な石炭探鉱開発事業者等による温室効果ガス排出量削減の具体的取組 ..... 97
2 . 6 . 1 Glencore .......................................................... 97
2 . 6 . 2 Anglo American .................................................... 99
2 . 6 . 3 BHP .............................................................. 102
2 . 6 . 4 South32 .......................................................... 105
2 . 6 . 5 Peabody Energy ................................................... 108
2 . 6 . 6 Yancoal Australia ................................................ 110
2 . 6 . 7 Centennial Coal .................................................. 112
2 . 6 . 8 Whitehaven Coal .................................................. 113
2 . 6 . 9 その他の石炭探鉱開発事業者等 ..................................... 114
第 3 章 選炭技術の最新動向等 ............................................... 121
3 . 1 選炭技術の目的と効果 ................................................. 121
3 . 1 . 1 選炭技術の目的 ................................................... 121
3 . 1 . 2 選炭の効果（概要） ............................................... 121
3 . 1 . 3 インドにおける選炭の定量的効果 ................................... 122
3 . 1 . 4 石炭の利用可能熱量と二酸化炭素排出量 ............................. 123
3 . 2 選炭技術の現状（湿式選炭、乾式選炭）.................................. 126
3 . 2 . 1 選炭で除去する灰分（鉱物質） ..................................... 126
3 . 2 . 2 石炭質と鉱物質（灰分）の比重差 ................................... 128
3 . 2 . 3 石炭粒子（石炭質と鉱物質の混合物としての石炭粒子）の比重と灰分 ... 128
viii

3 . 2 . 4 比重分離法 ....................................................... 129
3 . 2 . 5 浮遊選鉱法（浮選法） ............................................. 130
3 . 2 . 6 硫黄分の低減効果 ................................................. 131
3 . 2 . 7 湿式選炭機 各種 .................................................. 132
3 . 2 . 8 乾式選炭機 各種 .................................................. 141
3 . 3 乾式選炭技術 ......................................................... 144
3 . 3 . 1 乾式選炭の動向 ................................................... 144
3 . 3 . 2 流動床式乾式選別機 ............................................... 144
3 . 3 . 3 エアジグ ......................................................... 146
3 . 3 . 4 エアテーブル ..................................................... 149
3 . 3 . 5 二線源 X 線透過式選別機 ........................................... 150
3 . 3 . 6 蛍光 X 線選別機 ................................................... 155
3 . 3 . 7 磁力選別法 ....................................................... 156
3 . 3 . 8 静電気選別法 ..................................................... 161
3 . 4 選炭の普及対策 ....................................................... 163
3 . 4 . 1 脱灰（De-Shaling）の実施 ......................................... 163
3 . 4 . 2 Marginal Coal（境界炭）の選炭 .................................... 165
第 4 章 中・長期的な観点から石炭探鉱開発事業者等が持続的な石炭開発を行うために取り組むべき課題の整理......................................................... 169
4 . 1 石炭開発を行うために取り組むべき課題の整理 ............................ 169
4 . 1 . 1 石炭探鉱開発事業者等による環境対策等の取り組みと課題の抽出 ....... 169
4 . 1 . 2 石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う温室効果ガス排出量削減への具体的取り組みの整理........................................... 173
4 . 1 . 3 石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う選炭技術の最新技
術への取り組みの整理..................................................... 175
4 . 2 中・長期的な観点から石炭探鉱開発事業者等が持続的な石炭開発を行うために取り組むべき課題............................................................... 177
第 5 章 最後に ............................................................. 180

添付資料（巻末） 参照した Web リンク集

ix

図目次
図 1.1-1 石炭構造モデル....................................................... 5
図 1.1-2 石炭貯炭場における自然発火現象 ....................................... 6
図 1.1-3 インド Jharia 炭田における自然発火（坑内火災） ........................ 6
図 1.1-4 多段転圧法........................................................... 7
図 1.1-5 パイルへの放水の様子................................................. 9
図 1.1-6 パイル移動の様子..................................................... 9
図 1.1-7 自然発火要注意箇所（左）と炭壁へのセメントミルク注入装置（右） ...... 10
図 1.2-1 露天採掘切羽における発破後の粉じん発生状況 .......................... 12
図 1.2-2 粉じん測定器（左）及び Weather Station（右） ........................ 17
図 1.2-3 露天採掘現場の散水車................................................ 17
図 1.2-4

VINACOMIN 整備の散水設備 ............................................ 18

図 1.2-5 石炭ターミナルの散水状況及び貯炭場の防じんネット .................... 19
図 1.2-6 防爆型粉じん測定器（左）と粉じんマスク（右、JIST8157 相当） ......... 20
図 1.2-7 水棚の設置状況及び岩粉散布状況 ...................................... 21
図 1.3-1 ルーツブロワー...................................................... 24
図 1.3-2

Ear Plug（左）及び Ear Muff（ヘッドフォンタイプ）(右) ............... 26

図 1.3-3 騒音測定位置........................................................ 27
図 1.3-4 露天採掘現場の防音壁................................................ 27
図 1.3-5 ベルトコンベアの騒音対策............................................ 28
図 1.3-6

U 字型バイパス管 .................................................... 28

図 1.3-7 インド Angul 選炭工場ルーツブロワー騒音対策 .......................... 29
図 1.4-1 酸性廃水発生機構.................................................... 31
図 1.4-2

Na Duong 炭鉱 採掘跡の酸性廃水 ...................................... 32

図 1.4-3

PAF、NAF の埋め戻し状況 ............................................. 35

図 1.4-4 曝気による 2 価鉄イオンの酸化 ........................................ 36
図 1.4-5

Nui Beo 炭鉱 酸性坑内水処理設備（一部） ............................. 37

図 1.4-6

Nui Beo 炭鉱 酸性坑内水処理設備系統図 ............................... 38

図 1.4-7

Na Duong 炭鉱 酸性廃水処理設備（一部） .............................. 38

図 1.4-8

Na Duong 炭鉱 酸性廃水処理設備系統図 ................................ 39

図 1.4-9Angul 選炭工場 廃水処理系統 ......................................... 40

図 1.4-10 分級サイクロン..................................................... 40
図 1.4-11 シックナー......................................................... 41
図 1.4-12 固・液分離装置..................................................... 41
図 1.4-13 凝集機構........................................................... 42
図 1.5-1 インドネシアの露天採掘炭鉱のボタ山で発生した酸性廃水 ................ 44x図 1.5-2 ベトナム Hon Gai～Cam Pha 地区のボタ山 ............................... 44
図 1.5-3 ボタ山の表面コーティング............................................ 45
図 1.5-4 露天採掘炭鉱のボタ山の覆土・コーティング ............................ 46
図 1.5-5 覆土作業の概念図（カナダ Donkin 炭鉱：Xstrata Coal） ................. 46
図 1.5-6 坑内用 TDS 系統図.................................................... 47
図 1.5-7 坑内に設置された固定式 TDS .......................................... 48
図 1.5-8 採掘跡へのボタ充填.................................................. 48
図 1.6-1 インドネシア J 炭鉱の採掘跡景観 ...................................... 50
図 1.6-2

Nui Beo 炭鉱のボタ山緑化 ............................................ 51

図 1.6-3 米国の露天採掘跡地のリハビリテーション .............................. 52
図 1.6-4 各炭鉱のリハビリテーションの取組状況（左）と成果（右） .............. 53
図 1.6-5

Glencore 傘下の各炭鉱のリハビリテーションの取組（上）と成果（下） ... 55

図 1.6-6

Bells mountain、Muswellbrook 炭鉱跡地（上空と断面のイメージ図） ..... 56

図 1.6-7 エンシャム石炭鉱山での植生試験の様子 植物種「ソルガム」 ............. 56
図 1.7-1 企業の社会的責任（CSR）として求められる項目 ......................... 57
図 1.8-1 生物多様性への負荷低減階層 .......................................... 65
図 1.10-1 SPM、PM2.5 のイメージ図 ............................................ 71
図 1.10-2 電気集じん器....................................................... 75
図 1.10-3 石灰－石膏法脱硫方式............................................... 76
図 1.10-4 アンモニア選択接触還元法........................................... 77
図 1.10-5 主要国の発電電力量当たりの SOx と NOx 排出量（2017 年） .............. 77
図 2.1-1 人為起源の温室効果ガスの総排出量に占めるガスの種類別の割合 .......... 79
図 2.3-1 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタン排出量推移（豪州） .................. 82
図 2.3-2 石炭採掘地域の二酸化炭素換算の温室効果ガス排出量推移（豪州） ........ 83
図 2.3-3 石炭採掘地域の地域別二酸化炭素排出量の推移 .......................... 84
図 2.3-4 石炭採掘地域の地域別メタン排出量の推移 .............................. 84
図 2.4-1 車両運行管理システム概念図 .......................................... 86
図 2.4-2

LASC システム概念図 ................................................. 87

図 2.4-3 石炭由来ガスの分類.................................................. 88
図 2.4-4

CMM と VAM の概念図 .................................................. 90

図 2.5-1 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量（2018-19 会計年度） ...... 92
図 2.6-1

Glencore の温室効果ガスの排出量（Scope 1,2,3） ...................... 98

図 2.6-2

Anglo American の温室効果ガス排出量（Scope 1,2） ................... 100

図 2.6-3

Anglo American のエネルギー消費量 .................................. 100

図 2.6-4

Anglo American の温室効果ガスのカテゴリーの割合 .................... 102

図 2.6-5

BHP の温室効果ガス排出量（Scope 1,2） .............................. 103

図 2.6-6

BHP の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）の内訳 ........................ 104xi図 2.6-7

South32 の温室効果ガス排出量（Scope 1,2 ） ......................... 107

図 2.6-8

South32 の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）の国別内訳 ................ 107

図 2.6-9South32 の温室効果ガス排出量（Scope 3）内訳 ........................ 108

図 2.6-10 Peabody の温室効果ガス排出量（Scope 1,2 の合計）及び石炭単位排出量 . 110
図 2.6-11 インド炭田分布（図中に記載は炭鉱会社名） .......................... 119
図 3.1-1 選炭前後の石炭..................................................... 121
図 3.1-2 灰分 vs 発熱量..................................................... 122
図 3.1-3 選炭の効果（発電所）............................................... 122
図 3.1-4 灰分 vs 発熱量（一例）............................................. 124
図 3.1-5 灰分 vs 石炭潜在二酸化炭素量 ....................................... 125
図 3.2-1 中間灰分........................................................... 127
図 3.2-2 外来灰分........................................................... 127
図 3.2-3 石炭粒子の比重 vs 灰分（例） ........................................ 129
図 3.2-4 比重分離の原理..................................................... 130
図 3.2-5 浮選法の原理....................................................... 130
図 3.2-6 浮選機の模式図..................................................... 131
図 3.2-7 硫黄分の種類....................................................... 131
図 3.2-8 原炭粒径と湿式選別機............................................... 132
図 3.2-9 比重液............................................................. 133
図 3.2-10 重液バス（ドラム型）.............................................. 133
図 3.2-11 重液サイクロン作動原理............................................ 134
図 3.2-12 重液サイクロン外観................................................ 134
図 3.2-13 粒子の沈降速度.................................................... 135
図 3.2-14 ジグの選別機構.................................................... 135
図 3.2-15 可変波形型ジグの模式図............................................ 136
図 3.2-16 可変波形型ジグ外観（インド Angul 選炭工場） ........................ 136
図 3.2-17 可変波形の発生機構................................................ 137
図 3.2-18 ティータード・ベッド・セパレーター ................................ 137
図 3.2-19 リフラックス・クラシファイアー .................................... 138
図 3.2-20 スパイラル・コンセントレーターの選別原理 .......................... 139
図 3.2-21 スパイラル・コンセントレーター .................................... 139
図 3.2-22 浮選機の種類...................................................... 140
図 3.2-23 浮選機外観........................................................ 140
図 3.2-24 原子量 vs 質量吸収係数............................................. 142
図 3.3-1 流動床式乾式選別機................................................. 145
図 3.3-2

GXZ シリーズ流動床式選別機外観 ..................................... 146

図 3.3-3 オールエアジグ外観................................................. 147
xii

図 3.3-4 オールエアジグ模式図............................................... 147
図 3.3-5 移動式オールエアジグ............................................... 148
図 3.3-6

FGX 複合乾式選別機外観 ............................................. 149

図 3.3-7

TORMA XRT ソーター ................................................. 150

図 3.3-8

Ramdars XRT ソーター ............................................... 152

図 3.3-9

TDS ソーター ....................................................... 153

図 3.3-10 坑内に設置された TDS .............................................. 154
図 3.3-11 移動式 TDS XRT ソーター............................................ 154
図 3.3-12 RRS ソーター ...................................................... 155
図 3.3-13 RSS ソーターのデモ試験 ............................................ 155
図 3.3-14 磁場勾配の大きさ.................................................. 157
図 3.3-15 SALA-HGMS の原理 .................................................. 158
図 3.3-16 サイクリックタイプ基本構造 ........................................ 158
図 3.3-17 サイクリックタイプの動作.......................................... 159
図 3.3-18 カローセルタイプ基本構造.......................................... 159
図 3.3-19 Metso のカローセルタイプ（組立中） ................................ 161
図 3.4-1 選択破砕機......................................................... 163
図 3.4-2 移動式 TDS XRT ソーター............................................. 164
図 3.4-3 移動式 TOMRA XRT ソーター........................................... 164
図 3.4-4 移動式オールエアジグ............................................... 164
図 3.4-5

Marginal Coal 賦存例 ............................................... 165

図 3.4-6

Marginal Coal の賦存状況 ........................................... 166

図 3.4-7

Marginal Coal の選炭操業システム（案） ............................. 167

図 3.4-8 移動式選炭設備(案）................................................ 167
図 4.2-1

2040 年の燃料別エネルギー需要の見通し .............................. 178

xiii

表目次
表 1.1-1 主な自然発火に伴う環境問題発生場所と発生要因 ......................... 3
表 1.1-2 フミン質の石炭中の存在比率 ........................................... 4
表 1.2-1 主な粉じんに伴う環境問題発生場所と発生要因 .......................... 12
表 1.2-2

NSW 州粒子状物質の大気質基準 ........................................ 16

表 1.2-3

Air Quality Management Plan ......................................... 17

表 1.2-4 鉱山保安法及び鉱山保安法施行規則 .................................... 20
表 1.3-1 主な騒音に伴う環境問題発生場所と発生要因 ............................ 22
表 1.3-2 インドでの坑内採掘炭鉱での騒音測定値 ................................ 23
表 1.3-3 炭鉱での騒音の実態.................................................. 24
表 1.3-4

Noise Management Plan............................................... 26

表 1.4-1 主な水質に伴う環境問題発生場所と発生要因 ............................ 30
表 1.4-2 酸性坑内水処理設備（ベトナムのクアンニン省 VINACOMIN） .............. 35
表 1.5-1 主な廃石に伴う環境問題発生場所と発生要因 ............................ 43
表 1.6-1 主な景観に伴う環境問題発生場所と発生要因 ............................ 49
表 1.6-2 豪州の炭鉱とリハビリテーションの取組と成果 .......................... 52
表 1.6-3

Glencore 傘下の炭鉱のリハビリテーションの取組と成果 ................. 54

表 1.7-1 主な地域社会対策・CSR に伴う環境問題発生場所と発生要因 .............. 57
表 1.7-2 関係者グループと関連する事項 ........................................ 61
表 1.8-1 主な動・植物種に伴う環境問題発生場所と発生要因 ...................... 62
表 1.8-2 生物多様性に与える影響と問題 ........................................ 62
表 1.9-1 主な水資源に伴う環境問題発生場所と発生要因 .......................... 67
表 1.10-1 主な大気汚染に伴う環境問題発生場所と発生要因 ....................... 70
表 1.10-2 日本での SPM、PM2.5 規定値 .......................................... 71
表 1.10-3 PM2.5 の世界基準 ................................................... 72
表 1.10-4 日本での環境基準................................................... 73
表 2.1-1 国連気候変動枠組条約と京都議定書で取り扱われる温室効果ガス .......... 78
表 2.2-1

GHG プロトコルにおける温室効果ガス排出量の定義 ...................... 80

表 2.2-2 露天採掘炭鉱における各 Scope の排出源と具体例 ........................ 81
表 2.5-1 本章で取り上げる資源企業............................................ 91
表 2.5-2 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量削減の動き ................ 92
表 2.5-3 温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動 .................. 93
表 2.6-1

Glencore の温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み ................... 98

表 2.6-2

Anglo American の温室効果ガス排出量及び Scope 3 カテゴリーの内訳 .... 101

表 2.6-3

BHP の温室効果ガス排出量（Scope 3） ................................ 105

表 2.6-4

Yancoal の温室効果ガス排出量 ....................................... 111

表 2.6-5

Yancoal のエネルギー消費量 ......................................... 111
xiv表 2.6-6

Centennial Coal の温室効果ガス排出量 ............................... 112

表 2.6-7

Centennial Coal のエネルギー消費量 ................................. 113

表 2.6-8

Whitehaven Coal 温室効果ガス排出量及びエネルギー消費量 ............. 114

表 2.6-9

Adaro Indonesia の温室効果ガス排出量 ............................... 115

表 2.6-10 New Hope の温室効果ガス排出量 ..................................... 117
表 2.6-11 SUEK の温室効果ガス排出量 ......................................... 118
表 2.6-12 灰分規制の対象距離................................................ 120
表 2.6-13 インドの原炭生産量（2019 年度） ................................... 120
表 2.6-14 インドの選炭能力（2020 年 3 月末） ................................. 120
表 3.1-1 選炭の効果（定量的）............................................... 123
表 3.2-1 石炭質の種類と特徴・比重........................................... 128
表 3.2-2 鉱物質の種類と比重................................................. 128
表 3.2-3 乾式選炭技術の体系................................................. 141
表 3.3-1 選別試験結果....................................................... 145
表 3.3-2 選別精度 Ep の比較.................................................. 146
表 3.3-3 選別試験結果....................................................... 148
表 3.3-4

FGX シリーズ仕様 ................................................... 149

表 3.3-5 選別試験結果....................................................... 150
表 3.3-6

TORMA XRT ソーター選別試験結果 ..................................... 151

表 3.3-7 選別精度の比較..................................................... 151
表 3.3-8 選別試験結果と選別精度 Ep の比較 .................................... 152
表 3.3-9

TDS ソーターの主な導入箇所 ......................................... 153

表 3.3-10 各種物質の帯磁率.................................................. 156
表 3.3-11 供試原炭.......................................................... 160
表 3.3-12 選別試験結果、選別精度の浮選との比較 .............................. 160
表 3.3-13 岩石と石炭の比抵抗................................................ 162
表 4.1-1 環境対策の課題抽出................................................. 171
表 4.1-2 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量削減の動き（再掲） ....... 173
表 4.1-3 大手石炭企業の温室効果ガス排出量 ................................... 174
表 4.2-1

2040 年の国別石炭需要量の見通し .................................... 178xv

略 語 集
No

略 号

英

文

和

文

1

AI

Artificial Intelligence

人工知能

2

AMD

Acid Mine Drainage

酸性鉱廃水

3

AMM

Abandoned mine methane

廃鉱メタン

4

AQI

Air Quality Index

大気質指数

5

BCCL

Bharat Coking Coal Limited

Bharat 原料炭生産会社

6

BMA

BHP Mitsubishi Alliance

BHP 三菱アライアンス

7BMC

BHP Mitsui CoalBHP 三井コール

8

CBM

Coal bed methane

炭層メタン

9

CSR

Corporate Social Responsibility

企業の社会的責任

10

CCS

Carbon dioxide Capture and Storage

二酸化炭素回収・貯留

11

CCUS

12

CIL

Coal India Limited

インド石炭公社

13

CMG

Coal mine gas

炭鉱ガス

14

CMM

Coal mine methane

炭鉱メタン

15

CSIRO

16

DRS

Delayed Recovery Scenario

17

EPA

Environmental Protection Agency

米国の環境保護庁

18

ESG

Environment, Social, Governance

環境・社会・ガバナンス

19

ESP

Electrostatic Precipitator

電気集じん装置

20

GCCSI

Global CCS Instituteグローバル CCS インスティテュート

21

GHG

Green House Gases

温室効果ガス

22

HELEHigh Efficiency Low Emissions

高効率低排出23

HGMS

High Gradient Magnetic Separator

高勾配磁力選別機

24

ICMM

25

ICPC

26

ICT

27

IEA

International Energy Agency

国際エネルギー機関

28

IoT

Internet of Things

モノのインターネット

Carbon dioxide Capture, Utilization andStorageCommonwealth Scientific and Industrial
Research Organisation

International Council on Mining andMetalsInternational Coal Preparation Congress
Information and Communication
Technology

xvi

二酸化炭素回収・利用・貯留

豪州連邦科学産業研究機構
回復遅延シナリオ（IEA の WEO より）

国際金属・鉱業評議会
国際選炭会議情報通信技術

No

略 号

英

文

Intergovernmental Panel on Climate

和

文

29

IPCC

30

LASC

Longwall Automation Steering Committee

ロングウォール採炭自動化委員会

31

LET

Low Emission Technology

低排出技術

32

NAF

Non-Acid Forming

酸性廃水を発生しない岩石

33

NAG

Net Acid Generation

正味酸性生成34

NGER

National Greenhouse and Energy

豪州政府の温室効果ガス・エネルギー

Reporting

報告制度

35

NZE2050Net Zero Emissions by 2050 case

36

PAC

Planning Assessment Commission

37

PAF

Potentially Acid Forming

38

RC

Reflux Classifier

リフラックス・クラシファイアー

39

SDGs

Sustainable Development Goals

持続可能な開発目標

40

SDS

Sustainable Development Scenario

41

SPM

Suspended Particulate Matter

42

STEPS

Stated Policies Scenario

43

TBS

Teetered Bed Separator

ティータード・ベッド・セパレーター

44

TSP

Total Suspended Particulate

大気浮遊粉じん45

UNFCCC

United Nations Framework Convention on

気候変動に関する国際連合枠組条

Climate Change

約

46

VAM

Ventilation air methane（炭鉱）通気メタン

47

VINACOMIN

48

VOC

49

WBCSD

50

WEO

World Energy Outlook

IEA の世界エネルギー需給見込み

51

WHO

World Health Organization

世界保健機関52

WRIWorld Resources Institute世界資源研究所

53

XRT

X-ray Transmission

X 線透過式Change気候変動に関する政府間パネル

2050 年排出ゼロシナリオ（IEA の WEO より）
計画評価委員会
酸性廃水を発生する可能性のある岩
石

持続可能な開発シナリオ（IEA の WEO より）
浮遊粒子状物質公表政策シナリオ（IEA の WEO より）

Vietnam National Coal and MineralIndustries Group
Volatile Organic Compounds
World Business Council for Sustainable
and Developmentxvii

ベトナム国家石炭鉱物産業グループ
揮発性有機化合物
世界経済人会議

第 1 章 主要な石炭探鉱開発事業者等による環境対策等の取組と課題の抽出
本章では炭鉱が長年取り組んできた基本的な環境対策等の取り組みと課題について紹介する。今後の炭鉱開発で重要さの増す温室効果ガス排出量削減を含む環境に配慮した石炭
探鉱開発事業については、本章から切り離し、第 2 章で紹介する。1 章では、これまで炭鉱で行われてきた環境対策技術をまとめ、それぞれの課題を抽出することによって、環境対策と気候変動対策の区別を明確にしながら石炭探鉱開発事業の持続可能な具体的な取り組みを検討したい。
日本における「公害」とは「事業活動その他の人の活動に伴って生ずる相当範囲にわたる①大気汚染、②騒音、③振動、④水質汚濁、⑤土壌汚染、⑥地盤沈下、⑦悪臭によって、人の健康または生活環境に被害が生ずること」と定義されている（典型 7 公害）。石炭探鉱開発事業の特徴は、可燃物の採掘であること、閉ざされた地下空間での作業があること、自然を広範囲に変容させることであり、典型 7 公害以外でも留意すべき事項が存在する。例えば、地下空間における火災や粉じん・炭じんによるじん肺や炭じん爆発は生命を脅かしかねないし、自然の広範囲な変容は動・植物種の変容や水資源の枯渇を生みかねない。
豪州の例を見ると、炭鉱開発を進めるに当たって石炭探鉱開発事業者は炭鉱操業・建設に伴う環境アセスメント（EIA: Environmental Impact Assessment）を実施し、環境影響評
価書（EIS: Environmental Impact Statement）を作成する義務があり、それらは政府の認
可機関の承認を受ける必要がある。下表に豪州における一般的な環境影響評価書の主要項目を示す。環境アセスメントでは、開発エリア及び周辺地域への環境影響に対し、その影響の軽減策、緩和手段など具体的な対策を記載する必要がある。
環境アセスメントの内容は、土地、水、廃土・廃石、騒音・振動、大気汚染や動・植物種への影響、そして、周辺・地域住民への恩恵など、多岐にわたっているが、炭鉱開発ではしばしば環境影響評価の審査の段階で事業が停滞する事象も起きている。豪州では、気候変動への影響についても項目が設定され、温室効果ガスの影響も重要な項目になっている。
本章では、石炭探鉱開発事業の中で、石炭採掘時の特徴的な課題となる自然発火、粉じん、騒音、水質（廃水含む）について、発生理論やメカニズム等の基礎的な内容から、発生状況の具体的事例やその対策と具体的な取り組みについて紹介する。その後に、炭鉱の採掘後を見据えた廃石、景観、地域社会対策・CSR（Corporate Social Responsibility）、動・植物種、水資源の課題について個別に整理して示す。また、最後に石炭を燃焼した場合の課題となる
大気汚染についても触れ、大気汚染の環境基準や大気汚染物質の防止対策についても紹介する。

1

豪州における一般的な環境影響評価書の主要項目
項 目

発生要因

土地
農業・林業用地・宅地

採掘・剝土・ボタ1、採掘による地盤沈下

リハビリテーション

採掘終了後の覆土、特定の岩石による土壌、地表水の酸性変化

水・水源
地表水

採掘計画等に伴う水系・流路の変更、水文の変化による洪水、廃石場からの漏水による水質変化

地下水

揚水による地下水位の変化、漏水による浅部地下水質の変化

排水・廃水

坑外使用水、坑内・露天排水・廃水、選炭廃水

廃土・廃石

採掘・剝土、選炭後ボタ

騒音・振動

発破、採掘、輸送

大気汚染
粉じん（粒子状物質）

採掘・剝土・発破・輸送・運搬

・PM10・PM2.5
排ガス・温室効果ガス

発動機・重機・輸送車・炭層メタン、自然発火

・二酸化炭素、メタン*Scope 1,2,3 は、温暖化ガス（GHG）プロトコルに基づく

Scope 1,2,3*
動・植物種
周辺域の動・植物種の多様性

採掘等による原地形の変更、水系・水質の変化、粉じん

周辺・地域住民への恩恵

雇用促進と住民の研修機会の提供、コミュニティ発展への貢献－学校、（企業の社会的責任 CSR）

福利施設の提供

出所：豪州主要石炭企業の環境影響評価書を基に作成

1

廃棄処分される高灰分炭。九州では「ボタ」、北海道では「ズリ」と称される。

2

1 . 1 自然発火
1 . 1 . 1 自然発火に伴う環境問題点の抽出(1) 自然発火に伴う環境問題発生場所と発生要因
炭鉱の環境問題の一つとして石炭の自然発火に伴う環境問題が挙げられる。炭鉱での自然発火は、露天採掘、坑内採掘の両方で発生し、特に坑内採掘の場合は重大災害に繋がり兼ねない大変重要な問題と言える。露天採掘の場合は、その煙が炭鉱を取巻く近隣の住宅地へ流れ出し、周辺住民に大きな煙害を与える。また、自然発火した石炭は商品として使用できなくなるため、炭鉱の石炭資源量の減少にも繋がり、炭鉱の経済的な面からも大きなマイナ
ス要因となる。また、採掘された石炭は一時、炭鉱内の貯炭場に保存されるが、長期保管の間に自然発火する可能性があり、炭鉱の貯炭場でも入念な自然発火対策を講じる必要がある。また、炭鉱のボタ捨て場でも自然発火が頻発する。さらに、船舶による石炭輸送時の自然発火対策も重要となる。
表 1.1-1 に主な自然発火に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.1-1 主な自然発火に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所
露天採掘現場

主な発生要因採掘跡に出現した炭層内部の蓄熱により発火に至る。地表あるいは露出した炭層の内部から外側に発達した亀裂から空気が混入し、炭層内部の蓄熱により発火に至る。
採掘跡に出現した炭層内部の蓄熱により発火に至る。また、採掘跡の残炭の蓄熱によ

坑内採掘現場り発火に至る。坑内の岩盤から炭層に発達した亀裂から空気が混入し、炭層内部の蓄熱により発火に至る。

貯炭場

石炭パイル内部の蓄熱により発火に至る。

港湾のコールターミナル

石炭パイル内部の蓄熱により発火に至る。

ボタ捨て場

高硫黄分の塊・粉ボタの蓄熱により発火に至る。

石炭輸送

船倉内の石炭の蓄熱により発火に至る。

(2) 自然発火に伴う環境問題の抽出
石炭は条件が揃えば自発的に発火する。石炭は常温域でも常に酸化しており、そのスピードが増すにつれて発火しやすくなる。少量の石炭の場合、発せられた熱は容易に放散され温度上昇につながらないが、石炭量が増えるにつれ熱の放散が困難になり石炭温度は次第に上昇する。石炭温度の上昇により石炭を構成する分子運動が盛んになり一定の条件を超えれば発火する。常温付近では温度が 10℃上がれば反応速度は 2～3 倍になると言われており、その結果、活発な酸化反応により石炭温度は加速度的に上昇して発火に至る。もちろん、空気との接触を断てば石炭は酸化しない。
自然発火は、露天採掘現場に止まらず、坑内採掘現場、貯炭場、ボタ捨て場、石炭輸送、
港湾コールターミナルなど発生箇所が多岐にわたり、一旦自然発火が発生すれば、炭鉱操業

3

を一時停止して消火活動を必要とする。自然発火がもたらす影響は煙害等による環境面ば
かりではなく、操業停止による炭鉱の経済的な影響面などからも甚大である。
自然発火のメカニズム
石炭は樹木が変化したものであり石炭の酸化特性はもとの樹木に起因している。樹木中のセルロースやリグニンは長時間の間にフミン質（腐植質）に変化する。このフミン質は更にフミン酸、フミン、フムス炭の 3 種類に分類されるが石炭も炭化する過程でこれらの物
質を引き継いでいる。
フミン酸：樹木中のセルロースやリグニンが変質したもの。極めて酸化され易い。
フミン：フミン酸の脱水やセルロースやリグニンから炭酸ガスや水が分離したもの。
酸化され易い。

フムス炭：フミンから更に水やメタン基が分離したもの。酸化され難い。
表 1.1-2 に石炭中のフミン質の存在比率を炭種毎、フミン質の種類毎に示す。褐炭は、酸化され易いフミン酸やフミンを多量に含んでいるため自然発火し易い。
表 1.1-2 フミン質の石炭中の存在比率
泥 炭

褐 炭

瀝青炭

無煙炭

フミン酸

40～60％

2～98％

0

0

フミン

0～10％

2～70％

2～3％

0

フムス炭

0

0～45％

86～97％

98～99％

出所：各種資料より作成

フミン酸やフミンなど酸化されやすい物質以外に石炭酸化に影響を及ぼす因子として、石炭の炭化度、粒度、硫化鉄が挙げられる。以下にその内容を示す。


石炭の炭化度石炭の構造は、元の木の種類や石炭化の過程における熱と圧力によって異なり、多くのモデルが提案されている。図 1.1-1 に亜瀝青炭と無煙炭の分子構造を示すが、亜瀝青炭は無煙炭に比べて赤丸で示したように、連結されていない分子の部分があり、構造的に酸素と結合し易い部分が多い。それに比べて、無煙炭は炭化が進んでいるので、分子は細かく連結されており、酸素と結合できる分子がほとんどない。そのため、分子間が離れている褐炭が最も自然発火し易く、石炭粒子が密な状態の無煙炭が最も自然発火し難い石炭となる。

4亜瀝青炭の炭素構造

無煙炭の炭素構造

O2

La
L
O OH

10Å
O
HO

O
OH

O

O

HO

N=2

O

N=3
O

O

O

CO, CO2
S
O

O

O
H

S

HO

OH

O

OH
H
O

O

HO
O

S

O

O

OH

N
V=
NO N

OH

N

O O

S

出所：JCOAL「石炭基礎講座 2013」講演資料

図 1.1-1 石炭構造モデル


粒度
粒度が小さいほど石炭の表面積が増え酸素との接触機会が増える。そのため粒径の小さい石炭や砕け易い石炭は酸化され易い。


硫化鉄
硫化鉄（FeS2）は石炭中の無機硫黄の代表である。硫化鉄を多く含む炭鉱では微粒の硫化鉄が密集して石炭に付着するなど、こぶし大の結晶として石炭に混入する場合もある。これが酸化されるときに熱を発するため硫化鉄を多く含む石炭ほど酸化され易い。以下に化学式を示す。
2FeS2＋7O2＋2H2O→2H2SO4＋2FeSO4＋624cal
硫化鉄の比重は 5 程度である。原炭を比重選別した場合、硫化鉄はボタ側に濃縮される
ためボタの硫黄分が 10%を超える場合もある。ボタ山が自然発火し易い原因の一つである。

1 . 1 . 2 抽出した自然発火に伴う環境問題の具体的事例の整理
以下に自然発火に伴う環境問題の具体的事例を示す。
(1) 貯炭場における自然発火の例
図 1.1-2 に石炭の貯炭場における自然発火現象の例を示す。石炭パイル（貯炭された石炭の山）における自然発火現象は、パイル全体が均等に昇温するのではなく、発熱が放熱を上回ったところで部分的に起こる。パイル表面は放熱が上回るため一般的にパイルの内部で温度が上がる。内部での高温化と着火がパイル表面に伝わった場合、発煙後、表面での発火が観察されることになる。
5

出所：平成 26 年度海外炭開発高度化等調査「世界における低品位炭の開発・利用状況と我が国への輸入可能性調査」（JOGMEC）

（発 煙）

（発

火）

図 1.1-2 石炭貯炭場における自然発火現象（内部での高温化と着火がパイル表面に伝わった状態）(2) インド炭鉱での自然発火の例
図 1.1-3 はインド東部ジャールカンド州の Jharia 炭田における自然発火の状況を示す。
Jharia 炭田では 100 年以上前から坑内採掘が実施されており、古い炭鉱の坑道は充填されずに放置されている。その後、露天採掘がおこなわれているが、露天採掘時に坑道や周辺の亀裂等を空気が循環することで採掘後の坑道から石炭の自然発火が発生している。この石炭の自然発火は消火に至っておらず大量の煙害が長年発生する大きな社会問題となっている。炭鉱の操業者はインド石炭公社（CIL：Coal India）の子会社 BCCL（Brat Coking Coal）
である。

出所：BCCL, CIL_CCT Workshop in Delhi_ 2006

図 1.1-3 インド Jharia 炭田における自然発火（坑内火災）

6

(3) 石炭輸送時の自然発火の例
石炭輸送時の事例としてはインドネシアからスペインまで輸送していた石炭専用船に積載した石炭が自然発火を起こし、船舶の炎上事故が発生している。また、インドネシアから近隣のタイやシンガポールへは主としてバージによって石炭は運搬されるが、同様に積載した石炭の自然発熱によりバージが炎上した例が報告されている。

1 . 1 . 3 自然発火に伴う環境問題配慮への具体的な取組
炭鉱では石炭からの自然発火を防止するための対策が講じられている。以下、貯炭場、露天採掘現場、坑内採掘現場、ボタ捨て場、石炭輸送時における自然発火の対策について示す。
(1) 貯炭場での取組
大量に長期貯炭する場合、多段転圧法が採用されている（図 1.1-4）。一般的な一山の大きさは 100m×100m×10m 高（10 万トン）程度である。本邦では多段転圧法によって 10
年近く貯炭した例もある。

出所：各種資料より作成

図 1.1-4 多段転圧法

7

多段転圧貯炭法はパイル中への空気の侵入を抑え、酸素（空気）との接触機会を極力少なくする方法である。ダンプトラックや重機により圧力を加えながらパイルを形成していく。
ダンプトラックで石炭を荷卸し後、以下の作業が行われている。


荷卸した石炭の表面をブルドーザーで平らに均す。

平らになった石炭上をフロントエンドローダで一次転圧を行う。



一次転圧された貯炭上を通路として、次段用の石炭を積んだダンプトラックを通して二次転圧をする。この二次転圧が圧密に効果的である。



ダンプトラック用の登坂通路を作る。



石炭を積み終えたら側面をブルドーザーで平らに均す。



温度測定用のパイプを貯炭場の 4 隅と適当な箇所に打ち込む（深さ約 1.5m）。

自然発火の兆候を捉えるには貯炭内部温度のモニタリングが必要である。しかし、膨大な量の石炭が存在する貯炭場において、発熱が放熱を上回り、貯炭場内の最高温度部分を熱電対等で検知することが必ずしもできるとは限らない。すなわち、多くの熱電対をパイルに差し込んだとしても、挿入部分以外が発熱していた場合、効果的な発熱現象モニタリングとなり得ない。温度以外のモニタリング方法として、一酸化炭素及び二酸化炭素のガス検知による方法が効果的であるが、サイロには適用できても、野外の石炭貯炭場はガス濃度が薄まり、検知が困難である。
近年の自然発火シミュレーションでは、石炭パイルのどの部分が発熱するかが計算されており、その部分の温度計測の管理を行うことが多い。温度計測及びガス計測以外の自然発
火発見方法として、臭気センサーを利用する方法も注目されるが、実用化に至ってない。
短期的な貯炭の場合、貯炭場にはスプリンクラーなどの散水設備が設置されており定期的に散水している。パイルに散水してもパイルの表面を流れることや、パイル中の一部分を流れる（チャネリング）ことがほとんどであるため、パイル内部に散水が効果的にいきわたることは難しい。そのため、発熱が起こっていると考えられる部分に管を刺し、その中に注水するという方法をとる場合もある。
また、化学品メーカー等が、自然発火防止剤を販売あるいは開発しているが、その効果について、学術的に検討されたデータは公開されていない。明確に効果が確認されているわけはなく、単に水分を多くしているということで発熱までの期間が延びているということも考えられる。
自然発火の兆候が認められた場合、パイルへの放水（図 1.1-5）、貯炭場の石炭を移動、小分けすることにより蓄積された熱を放出させる（図 1.1-6）。

8

出所：平成 26 年度海外炭開発高度化等調査「世界における低品位炭の開発・利用状況と我が国への輸入可能性調査」（JOGMEC）

図 1.1-5 パイルへの放水の様子

出所：平成 26 年度海外炭開発高度化等調査「世界における低品位炭の開発・利用状況と我が国への輸入可能性調査」（JOGMEC）

図 1.1-6 パイル移動の様子(2) 露天採掘現場での取組
露天採掘現場では、採掘された石炭はその場でダンプトラックに積み込まれ、直ちに貯炭場まで運ばれるため、切羽近辺での石炭の自然発火は発生しにくい。しかし、採掘跡に残っている石炭は外気と接触する時間が長くなり自然発火することがある。採掘跡からの煙が周辺住宅へ流れて行き煙害を及ぼすこともある。自然発火対策としては、主に散水が行われている。自然発火した場合は発火部を取り除き放水によって消火する。
(3) 坑内採掘現場
坑内で自然発火が発生すると重大災害に繋がり炭鉱の運営存続が不可能になる危険性があることから坑内採掘の炭鉱では早期発見から発生防止へ向けての取り組みが長年行われてきた。以下に坑内における自然発火の早期発見対策、予防対策について示す。
早期発見対策
自然発火の兆候を感知するため坑内には多くのセンサーが設置されている。センサーには、温度センサー、CO センサー、臭気センサー等があり、24 時間体制で観測データが坑外の集中監視室に送られ、異常があればその都度対応策が講じられる。特に自然発火発の可能

9

性が高い箇所には多くのセンサーが設置され、また、検定員の巡回頻度が強化されている。
また、石炭は加熱温度に応じて発生するガスの種類が異なるので、通常の空気との違いにより自然発火の状態を求めることができる。そのため、測点のガスを収集しガスクロマトグラ
フでの分析を行っている。ガス分析は発生源に近いほど正確な結果を得ることができ、発生源より離れ希釈率が高くなるほど信頼性は低くなる。
予防対策
自然発火防止対策の基本的な考え方は、適正な採掘方式の推進、残存炭柱エリアの早期密閉、通気負圧の低減と漏風防止対策等、事前の予防対策を確実に行うとともに検定員の巡回による各種観測、ガス分析及び CO センサーによる集中監視等の監視体制の強化充実が挙げられる。また、扇風機座、風門周辺の高負圧箇所にはセメントミルクを注入して空気が亀裂に入って石炭と接触することを防止している（図 1.1-7）。

出所：JOGMEC 産炭国石炭産業高度化事業炭鉱技術移転テキスト（左） JCOAL
資料（右）（インドネシアにて撮影）

図 1.1-7 自然発火要注意箇所（左）と炭壁へのセメントミルク注入装置（右）(4) ボタ捨て場での取組
選炭は粒度別に行うため 0.5mm 以上の塊・粉ボタと 0.5mm 以下の微粉ボタが発生する。
特に、高硫黄分の塊・粉ボタは自然発火し易いが、緻密な微粉ボタは粒子間に空気が入り込めないため自然発火し難い。そのため塊・粉ボタのみを積載せず、塊・粉ボタと微粉ボタを層状に積載して空気の進入を防ぎ自然発火を防止する方法が採られる。
(5) 石炭輸送時の取組
石炭を船舶で輸送する場合、メタンの放出と自然発火の 2 つの危険がある。メタンを放出する石炭は、船倉内が爆発性の雰囲気になることを避けるため、適宜、通風する必要がある。一方、自己発熱する石炭は、自己発熱を抑制するため、通風を停止する必要がある。通風が不十分であれば爆発の危険性があり通風の方法によっては石炭が自然発火する危険が10

あり通風のバランスが重要となる。このような状況を踏まえ、石炭輸送船舶では以下の対策が取られている。


貨物からのメタンの発生と自己発熱性の両方を評価して通風の量を加減する。



メタンを希釈するための通風は最小限とし、自然発火を助長させない。



運送中には、船倉中のガス濃度を計測する。ガスとしては、酸素、一酸化炭素、メ
タンの 3 種類を計測し自然発火の兆候を早期に察知する。



貨物として船に積みつけるときに温度制限を行い、陸上ですでに温度が上昇している石炭を運ばない。



石炭が粉炭の場合、液状化を防止するため、貨物の水分値を所定の値より低くする。
また、このような貨物は、雨が降っているときに船に積むことは原則として禁止さ
れている。



貨物にメタン放出や自己発熱性の恐れがある場合は船長に知らせる。



高温場所にとなりあったところへの積載は禁止する。

11

1 . 2 粉じん
1 . 2 . 1 粉じんに伴う環境問題点の抽出(1) 粉じんに伴う環境問題発生場所と発生要因
炭鉱において粉じんに伴う環境問題は極めて重要な課題である。炭鉱の露天採掘ではドラグライン、ブルドーザー、ショベルによる岩石、石炭の採掘、発破、未舗装道路での車両通行などから多くの粉じんが発生する。図 1.2-1 に露天採掘炭鉱における発破後の粉じんの発生状況を示す。
炭鉱の敷地内で発生した粉じんは強風によって周辺の住宅地にまで吹き飛ばされ被害を与える場合がある。また、炭鉱に付随した選炭場や貯炭場、港湾のコールターミナルからも粉じんは発生する。坑内採掘の炭鉱では採炭機、発破によって粉じんが発生する。また、坑内の粉じんがある程度の濃度に達すると炭じん爆発という重大災害が発生する危険がある
ため、坑内採掘の炭鉱では粉じんに対してきめ細かな規制が定められている。また、最近では、PM2.5 の人体への影響が指摘されるようになっている。

出所：JCOAL 資料（米国にて撮影）

図 1.2-1 露天採掘切羽における発破後の粉じん発生状況
表 1.2-1 に主な粉じんに伴う環境問題の発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.2-1 主な粉じんに伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所
露天採掘現場
炭鉱内の道路選炭場

主な発生要因ドラグライン、ブルドーザー、ショベルによる岩石の採掘、発破
未舗装道路での車両の運行、車両の排気ガス
ドラムカッタ、ロードヘッダーなどによる石炭採掘や発破。坑内の粉じんがある程度の濃度に達すると炭じん爆発の危険性が増す。
クラッシャー、サイクロン、ジグ、振動フルイなど選炭設備

炭鉱の貯炭場
港湾のコールターミナル

リクレーマ、スタッカー、ベルトコンベア、ブルドーザー、フロントエンドローダ
リクレーマ、スタッカー、シッパー、ベルトコンベア、鉄道、クレーン

坑内採掘現場

出所：各種資料より作成(2) 粉じんに伴う環境問題の抽出
炭鉱で粉じんを長い年月にわたって多量に吸い込むことで、肺の組織が線維化し硬くなって弾力性を失うことがある。炭鉱では「じん肺」と呼ばれ、海外でも Black lung disease12

としてその対策が取られている。じん肺に罹かると、もとの正常な肺にはもどらず、粉じん作業をやめた後も病気は進行する。特に炭鉱の坑内採掘では長年炭鉱に従事した労働者のじん肺は、炭鉱閉山後も訴訟問題へと発展している場合が多い。
露天採掘現場での粉じんの大部分は粗い粒子が多く PM10 より大きい粒子で構成されると言われている。また、粉じんは、健康への影響だけでなく、草原や農地、裸地にも多くの被害を与えている。粉じんはその他にも家の屋根、道路への堆積、雨時の屋根から水タンク
へほこりの流入など近隣地域の住民に対しての被害が報告されている。
坑内採掘現場では通気量の調整、散水、防じんマスクの着用など厳しい規則が定められている。また、坑内の粉じんがある程度の濃度に達すると炭じん爆発という重大災害を併発する場合がある。
粉じんによる環境問題
粉じん環境下に長期間晒されると健康障害となる。炭鉱では「じん肺」と呼ばれ、病状が進行すると咳・痰・息切れといった症状が現れる。炭鉱の場合は石炭の粉じんを吸い込む機
会が多いが、金属鉱山では岩石の粉じんを吸い込み発症する場合が多く「珪肺」と呼ばれる。
粉じんによって肺が損傷を受けてしまうことが原因で発症するが、初期には特に症状はな
い場合が多い。
炭じん爆発
細かく砕かれた石炭は、適当な濃度で空気中に浮遊分散して“炭じん雲”の状態になった
場合、充分なエネルギーを持つ着火源に遭遇すると爆発を起こす。炭じん爆発の原因は、異常発破、ガス爆発あるいは高圧ケーブルからの電気スパークなどである。これらの原因によって先ず突風あるいは空気の振動が起こり、それによって堆積炭じんが吹き飛ばされて空
気中に浮遊し、濃厚な炭じん雲を形成し、その後強烈な火炎がそれに迫って点火し爆発が起こる。

1 . 2 . 2 抽出した粉じんに伴う環境問題の具体的事例の整理
以下に粉じんに伴う環境問題の具体的事例を示す。
(1) 豪州での炭鉱労働者の提訴の例
豪州では 2016 年、じん肺罹患者が石炭企業に対して出炭量に応じた（石炭 1 トン 10 豪セント）補償金を要求している。豪州の全国的な労働組合（建設、林業、鉱業及びエネルギー労働組合）はこの訴えに対してじん肺は石炭企業の怠慢により引き起こされたものであり、納税者ではなく石炭企業が負担すべきだと主張した2 。
また、2017 年 Queenland (QLD) 州議会は、じん肺に罹患した炭鉱労働者への補償を強化する法案を可決している。この新法の対象となるのは、職場の粉じんが原因でじん肺に罹
2

http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/160923_11.html

13患した炭鉱労働者である。この新法により、何らかの健康上の問題が出た場合は、すぐに健康診断を受診できるようになった。また、新法では、じん肺に罹患した労働者の健康状態が悪化すれば、再度、追加的に一括支給の補償を受けることが出来るようになっている。
(2) 豪州 NSW 州 Hunter Valley の周辺住民による嘆願書の例
2018 年 Hunter Valley 地域において医師を含む約 100 名の住民が、New South Wale
(NSW) 州政府に対して大気環境の改善を求める嘆願書を提出した。嘆願書では炭鉱開発に起因する大気汚染が、住民の健康に影響を与えていると断定した健康被害に対する損害賠償を求めている。データは連邦政府の国家汚染物質目録（National Pollutant Inventory）のデータが引用されたため、住民側は特に PM10 の粉じん放出が多くなってきていることが実証されているとしている。また、住民は Hunter Valley 地域の 8 箇所の大気環境モニ
タリング・ステーションの観測において、粉じんの日平均の大気濃度が、繰り返し国家汚染基準を超過していると主張した。
粉 じ ん の 排 出 が 多 い 炭 鉱 と し て Hunter Valley 地 域 で 操 業 す る Hunter Valley
Operations 炭鉱、Mount Arthur 炭鉱、Mount Thorley Warkworth 炭鉱、Ravensworth 炭鉱、Bengalla 炭鉱、Bulga 炭鉱、Liddell 炭鉱、Wambo 炭鉱、Mount Owen 炭鉱及び Glendell& Ravensworth East 炭鉱の 10 炭鉱が挙げられている。
(3) ロシア極東 Nakhodka 港のコールターミナルの例3
2017 年 6 月 15 日、テレビでロシア全国生中継された「プーチン大統領との直接対話」
で、ロシア極東 Nakhodka 在住の少年が石炭積み出し時の粉じんによる大気汚染問題について直訴した。少年に対し、大統領は「港湾施設での作業がどのように管理されているか調査する必要がある。誰がその港の所有者なのか、どのような体制で操業しているのかを見てみよう。そして住民と環境への損失を最小化できるように努力しよう。
」と述べている。その後、行政側と荷役会社が協定を締結し、2017～2020 年に、大気汚染状況のモニタリングが行われ、また、粉じん飛散を防ぐフェンスが建設されている。さらに、雨水の浄化、粉じん捕集の資材などに、企業側による合計 28 億ルーブルの資金投入が決定し、2019 年 12 月
1 日時点ですでに 86.4%の計画が実施されている模様である4。
(4) 米国のじん肺障害信託基金の例
米国では炭鉱労働者のじん肺治療の資金として 1978 年にじん肺障害信託基金が創設され、おおよそ 25,000 人の引退した鉱夫たちがじん肺の治療を行っている。この資金は石炭採掘量に応じて課せられる税金を財源としており、2018 年末までの税率では坑内採掘炭鉱

3
4

JOGMEC：http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/170713_42.html
http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/191226_2.html

14

では石炭 1 トン当たり 1.1US ドル、露天採掘では 1 トン当たり 55 セントの税金が課せられている。しかし、税制の失効期限である 2018 年 12 月 31 日までに立法府が税制の更新を行わなかったため、税率が坑内採掘、露天採掘それぞれに対して約 50 セント、25 セントに低下した。財務担当者は 2020 年の中頃にはじん肺治療費用を全額補償する資金がなくなるだろうとの懸念を示した5。
(5) 日本の粉じん訴訟の例
日本では過去、炭鉱に就労した労働者が、石炭の採掘、岩石坑道の掘進作業等に従事して多量の粉じんを吸入した結果、じん肺に罹患したとして、じん肺患者及びその遺族が、国及び石炭企業を相手取り損害賠償請求を求めて提訴している。昭和 60 年初めての筑豊じん肺訴訟が提訴され、平成 16 年最高裁判決で、国（通商産業省）のじん肺発生防止のための規制権限の不行使が国家賠償法の適用上違法であることが確定した。国は、最高裁判決を踏まえ、災害防止対策の強化を行うとともに、要件を充たす原告とは早期に和解し、要件を充たさない原告とは判決を求めていくこととしている6。

1 . 2 . 3 粉じんに伴う環境問題配慮への具体的な取組
政府及び炭鉱経営者による粉じん問題の対策と具体的な取り組みについて以下に示す。
(1) 豪州 QLD 州政府の取組
QLD 州政府は、炭鉱労働者へのじん肺の罹患者発生防止として、早期発見及びセーフテ
ィネット、炭じん管理の厳格化、定期的な炭じんレベルの公表を挙げている。早期発見のための対策については、効果的なスクリーニングの実施を挙げている。すべての坑内採掘炭鉱
では労働者に対する X 線検査の実施が 2 年以上前であった場合は新たな検査を行うこととし、検査結果は医師が保管し、じん肺の罹患が確認された場合は政府に報告することが求められる。また、連邦政府による国家検査プログラムの創設も求めている。セーフティネット
として、じん肺に罹患した退職者含む炭鉱労働者には、労災保険が適用され補償が行われるとしている7。
2017 年 QLD 州政府は炭鉱労働者じん肺特別委員会の報告を受け、「粉じんに関する独立規制機関の設立」、「呼吸性粉じんモニタリングの監督」、「労働者の健康対策、補償及びリハ
ビリテーションの強化」などの粉じんに関する炭鉱労働者の安全衛生管理対策を強化している。炭鉱労働者の健康及び安全対策については既に以下対策の強化が図られている8。


炭鉱労働者の胸部 X 線写真のダブルチェックを行うこと。



炭鉱労働者には就職前、就業中及び退職後も健康診断を受けさせること。

炭鉱の坑内における新たな粉じん管理基準の設定。

http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/190328_20.html
https://www.meti.go.jp/policy/safety_security/industrial_safety/sangyo/mine/2017_newpage/7 http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/160728_15.html
8 http://coal.jogmec.go.jp/info/docs/170921_49.html
5
6

15



QLD 州の坑内採掘炭鉱における粉じんモニタリング実施と四半期毎に天然資源鉱物省のウェブサイト上に掲載。

QLD 州は職場環境の粉じん暴露基準を 2020 年 10 月 1 日に改正した。吸入性結晶質シリカの暴露基準を 0.05mg/m3 に、
吸入性炭じんの暴露基準を 1.5mg/m3 にそれぞれ強化した。
(2) 豪州 NSW 州政府の取組
豪州 NSW 州では、屋外の粉じん基準を州と連邦の両方の規制によって管理している。
National Environmental Protection Measure (Air NEPM) は、豪州全土の都市や大都市に適用される大気質基準を示し、NEPM 基準は、地域全体の平均濃度に適用されている。
州政府の規制としては NSW 環境保護庁（NSW EPA）の基準があるが、Air NEPM と一致している。炭鉱企業は本基準をもとに NSW 州へ提出する環境アセスメント（EIA）を実施
し、環境影響評価書（EIS）の中での PM を評価するための基準として使用している。NSW
州の基準は、喘息、肺の状態、地域住民への健康へ配慮である。PM の基準を短期（毎日）
及び長期（月・年平均）でクリアすることが義務づけされている。
表 1.2-2
期間
TSP - 1 year
PM10 - 1 day
PM10 - 1 year
PM2.5 - 1 day
PM2.5 - 1 year
Dust deposition - 1 year
Dust deposition - 1 year

NSW 州粒子状物質の大気質基準

濃度（Concentration Standard：μg/m3)
90
50
25
25
8
4g/m2/month (maximum total)
2g/m2/month (maximum increase)

機関
NSW EPANSW EPA、Air NEPM
NSW EPA、Air NEPM
NSW EPA、Air NEPM
NSW EPA、Air NEPM
NSW EPANSW EPA

出所：NSW 州政府9NSW 州政府は、豪州政府機関である Safe Work Australia（豪州労働安全機構）の勧告に従い、職場環境の粉じん暴露基準を強化した。2020 年 7 月 1 日に吸入性結晶質シリカの暴露基準を 0.1mg/m3 から 0.05mg/m3 に、2021 年 2 月 1 日には吸入性炭じんの暴露基準を2.5mg/m3 から 1.5mg/m3 にそれぞれ強化した。これら基準を超えた場合、石炭企業は NSW
州政府資源規制局（NSW Resources Regulator）に報告する義務がある。
(3) 豪州における炭鉱の取組
豪州の炭鉱では粉じん対策として、Air Quality Management Plan を政府へ提出している。炭鉱では粉じんの排出源を特定し発生防止策が講じられている。その効果の判断として
定期的な粉じん測定が行なわれ、測定結果は政府に報告されている。多くの炭鉱で天候や風向などを 24 時間測定する Weather Station が設置され、自動計測ソフト粉じん監視プログ

9https://www.health.nsw.gov.au/environment/factsheets/Pages/mine-dust.aspx

16

ラムが稼働している。大気中の粉じんレベルは、一般的に空気中の 1 立方メートル中の粉じんの重量（μg/m3：PM10、PM2.5 はこの方法で測定されている）が測定されている。Air
Quality Management Plan の記載内容を表 1.2-3 に、粉じん測定器と Weather Station の状況を図 1.2-2 に示す。
表 1.2-3

Air Quality Management Plan

1.1. 目的
1.2. 環境への要求事項と義務
1.3. 大気質性能基準
1.4. 責任の所在
2. 背景情報
2.1. 大気排出源
2.2. 大気排出源
2.3. 影響の可能性

3. 大気質マネジメント戦略
3.1. 大気排出量の最小化
3.2. 粉じん予測システム
3.3. 大気質モニタリング
3.4. 適応的な大気質管理
3.5. 地域のステークホルダーとの関わり
3.6. 報告書
3.7. 監査出所：豪州 A 炭鉱資料

出所：NSW 州 Environmental compliance 出所：Environ data Weather Stations
and performance report

図 1.2-2 粉じん測定器（左）及び Weather Station（右）また、炭鉱敷地内での粉じん対策としては散水が主流である。採掘現場、道路、貯炭場など定期的に散水が行われている。

出所：Caterpillar ホームページ

図 1.2-3 露天採掘現場の散水車

17

(4) 豪州の坑内採掘炭鉱 Longwall での粉じんに対する取組
豪州連邦科学産業研究機構（CSIRO: Commonwealth Scientific and Industrial Research
Organisation）は坑内採掘の粉じん対策として以下に示す内容を行っている。


長壁式（Longwall）切羽面に沿った気流パターンと呼吸可能な粉じん濃度分布の解
析、計算流体力学（CFD: Computational Fluid Dynamics）モデリング研究

粉じんの移動を最小限に抑える新しいコンセプトを含む粉じん制御戦略の開発



採掘・掘削によって発生した粉じんの拡散を最小限に抑えるための散水の最適化



長壁面に沿った粉じん濃度に及ぼす風速と散水の影響に関する研究

粉じん飛散のリアルタイムモニタリングと粉じんのシリカ含有量の測定技術の開発



粉じんサンプリング、粒度分布を含む粉じん特徴解析、シリカ分析に関する室内実験

坑内おけるディーゼルエンジン排気ガス制御のための光触媒技術の開発(5) ベトナムにおける炭鉱設備での粉じんに対する取組
ベトナム国家石炭鉱物産業グループ（VINACOMIN）は、2017 年以降、環境対策を強化
し、鉱業活動に伴い発生する粉じんを抑制するため、炭鉱の生産条件にも適した 180 度の回転半径を持ち、遠方まで噴霧可能な高圧式ファン型噴霧器を 2020 年末までに 60 基以上を設置した（図 1.2-4）。さらに輸送ルート、港湾等へ大型散水用特殊車両や散水設備を整備して粉じんの飛散を大幅に軽減した。

出所：VINACOMIN 提供資料

図 1.2-4 VINACOMIN 整備の散水設備(6) 石炭輸送での取組
鉄道輸送においても貨車への石炭積込み、積卸し時には粉じん対策として散水が行われ、粉じん飛散を抑制している。また、公道でのダンプトラック輸送では荷台にカバーが掛けら
れ粉じんの飛散を防止するとともに、昼間の輸送を避け、輸送を夜間に集中させるなどの処置が取られる場合もある。ただ、インドネシアで見られるようなバージ輸送の場合は、カバ
ーを掛けずそのまま輸送されており、風がある場合は粉じんが発生し、環境的には問題がある。さらに、外洋でのバージから石炭専用船へのクレーンによる石炭積替え時にはクレーンのバケットから粉じんが発生する問題があり、その対策として、ベルトコンベアを搭載し、連続的に石炭を積むことができる洋上積替設備が開発されている。
18

(7) 貯炭場（含む石炭ターミナル）での取組
炭鉱の貯炭場における飛散粉じん対策として、散水や遮風フェンスの設置が行われている。貯炭場の粉じんは、風によって巻き上げられ飛散するため、風を抑制する目的で遮風フェンスが設置されている。
フェンスの高さは 18～20m 程度が多いが、その高さについては、
貯炭場の風速、気象データなどにより粉じんの飛散量と捕捉効果を算定して決定される。
貯炭場ではスプリンクラーが使用され、貯炭している石炭全面に散水される。また、高分子樹脂からなる粉じん防止剤を水に混ぜて使用することもある。石炭粒子と高分子樹脂が結合することにより粉じん抑制効果が高くなる。粉じん防止剤は多くのメーカーが販売しており、あわせて自然発火の防止効果も有するがコストがかかる課題がある。また、貯炭場
へダンプトラックが通行する際に乾燥した微粒石炭をタイヤが巻き上げながら走行するため、定期的にダンプトラック通路への散水、貯炭場へ出入りするダンプトラックのタイヤに付着した石炭の洗い落としが行われている。また、市中に近い貯炭場には防じんネットが設けてある。
豪州 Port Kembla 港の Water Spray での散水状況とインドネシア中央カリマンタン州のBarito 川に面した貯炭場の防じんネットを図 1.2-5 に示す。

出所：News.com.au ホームページ

出所：JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 1.2-5 石炭ターミナルの散水状況及び貯炭場の防じんネット(8) 日本の炭鉱での取組（粉じん規制）
日本の炭鉱の保安は、国の法律として鉱山保安法、経済産業省令として鉱山保安法施行規則が担保している。これらの法律と規則の一部を表 1.2-4 に示す。
鉱山保安法の第 5 条では「鉱業権者は、次に掲げる事項について、経済産業省令（鉱山保安法施行規則）の定めるところにより、鉱山における人に対する危害の防止のため必要な措置を講じなければならない。
」とされ粉じん対策が義務化されている。また、鉱山保安法施
行規則の第 10 条では、粉じんの飛散防止、保護具の着用、粉じんを吸入しない処置、粉じん測定、粉じん測定基準の評価が示されている。

19

表 1.2-4 鉱山保安法及び鉱山保安法施行規則
鉱山保安法（法律における規制）
第 5 条：鉱業権者は、次に掲げる事項について、経済産業省令(=鉱山保安法施行規則)の定めるところにより、鉱山における人に対する危害の防止のため必要な措置を講じなければならない。
一 落盤、崩壊、出水、ガスの突出、ガス又は炭じんの爆発、自然発火及び坑内火災
二 ガス、粉じん、捨石、鉱さい、坑水、廃水及び鉱煙の処理
三 機械、器具（衛生用保護具を除く。以下同じ。）及び工作物の使用並びに火薬類その他の材料、動力及び火気の取扱い

鉱山保安法施行規則（経済産業省令における規制）（粉じんの処理）第 10 条 法第 5 条及び第 8 条の規定に基づき、粉じんの処理について鉱業権者が講ずべき措置は、次に掲げるものとする。
① 粉じん飛散防止措置② 保護具の着用
イ. JIST8151 に適合する防じんマスク又はこれと同等以上の防じん機能を有する呼吸用保護具ロ. JIST8157 に適合する電動ファン付き呼吸用保護具又はこれと同等以上の防じん機能を有する呼吸用保護具③ 粉じんを吸入しない措置④ 常時著しく粉じんが発生し、又は飛散する屋内作業場又は坑内作業場（=鉱業権者が講ずべき措置事例）
は、経済産業大臣が定める方法（=鉱山保安法施行規則に基づき経済産業大臣が定める基準等）により、6月以内ごとに 1 回、粉じん濃度、 遊離けい酸を測定⑤ 経済産業大臣が定める基準（=鉱山保安法施行規則に基づき経済産業大臣が定める基準等）により評価

粉じんの飛散防止としては穿孔時の散水、破砕・粉砕箇所の集じん・散水・密閉等を、保護具の着用とは防じんマスクを意味する。防じんマスクは JIST8151 に適合する、またはこれと同等以上の防じん機能を有する呼吸用保護具、また、JIST8157 に適合する電動ファン付き呼吸用保護具、またはこれと同等以上の防じん機能を有する呼吸用保護具と規定されている。
粉じん測定では、測定機器、測定点の設定、測定時間、測定方法（分粒装置を用いるろ過補集修方法 及び質量分析方法、相対濃度指示方法）等が規定されている。図 1.2-6 には防爆型粉じん測定器と粉じんマスクを示す。

出所：重松製作所（DR77R）10

出所：三井三池炭鉱提供資料

図 1.2-6 防爆型粉じん測定器（左）と粉じんマスク（右、JIST8157 相当）

10https://www.sts-japan.com/products/bojin/

20(9) 炭じん爆発防止対策の取組
炭じん爆発が発生した場合、その影響を限られた区域で止めることを目的として、採炭切
羽手前には、爆発伝播防止設備が設置される。爆発伝播防止設備は、数十個の水袋を坑道の天盤から吊るす水棚構造となっており、爆発により発生する爆風によって水袋がひっくり返り、その水で爆発の伝播を抑制するというものである。また、坑内の炭じんが舞い上がらないように、岩粉を炭層にコーティング及び炭じん濃度低下の目的で岩粉散布が定期的に行われており、世界中の坑内採掘炭鉱で実施されている。図 1.2-7 に日本の炭鉱における水棚の設置状況及び岩粉散布状況を示す。

出所：太平洋炭鉱提供資料

図 1.2-7 水棚の設置状況及び岩粉散布状況

21

1 . 3 騒音
1 . 3 . 1 騒音に伴う環境問題の抽出(1) 騒音に伴う環境問題発生場所と発生要因
騒音に伴う環境問題は炭鉱において非常に重要な問題の一つである。炭鉱では多くの設備が稼働しており、炭鉱労働者の働く環境は様々な騒音に晒されている。また、近年の炭鉱は生産規模が増大しており、炭鉱で使用される重機、設備の大型化、稼働する重機数の増加によって炭鉱で発生する騒音は大きくなってきている。ドラグラインの騒音レベルは 86～
100dB、ブルドーザーは 100～106dB、ダンプトラックは、86～100dB の騒音レベルに達していると言われており、騒音レベルの「極めてうるさい」が 80dB 以上とされている基準からすると炭鉱での重機の騒音が如何に大きいことが伺える11。
表 1.3-1 に主な騒音に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.3-1 主な騒音に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所

主な発生要因露天採掘現場

ドラグライン、ブルドーザー、ショベルによる岩石の採掘、発破

炭鉱内の道路ダンプトラックの運行

坑内採掘現場

ドラムカッタ、ロードヘッダーなどによる石炭採掘、発破、ベルトコンベアなど運搬装置、各種ポンプ、立坑の巻上機機、エンドレス、ウインチ

選炭場

クラッシャー、サイクロン、振動フルイ

炭鉱の貯炭場クラッシャー、スタッカー、ベルトコンベア

港湾のコールターミナル

シッパー、スタッカー、リクレーマ、ベルトコンベア

出所：各種資料より作成(2) 騒音に伴う環境問題の抽出炭鉱では、主に採掘切羽、選炭場、石炭輸送時の道路、発破等が騒音の発生源となる。炭鉱ではこれまで炭鉱作業者が聴覚障害を引き起こさないように騒音発生源の減音対策や騒音に対する防護機器の開発と着用が進められてきた。また、騒音は炭鉱労働者ばかりではな
く、炭鉱周辺の住宅地にも身体的及び精神的な複数の悪影響をもたらし、症状の悪化によっては耳鳴り、騒音性難聴、パフォーマンスの低下、睡眠障害、不快感やストレスなどが顕在化する。そのため、炭鉱では定期的に炭鉱作業者の聴力検査行うと共に、周辺地域での騒音調査も行っている。
また、炭鉱開発時の騒音対策は地域住民の理解が求められ、石炭企業は環境影響評価書（EIS: Environmental Impact Statement）の中でその対策を示す必要がある。ただ、近年
環境 NGO や環境活動家が、炭鉱での石炭採掘事業に限らず炭鉱周辺の石炭輸送などに対して様々な活動を行なっており騒音に対する審査が厳しくなっている。そのため EIS の認可が長期化する場合がある。

11

日本騒音調査資料（https://www.skklab.com/standard_value）

22

聴覚障害
炭鉱では様々な作業で大きな騒音に晒されており、長い間それらの現場に従事していると聴覚障害を引き起こすこともある。特に坑内採掘や選炭場等は音の拡散が少ないため、音の負荷が大きいと言われている。聴覚障害はその程度により以下の段階に分かれている。
軽

度……小さな声や騒音下での会話が聞き取りづらい。

中等度……普通の声の大きさの会話が聞き取りづらい。
高度……非常に大きい声か補聴器を使用しないと会話が聞こえない。

重度……補聴器を使用しても聞き取れないことが多い。

1 . 3 . 2 抽出した騒音に伴う環境問題の具体的事例の整理
以下に騒音に伴う環境問題の具体的事例を示す。
(1) 豪州 QLD 州の例
New Hope が QLD 州で操業を行う New Acland 炭鉱では 34 件の個別の騒音違反に対して罰金が課せられた。10 週間に 34 回、騒音制限に違反したとされ、州当局から 9,461 ドルの罰金が科せられている12。
(2) 米国の例
米国では 2000 年 9 月に制定された Mine Safety and Health Administration に騒音基準が示されている。また、米国の国立労働安全衛生研究所は、騒音源と労働者の騒音機会の時間に関する調査が 8 つの坑内採掘炭鉱、10 の露天採掘炭鉱、8 つの選炭場等の炭鉱関連設備で実施された。調査の結果、モニターされたすべての労働者の 40%以上が 90dB を超える騒音にさらされていることが明らかになった。その後、騒音低減に向けての対策が検討されている。
(3) インドの例
インドの坑内採掘現場では、騒音問題が顕著になっており、1 日 8 時間の許容限界である
90 dB を超えている。騒音の主な発生源として鉱山安全総局（DGMS）は表 1.3-2 に示す測定結果を示している。
表 1.3-2 インドでの坑内採掘炭鉱での騒音測定値
測定個所
カッター近傍積替え地点
切羽のゲート坑道
動力ポンプ
切羽コンベア駆動部

騒音ｄB
96
99
89
91
96

出所：鉱山安全総局（DGMS）
12

Guardian: https://www.theguardian.com/environment/2020/jun/24/queensland-new-acland-coalmine-fined-just9461-for-34-separate-noise-violations

23

(4) 選炭工場の例
選炭工場には振動フルイや破砕機等の振動発生源が多く存在するが、これら音源には低周波が少なく室内に隔離することで遮音は容易である。しかし、ジグ選別用水の脈動源や真空ポンプに用いられるルーツブロワー（図 1.3-1）は強力な低周波を発生するため徹底した
消音対策が必要である。

図 1.3-1 ルーツブロワー

1 . 3 . 3 騒音に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) 豪州 NSW 州の騒音問題への取組
NSW 州の炭鉱では騒音対策として炭鉱内外での騒音モニタリング、騒音防止対策が実施されている。表 1.3-3 に NSW 州炭鉱での騒音の現状とその環境下での滞在限度の時間の目安を示す。炭鉱の騒音の実績は坑内採掘、露天採掘、選炭場に分けられている。坑内採掘
では立坑、ルーフボルト、通気ファン、ジャンボドリルが高く、露天採掘ではブルドーザー、
フロントエンドローダ、パーカッションドリルの騒音が高い。選炭場ではクラッシャー、真空ポンプが高いレベルである。
表 1.3-3 炭鉱での騒音の実態


露天採掘
重機
ブルドーザー
ダンプトラック
ドラグライン
穿孔機
フロントエンドローダ
その他設備
ロータリー・ドリル
パーカッションドリル
電気ショベル
油圧ショベルトラック
スクレーパ
グラインダー

騒音レベル（ｄB）

保護具無しの滞在期間

100-106
80-96
86-100104-108
104-108

4-15 分
38-16 分
12-100 分
15 分-6.4 時間
2-6 分

95-10６103-12075-9085-10284-10985-10089-1004-48 分
8-9 分
2.5 時間
8-10 分
9-11 分
15 分-8 時間
15 分-3.2 時間

24



坑内採掘
Longwall 切羽
ドラムカッタ運転員
ボタ割り機
メインゲート入口の原動機
立坑巻き上げ機運転員
操作員
油圧モータ運転員
石炭運搬
ベルトコンベアの原動機
シャトルカーのアンローデイング
油圧駆動のフィーダー
ルーフボルト穿孔
ボルト打設
Continuous Miners (CM)JOY CM 運転員
Lee Norse CM 切削
Lee Norse CM 積込み
その他設備
通気ファン
ジャンボドリル
ロード・ホイル・ダンプ



騒音レベル
（ｄB）

保護具無しの滞在期間

90
98
99

1 時間
24 分
4 時間

115
115
110

29 秒
4分
90 秒

94
93
95

1 時間
80 分
2.5 時間

112
110

58 秒
90 秒

94
92
98

1 時間
100 分
24 分

90-100103-106
95-100

15 分-2.5 時間
8-9 分
15-48 分

騒音レベル
（ｄB）

保護具無しの滞在期間

102
92
98
90-10090-10096-10090-10096-100100-108

10 分
100 分
24 分
15 分-2.5 時間
15 分-2.5 時間
15-38 分
15 分-2.5 時間
15-38 分
2-15 分

選炭場

クラッシャー
スクリーン
振動フルイ
脱水機
ジョークラッシャー
真空ポンプ
グラインダー
ブロワー（ファン）
シュート及びホッパー

出所：Managing noise in the coal industry to protect hearing by Coal Services’ Noise
Induced Hearing Loss Sub-committee (NIHLC)

NSW 州では騒音が高い場所では Ear Plug（耳栓）や Ear Muff（ヘッドフォンタイプ）の装着が義務づけられている（図 1.3-2）。Ear Plug は周りの作業員との会話ができないが、Ear Muff は無線機とマイクを装着することによって、通話可能となる。また、Ear Muff には未使用時には折りたたんで収納が可能なタイプや騒音レベルの高い環境でも使用できる
高遮音タイプ、ヘルメットに取り付けでき中程度の騒音のみカットしてくれるタイプなど
いろいろな種類がある。炭鉱の作業現場の環境に合わせた騒音保護具を使用することによって、騒音を効率的に遮断することが可能となる。

25

出所：Managing noise in the coal industry to protect hearing by Coal Services’
Noise Induced Hearing Loss Sub-committee(NIHLC)

図 1.3-2

Ear Plug（左）及び Ear Muff（ヘッドフォンタイプ）(右)(2) 豪州における炭鉱の取組
豪州の炭鉱では騒音対策として、騒音管理計画 Noise Management Plan を政府へ提出し炭鉱で発生する騒音災害の撲滅に取り組んでいる。表 1.3-4 に Noise Management Plan の記載内容を示す。計画では騒音の法的要件、騒音発生源が示され、ベースラインと騒音時の騒音基準が決められている。また、騒音緩和対策、騒音制限、騒音モニタリングプログラムなどの騒音発生防止策が実施される。また、その対策効果の判断として定期的な騒音測定が行なわれ、測定結果は政府に報告されている。また、基準値を超えた場合の処置や対策、また、地域住民からクレーム及び違反を管理するための手順、違反結果に対する騒音管理計画の見直しや地域住民とのコミュニティコンサルテーションが事前に計画されている。
表 1.3-4
1. 背景
2. プロジェクトの場所と説明
3. 法定要件
4. 騒音放出源
5. ベースラインと操業時の騒音レベル
6. 騒音緩和対策
7. 騒音制限

Noise Management Plan
8. 騒音モニタリングプログラム
9. 計測及び測定基準
10. 適合性の判定
11. 報告12. クレーム及び/または違反を管理するための手順
13. 騒音管理計画の見直し
14. コミュニティコンサルテーション

出所：豪州 B 炭鉱の Noise Management Plan Care and Maintenance

騒音防止対策の一環として各炭鉱は騒音モニタリングプログラムを採用している。本プ
ログラムは豪州政府の騒音防止基準に沿った騒音測定手順や騒音測定機器などが採用されている。また、コンピュータソフトにより騒音源からの騒音影響の定量化と定期的な騒音状況を測定、分析、評価が可能となる。豪州の炭鉱では早朝、夕刻、夜間に分けてのリアルタ
イムでの騒音モニタリングが実施される。測定箇所は炭鉱敷地内の他、近接する住宅地の中にまで及ぶ。図 1.3-3 に豪州 C 炭鉱の炭鉱外側での騒音測定位置を示す。

26

出所：豪州 C 炭鉱の Noise Management Plan Care and Maintenance

図 1.3-3 騒音測定位置
露天採掘の場合、剝土及び採炭に際し、それぞれ岩石、石炭に対して発破が行われるが、その都度、周辺住民への周知が必要である。豪州の一部の炭鉱では近隣住民に対し、発破時間を事前にスマートホンなどを介して通知するシステムを採用している。
また、炭鉱の採掘計画と重機の操業シナリオを作成し、騒音が発生しない重機運行システ
ム、機械の使用時間帯の交互変更など、騒音が一度に集中しないような工夫が行われている。
今後は新たな騒音緩和技術の開発や無人運転の進歩によって炭鉱労働者への騒音災害の低減が期待される。
さらに、露天採掘現場では採掘現場を盛土によって遮断するなど、騒音防止に貢献できる採掘箇所の形状に配慮している。具体的な例としては、豪州 NSW 州の Hunter Valley 地域の炭鉱では、露天採掘現場の外側に岩石による壁を盛土として積み上げ、隣接する住宅に対しての防音壁を建設している（図 1.3-4）。

出所：JCOAL 資料（豪州にて撮影）

図 1.3-4 露天採掘現場の防音壁

27

また、NSW 州の石炭ターミナルでは、ベルトコンベアに低騒音機器を導入し、密閉型の機器、ソフトフローシュートを設置している（図 1.3-5）。

ベルトコンベアの騒音対策
出所：JCOAL 資料（豪州にて撮影）

図 1.3-5 ベルトコンベアの騒音対策(3) 選炭工場での取組
インド オディッシャ州の Angul 選炭工場は民家近くに位置して、徹底した騒音対策を採っている。ここでは、ルーツブロワーの騒音対策を示す。
 ブロワーの入気側にサイレンサーを装備
 ブロワーを防音建家（内部の全面に吸音材装着）内に密閉
 排気側の配管途中にサイレンサーを装備
 排気側の配管途中に U 字型バイパス管を設置し、位相を 180 度ずらした波と合成して音量抑制（図 1.3-6）

図 1.3-6

U 字型バイパス管

 排気側配管、エアタンク外側にグラスファイバーの吸音材を装着
 最終排気部にサイレンサーを装備

28

入気サイレンサー

ルーツブロワー建設中の防音建屋

配管途中の排気サイレンサー

U 字型のバイパス配管

排気配管、エアタンク外側へ吸音材装着
サイレンサー×4

最終排気部のサイレンサー

エアタンク内部へ吸音材装着

出所：平成 20 年～26 年度高効率簡易選炭システム実証普及モデル事業（インド）（NEDO）

図 1.3-7 インド Angul 選炭工場ルーツブロワー騒音対策29

1 . 4 水質（廃水含む）
1 . 4 . 1 水質に伴う環境問題の抽出(1) 水質に伴う環境問題の発生場所と発生要因
炭鉱の水質に伴う環境問題は非常に重要である。炭鉱及び選炭場等の付帯設備からの廃水は、酸性廃水（pH 1～2、Fe2+ 数千 ppm）を形成する場合があり、そのまま炭鉱の外部へ流すと周辺地域に多大な被害を与える。そのため、炭鉱での水質管理は極めて重要となり、その対策が講じられてきた。水質に伴う環境問題の原因は露天採掘炭鉱の場合は主に雨水、坑内採掘炭鉱の場合は地下水や岩石に含まれる坑内水である。
表 1.4-1 に主な水質に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.4-1 主な水質に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所

主な発生要因露天採掘現場

採掘後の岩石、鉱石への雨水の流入

坑内採掘現場

地下水、岩石に含まれる坑内水

選炭場

選炭水、重金属の流入

炭鉱の貯炭場

石炭灰分、重金属の残渣、微粉炭、雨水、散水

港湾のコールターミナル

石炭灰分、重金属の残渣、微粉炭、雨水、散水

近郊の河川、地下水

浸透水、炭鉱からの廃水の流入、微粉炭

近郊の農牧用地

炭鉱からの廃水の流入、微粉炭

出所：各種資料より作成(2) 水質に伴う環境問題の抽出
炭鉱の酸性廃水は物質をイオンの形に分解して溶かし込む能力が高く、有害金属を洗い出し、コンクリートを溶かし、水棲生物のえら呼吸を阻害するなど周辺地域へ多大な被害を与える。通常の河川水や地下水はほぼ中性であるが、雨水は空気中の二酸化炭素が少量溶け込んで弱酸性を示すと共に、炭鉱の岩石に触れて酸性度が増す。また、炭鉱廃水には人体に有害なヒ素、鉛、カドミウム、コバルト、銅、亜鉛などの重金属も含む場合がありその対策も重要である。さらに、微粉炭を含む炭鉱の廃水が農地に流入し、大きな被害を与えることから廃水に含まれる微粉炭も浄化する必要がある。
酸性水の発生メカニズム
炭鉱での採掘において潜在的に酸性廃水を発生する可能性のある岩石（PAF：Potentially
Acid Forming）があり、雨水や地下水による炭鉱廃水はこの岩石に染み出し酸性になることが多い。炭鉱において酸性廃水が発生するメカニズムを図 1.4-1 に示す。酸性水は石炭やボタ中の黄鉄鉱（パイライト：FeS2）が水と大気中の酸素の影響で水素イオン、鉄イオンを生成することによって発生する。

30

出所：平成 25 年度産炭国産業協力等事業「環境問題に配慮した低炭素・資源循環型
炭鉱地域形成に向けたマスタープランの策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.4-1 酸性廃水発生機構

1 . 4 . 2 抽出した水質に伴う環境問題の具体的事例の整理
以下に水質に伴う環境問題の具体的事例を示す。
(1) インドネシア Mahakam 川の例
インドネシアのカリマンタン島の東海岸に注ぐ Mahakam 川において悪化する水質問題
は既に Samarinda 市などで社会問題となっている13。Mahakam 川流域の炭鉱から排出される廃水のほとんどは酸性で、金属を多く含んでいることから環境保護団体の Greenpeace
等は警鐘を鳴らしている。以下のような影響が出ていると報告されている。
 Mahakam 川流域では pH 値が酸性を示すところが多いとされ、pH3 以下のサンプ
ルも検出されている。このような酸性水は魚や植物を死に至らせるだけでなく、水稲の生育不良や異変を引き起こしている。
 炭鉱の酸性廃水はより重金属を溶出しやすい環境となることから、アルミニウム、鉄、マンガン、カドミウム、ヒ素等の重金属が水源や土壌に蓄積しやすくなっており、微粉炭と共に農作物被害を深刻化させている。
 採掘活動は森林破壊を通じて、多発する洪水被害の原因の一つとなっているだけでなく、洪水を通じて炭鉱跡地の残炭を洗った微粉炭を含む水が近郊の水田に流れるという二次被害をもたらしている。
(2) ベトナム Na Duong 炭鉱の例
ベトナム ランソン省に位置する VINACOMIN の Na Duong 炭鉱は高硫黄分の石炭を産する露天採掘鉱で、隣接する火力発電所に石炭を供給している。

13

https://www.global-marketing-labo.jp/column/?id=1559032610-836775

31

採掘跡には黄鉄鉱を含む残土が露出し酸性廃水を発生している。酸性廃水は集水池に導かれた後に廃水処理設備で中和され系外に排出されている。しかし、採掘跡の表面を覆土・
コーティングして降雨と空気から遮断しない限り酸性廃水の発生は続く（図 1.4-2）。
平成 24～26 年度、JOGMEC 海外炭開発支援事業 産炭国産業協力等事業 「クリーンコ
ールタウン計画実行計画策定業務 （ベトナム）」が立ち上がり、ベトナム政府の要請を受けて Na Duong 炭鉱の酸性廃水中和と表面コーティングに関する日本側の技術が紹介されている。

集水池（pH2.5）

酸性廃水発生状況

出所：平成 25 年度産炭国産業協力等事業「環境問題に配慮した低炭素・資源循環型炭鉱地域形成に向けたマスタープランの策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.4-2

Na Duong 炭鉱 採掘跡の酸性廃水

1 . 4 . 3 水質に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) 酸化した廃水に対する浄化の取組
廃水を浄化する手段としては、石灰等のアルカリ性の材料を炭鉱廃水に投与し、酸性の水質を中和させ重金属を含んだ廃水を沈殿槽に入れて沈殿物として分離除去する方法等が行われている。
(a) 中和のメカニズム
中和とは、酸性溶液とアルカリ溶液を混合して中性水を作ることである。炭鉱廃水の中和処理では、弱～強酸性を示す廃水にアルカリ薬剤を添加し、その pH を 7 ないしそれ以上の弱アルカリ性にする。これは、水素イオンを多く含む酸性廃水に水酸化物イオンを発生させる薬剤を加え、水酸化物イオンの濃度を水素イオンの濃度より高くするものである。添加す
る薬剤（中和剤）としては、主にアルカリ金属（カルシウム、ナトリウム、マグネシウム）の水酸化物が使用される。これらは水に溶け出すと金属イオンと水酸化物イオンに電離するため、投入量に応じた量の水酸化物イオンを廃水に加えることができる。またアルカリ金属の酸化物や炭酸塩も水と反応すると水酸化物イオンを作るので、結果として水酸化物と同様の中和効果を持つ。

32

(b) 中和剤の種類と性質
中和処理を行うための中和剤には多くの種類がある。以下に一般的に使用される中和剤を示す。
1) 消石灰（水酸化カルシウム：Ca(OH)2）
水に溶けるとカルシウムイオンと水酸化物イオンに電離し酸性水を中和する。溶解時の発熱も無く取り扱いが容易で、比較的安価に入手できるため、廃水処理において最も多く使用されている。ただし水への溶解度は小さく、濃縮液（ミルク）は常時攪拌しないと固形分が沈殿する。
2) 生石灰（酸化カルシウム：CaO）
石灰石を砕いた粉を焼いて酸化させたもので、水に溶ける CaO＋H2O → Ca(OH)2 という反応を起こして消石灰になる。この反応の際に発熱するため取り扱いに注意を要すること、水に溶けにくいため反応が遅く溶け残り易いなどの難点がある。これまで廃水処理には余り使用されていないが、消石灰より価格が安い。
3) 炭酸カルシウム（石灰石：CaCO3）
マグネシウム分の少ない石灰石を細かく砕いた粉で水と反応すると（CaCO3＋H2O →Ca＋CO2＋2OH）、二酸化炭素と水酸化物イオンを発生する。中和剤として最も価格が安く、生じる殿物の沈降性･脱水性が良いという長所がある。ただし、水への溶解度が低く中和反
応に 30 分以上を要する。過剰添加されて水に溶けないまま殿物と共に沈殿する未反応粒子が多く、殿物の体積を増やしてしまう傾向がある。
4) 苛性ソーダ（水酸化ナトリウム：NaOH）
白色粒状の固体だが、水に良く溶けて Na+ と OH－に電離し、攪拌無しで液体保存できるのが利点である。液体で添加できるので中和反応に要する時間も短くて済み、中和攪拌槽を設けずに水路に直接添加される場合もある。また非カルシウム系なので、硫酸イオン濃度が高い坑廃水に添加しても石膏のスケールが発生しない。
5) 酸化マグネシウム（MgO）
生石灰と同様に水と反応して 2OH が生じ、水酸化マグネシウムと同じ形になる。原料や製法によって多様な性質を示すのが特徴で、例えば炭酸マグネシウムからなる岩石を焼いて作る軽焼酸化マグネシウムは長い反応時間が必要である。海水中のマグネシウムから作る活性酸化マグネシウムは消石灰並みの反応性を示す。
6) 石炭灰（フライアッシュ）
石炭火力発電所で石炭が燃焼した後に出てくるフライアッシュをアルカリ性の中和剤として利用する取組が行われている。石炭火力発電所ではフライアッシュの処理に困っており、フライアッシュが酸性廃水の浄化に役立てば経費削減効果が大きい。

33

(2) 重金属含んだ廃水に対する浄化の取組
炭鉱廃水を中和することによって、坑廃水中にイオンの形で溶けている重金属分を不溶性の固体粒子の形に変え、これを固液分離すことによって重金属を除去できる。以下に中和による金属水酸化物の析出と沈殿物としての分離除去法について示す。
(a) 炭鉱廃水の中和
金属イオンと水酸化物イオンとは、両者がイオンの状態で水に溶けていられる濃度に上限があり、H2O が H+と OH－に電離する場合のイオン積と同様に、両者の濃度の積がこの上限を超えた分だけ金属イオンと水酸化物イオンが結合して金属水酸化物分子を形成し固体粒子として析出する。つまり、イオンの形で水に溶けていた金属を金属水酸化物の固体粒子に変えることによって、廃水に含まれている重金属を析出させることができる。ただ、一般に廃水中には特定の金属イオンだけではなく多様な金属イオンが共存しているため、あるイオンの挙動が他のイオンの挙動に大きく影響する場合がある。
(b) 沈殿物として分離除去
水中に析出した金属を含む微粒子を水から分離する。まずは、微粒子を寄せ集めて大きな粒子を作り（凝集工程）、その後、タンクや池の底に沈殿させて澄んだ水を得られる。分離の効率は、微粒子をどこまで大きく凝集させ早く沈降させるかで決まるため、攪拌や凝集剤添加が行われ、様々な工夫が施されたシックナーや沈殿池が利用される。
(3) 露天採掘で取組
リクラメーションは、石炭採掘における剥土に伴い発生する岩石を採掘跡に埋め戻すことから始まる。岩石の埋め戻し箇所の最上部に表土が埋め戻され、その後整地して完了となる。表土は、採掘当初に保管しておき、埋め戻しが完了した時点で使用される。剥土の岩石には、潜在的に酸性廃水を発生する可能性のある岩石（PAF: Potentially Acid Forming）と酸性廃水を発生しない岩石（NAF: Non-Acid Forming）が混在しているため、大手の炭鉱では、開発の各工程で生じる廃石の対策の一つとして NAG（Net Acid Generation）分析
試験による採掘廃石（剥土岩、ボタ）の NAG タイプ分類を行うことにより廃石を予め PAFと NAF に分け、採掘跡に埋め戻す際に PAF 層の上に NAF 層を埋め戻し、さらに表土を埋め戻すことによって、PAF 層へ水と酸素の接触を物理的に制限して、酸性廃水の発生を抑制する方法を採っている。しかし NAF とされた廃石のスレーキング特性が大きければ、被覆材として役割が失われ PAF 層の酸性水の発生や堆積廃岩の流出等の危険性が生じる。このように岩石の性質を把握して埋め戻しが行われており、PAF を一番下に埋めて、地表近くは NAF を埋めることで、酸性水の発生を抑制する。図 1.4-3 に PAF と NAF の埋め戻し
状況を示す。

34

出所：Kaltim Prima Coal ホームページ

図 1.4-3

PAF、NAF の埋め戻し状況(4) ベトナムのおける酸性廃水処理の取組
ベトナムのクアンニン省は世界遺産のハロン湾に面しており多くの炭鉱に酸性坑内水処
理設備を設置して環境対策に万全を期している。表 1.4-2 にクアンニン省 VINACOMIN の酸性坑内水処理設備の一覧表を示す。総処理能力は 14,474m3/時である。
表 1.4-2 酸性坑内水処理設備（ベトナムのクアンニン省 VINACOMIN）
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

炭鉱
Khe Cham
Lo TriHa Rang
Ha Khanh
Bac Bang Danh
Giap Khau
Da BacDuong Huy
Khe TamCai DaDong Binh Minh
生活廃水
Coc Sau
Bac Coc Sau
Ha Tu
Nui BeoCao Son GD 1
Ha Lam

処理能力（m3/時）
200
300
430
150
100
70
100
1,100
140
250
50
470
2,400
600
300
1,200
1,200
250

稼働開始

No

炭鉱

2010年4月
2010年4月
2010年3月
2010年5月
2010年5月
2011年6月
2011年6月
2011年10月
2011年7月
2011年6月
2011年6月
2012年7月
2012年7月
2012年6月
2013年7月
2013年9月
2013年9月
2013年7月

19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35

Ha LamHong Thai
Nam Mau
Dong Trang BachDong Vang Danh
Dong Vang Danh
Dong Vang Danh
Mao Khe / 600m3
Mao Khe / 1200m3
Hoanh Bo
Hoanh Bo
Vang Danh
Ho Thien
Quang La
Hong Thai
Nam Mau GDI
SCN
計

処理能力
（m3/時）
24
90
200
150
300
300
300
600
1,200
25
100
800
200
25
110
400
340

稼働開始
2013年9月
2010年3月
2010年3月
2010年3月
2010年3月
2010年10月
2011年5月
2011年5月
2011年5月
2011年4月
2011年5月
2012年8月
2012年3月
2012年5月
2013年4月
2013年8月
2013年4月

14,474

出所：平成 25 年度産炭国産業協力等事業「環境問題に配慮した低炭素・資源循環型炭鉱地域形成に向けたマスタープランの策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

これら諸設備の廃水処理方法は以下のとおりである。
 炭酸カルシウム等の中和剤を添加して中和（pH は連続的に監視・制御される）。
 曝気して Fe2+を Fe3+に酸化する（図 1.4-4）。

35

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-4 曝気による 2 価鉄イオンの酸化Fe2+は pH7 の状態でも水中に 0.1mol/L も溶解するが、曝気して Fe3+に酸化することで pH7 における溶解度がほぼゼロになり、Fe(OH)3 の固形微粒子として水中に懸濁させることができる。
 Fe(OH)3 が懸濁した水に凝集剤を添加し、沈殿槽にて Fe(OH)3 を沈降分離する。
 沈殿槽の溢流水が処理水となるが、必要に応じて砂濾過槽を経由して Mn を除去して系外に放流する。
 なお、沈降分離した Fe(OH)3 は、脱水等の操作を経て廃棄される。
一例として、図 1.4-5 と図 1.4-6 にベトナムのクアンニン省 Nui Beo 炭鉱（上表 No.16）の酸性坑内水処理設備と設備系統図を示す。

36

原水槽

凝集撹拌槽

沈澱槽

脱水機

出所：平成 26 年度産炭国産業協力等事業「クリーンコールタウン計画実行計画策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.4-5

Nui Beo 炭鉱 酸性坑内水処理設備（一部）37出所：各種資料より作成

図 1.4-6

Nui Beo 炭鉱 酸性坑内水処理設備系統図

また、ベトナムのランソン省に位置する Na Duong 炭鉱の酸性廃水（図 1.4-2）を処理するための設備を図 1.4-7 に、系統図を図 1.4-8 に示す。

中和剤撹拌槽

沈殿槽

出所：平成 26 年度産炭国産業協力等事業「クリーンコールタウン計画実行計画策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.4-7

Na Duong 炭鉱 酸性廃水処理設備（一部）38出所：平成 26 年度産炭国産業協力等事業「クリーンコールタウン計画実行計画策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.4-8

Na Duong 炭鉱 酸性廃水処理設備系統図(5) 選炭工場における廃水浄化への取組
選炭廃水は系外へ排出せず、選炭工場内で循環使用することが基本である（製品炭やボタに付着して選炭工場を出る水量分のみを補給）。
図 1.4-9 にインド オディッシャ州 Angul 選炭工場の廃水処理系統を示す。技術的には選炭用水として循環使用が可能な濃度まで固形物を回収して清澄化する技術が求められ、分級サイクロン、シックナー、固・液分離装置、凝集剤等が用いられる。

39

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-9 Angul 選炭工場 廃水処理系統(a) 分級サイクロン
図 1.4-10 図 1.5-1 に分級サイクロンを示す。サイクロン直径 D が決まれば他の寸法は一意的に決まる。直径 D が小さいほど、また供給圧力が高いほど、分離粒径は細かくなるが、処理可能量は少なくなる。選炭の場合、一般にサイクロン直径：30cm、供給圧力：2kg/cm2、分離粒径：0.1～0.2mm 程度で、必要処理量に応じて複数のサイクロンを円形状に並べて使用する。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-10 分級サイクロン
40(b) シックナー
図 1.4-11 にシックナーを示す。重力を利用した分級装置で、フィード（Q m3/min）、溢流（QOF m3/min）、底流（QUF m3/min）が連続して同時進行する（Q = QOF + QUF）。いま
シックナーの面積を A m2 とすれば、シックナー内の上昇水流は V m/min = QOF / A であり、この V よりも沈降速度の小さい粒子は溢流し、沈降速度の大きい粒子は沈降する。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-11 シックナー(c) 固・液分離装置
図 1.4-12 に廃水処理に用いられる代表的な固・液分離装置を示す。なお、Angul 選炭工場はベルト・プレスを採用している。

フィルター・プレス

ベルト・プレス

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-12 固・液分離装置(d) 凝集剤
図 1.4-13 に凝集機構を示す。沈降性の悪い粒子は負に帯電しており、負の粒子同士が反発し合って沈降を妨げている。そこで正の電荷を持ったイオンを添加してやると正イオンの回りに負の粒子がくっつき大きな粒群（フロック Flock）となって沈降を開始する。この41

正電荷を持ったイオンを“無機凝集剤”と呼んでおり硫酸バンドや PAC（Poly Aluminum
Chloride）がその代表である。ちなみに、石炭灰（フライアッシュ）も無機凝集機能を持っている。
この粒群を納豆の糸のようなもので互いに結びつけさらに大きな粒群にするのが“高分子凝集剤”でありポリアクリルアミド（Poly-acryl Amide）がその代表である。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 1.4-13 凝集機構

42

1 . 5 廃石
1 . 5 . 1 廃石に伴う環境問題等の抽出(1) 廃石に伴う環境問題の発生場所と発生要因
鉱山で採掘された鉱石のうち、資源として使えず廃棄する岩石などの部分を廃石、俗称でボタまたはズリと呼ぶ。このボタは特定の場所に集められ捨てられる（捨石集積場と呼ぶ）
が、長年にわたり捨て続けているうちにボタは積み上げられてゆき、やがて山ができてくる。
こうしてできた山がボタ山、またはズリ山である。
表 1.5-1 に主な廃石に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.5-1 主な廃石に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所

主な発生要因露天採掘現場

無秩序の廃石管理によって、自然発火、粉じん災害が発生する。

廃石場

斜面の安全傾斜不足により土石流化する。

ボタ山

ボタ山への過剰廃石によりボタ山が崩壊し近隣の住宅や農地に大きな被害を与える。

選炭場

選炭場からの出てくる選炭ボタによる自然発火、粉じん被害が発生する。

貯炭場

石炭に混じった廃石が自然発火、粉じん被害の原因となる。

近郊の河川、地下水

廃石が河川へ流入し河川の汚濁、酸性水の原因となる。

(2) 水質に伴う環境問題の抽出
ボタ山は粉じん発生、山体崩壊、景観の悪化等を引き起こすほか酸性廃水や自然発火の原因にもなっている。

1 . 5 . 2 抽出した廃石に伴う環境問題の具体的事例の整理(1) ボタ山の崩壊例
ボタ山の崩壊事例を以下に挙げる。
 日本：
 1955 年、佐世保炭鉱（佐世保市）にてボタ山が崩壊し炭鉱住宅が埋没する。死者 68 人の被害。
（安倍鉱業ボタ山崩落事故）
 1957 年、長崎県北部地方を襲った集中豪雨により、北松浦郡江迎町の江迎炭鉱のボタ山が崩壊し、流出土砂が国鉄松浦線潜竜駅（現在の松浦鉄道西九州線潜竜ヶ滝駅）及び周辺の商店街、国道を埋没させる災害が発生。他の箇所でも負傷者 2 名が出ている。
 1960 年 1 月 7 日、福岡県田川郡大任町の古河鉱業大峰炭鉱のボタ山が崩壊し 7 名が死亡。このボタ山は普段から自然発火が見られ、犠牲者の死因も全身火傷が多かった。
 中国：2008 年 9 月 8 日、山西省臨汾市襄汾県の鉄鉱山でボタ山が崩壊。大量の土砂が土石流化して下流に流出し多数の死者、行方不明者を出す被害となった。鉱山は、安全基準を満たしていないため閉鎖されていたが、違法操業が続けられていたという。

43

 イギリス：1966 年 10 月 21 日、南ウェールズの Aberfan 炭鉱で、ボタ山が長雨により崩壊。付近の集落や小学校が土砂に飲み込まれて小学生 116 人を含む 144 人が死亡した Aberfan の惨事。
(2) インドネシア酸性水の発生
図 1.5-1 にインドネシアの露天採掘炭鉱のボタ山で発生した酸性廃水の状況を示す。2 価の鉄イオン（Fe2+）は酸性～中性領域まで水に溶存できるため溶けた赤紫色を呈し、3 価の鉄イオン（Fe3+）は酸性領域でのみ水に溶存できるため中性領域では懸濁した橙色の微粒子となる。

出所：JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 1.5-1 インドネシアの露天採掘炭鉱のボタ山で発生した酸性廃水(3) ベトナム VINACOMIN のボタ山の例
ベトナム クアンニン省 Hon Gai～Cam Pha 地区にある VINACOMIN のボタ山では、大型のベンチが高さ 50～100m 毎に設置され、降雨により雨裂を生じ表土が流され、樹木の育成が進まない状況になっている。図 1.5-2 にベンチ状のボタ山の状況を示す。

出所：JCOAL 資料（ベトナムにて撮影）

図 1.5-2 ベトナム Hon Gai～Cam Pha 地区のボタ山

441 . 5 . 3 廃石に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) ボタ山の表面処理
ボタが大気と降雨に曝され続ける限り酸性廃水は永遠に発生する。そのため、ボタと大気・降雨を遮断する方策、例えば遮水性の高い粘土質の土砂で表面を覆土・コーティングす
る必要がある（図 1.5-3）。

出所：平成 25 年度産炭国産業協力等事業「環境問題に配慮した低炭素・資源循環型炭鉱地域形成に向けたマスタープランの策定業務（ベトナム）」（JOGMEC）

図 1.5-3 ボタ山の表面コーティング
インドネシアの露天採掘炭鉱の剥土岩となる岩石として第三紀夾炭層としてシルト岩、頁岩、泥岩、砂岩等が挙げられる。その力学的特性は、一般に軟弱であり、また水分の影響を受けて著しいスレーキング現象を引き起こす。これは、採掘のみならず運搬、岩盤斜面崩壊、浸食及び酸性水化問題に大きな影響を及ぼすこととなる。
スレーキング（Slaking）とは、軟岩や硬岩にみられる現象で、これらの岩石が気象の変化などにより乾燥と湿潤を繰り返した結果、砕片・細粒化する現象である。泥岩・凝灰岩などに多く見られ、Smectite（スメクタイト：膨潤性に富む粘土鉱物の総称）等の含有量が多
いと起きやすい。このような特性を持つ岩石を用いてボタ山・盛土を築造した場合の問題点
として、長期的な盛土の沈下や強度の低下がある。すなわち、スレーキング性の脆弱な岩石は塊状で産出される場合が多いため、そのまま盛土すると空隙を生じやすい。これが施工後の降雨や地下水の影響で乾燥が繰り返されると、細砕化の進行に伴い空隙に粒子が落ち込
み沈下や崩壊を引き起こすこととなる。
図 1.5-4 にインドネシアの露天採掘炭鉱におけるボタ山表面の覆土・コーティングの状況を示す。このボタ山は酸性廃水の発生源でもある。

45

出所：JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 1.5-4 露天採掘炭鉱のボタ山の覆土・コーティング(2) ボタ山斜面の安定処理
ボタ山成形により生じた斜面部における安定処理において、酸化による風化と降雨による雨水浸透抑制のため、排石物を被覆するように二重の不織布製ジオシンセティック人工
粘土ライナー（GCL）を敷き、採掘前にあらかじめ取り除かれた表土・土壌を、GCL の上に埋め戻す安定化対策がとられている。カナダ Donkin 炭鉱での露天採掘跡の模試例を図
1.5-5 に示す。

出所：Donkin 炭鉱（Xstrata Coal）資料

図 1.5-5 覆土作業の概念図（カナダ Donkin 炭鉱：Xstrata Coal）(3) ボタの坑内分離・坑内処理
採掘された原炭に混入するボタを坑内で分離し、これを坑内充填等の用途に用いること
でボタを坑内処理する方法である。

46

中国 DADI Engineering Development Group の関連会社である天津 Meiteng 科技有限公司は 2 線源 X 線透過式の TDS（Telligent Dry Separator） XRT（X-ray Transmission）
ソーターを開発した14 。原炭に X 線を当て、その透過強度によって原炭を石炭とボタに分離する簡易選炭機である。
TDS は、2007 年に国家経済貿易委員会と国家炭鉱安全管理局が発行した「鉱産品安全標
識の中間措置」の要件を満たし、地下適用設備の炭鉱安全証明書を授与された。2018 年、
Linyi 鉱業集団の Wanglou 炭鉱で初めての地下 TDS が導入された。
図 1.5-6 に、坑内用 TDS の模式図を示す。採掘された原炭は 50mm で篩われ、50mm 以上の塊原炭が TDS に供給されて選別される。TDS で選別された塊ボタは専用のルートを通って充填材として活用され、塊炭と 50mm 以下の粉炭は混合されて坑外に揚炭される。
TDS は移動あるいは固定での使用が可能である。固定式の場合、特定の坑道に TDS を固定し、分離された塊ボタは専用のルートを通って採掘跡に充填される（図 1.5-8）。
移動式の場合、切羽面の移動と共に TDS が移動して分離された塊ボタが採掘跡に充填される。この場合、塊ボタの移動システムを簡素化できる利点がある。また、採掘跡のほか不要坑道の充填にも利用できる。

出所：脚注15

図 1.5-6 坑内用 TDS 系統図

4.4.5 (3) 中国 TDS XRT ソーター参照
Mr. Xingguo Liang 中国、他 “TDS dry sorting benificiation applied for underground coal mine” 2019
ICPC (International Coal Preparation Congress) を基に作図
14
15

47

出所：天津 Meiteng 科技有限公司ホームページ

図 1.5-7 坑内に設置された固定式 TDS

ボタ充填
出所：図 1.5-6 の脚注に同じ

図 1.5-8 採掘跡へのボタ充填(4) ボタ山の安定化・緑化
ベトナムクアンニン省天然資源環境省の統計によると、進行中の大規模な石炭開発プロ
ジェクトは、59 件あり、毎年 150～180 百万 m3 の廃石土が生じており、その内、約 60%は、ボタ山に成型され、残りは深部化した露天採掘跡の凹地の埋め戻しに利用されてきた。
Pile 6（標高 280m）、Nam Deo Nai（標高 200m）、Dong Cao Son（標高 300m）、北東 Bang
Brown（標高 150m）、Fat Mountain（標高 240m）等、これまで放置されてきた標高 200～300m 級に及ぶボタ山は、30～50m 設計高に積みなおし、各ユニットでの管理を強化している。さらに地域内のボタ山周辺で 1,200m におよぶ堤防、5 つの追加ダムの設置、12 の貯水池を建設、定期的な浚渫により、豪雨によるボタ山の崩落や地滑りなどを防ぐための安全性を確保した。
ベトナム政府はクアンニン省 VINACOMIN のボタ山の緑化に取り組んでいる。肥料、種子を混合した吹付工法を実施して、効果を確かめ、有効な緑化技術を確立するとしている。
詳細は次項（景観）に述べる。

48

1 . 6 景観
1 . 6 . 1 景観に伴う環境問題等の抽出(1) 景観に伴う環境問題の発生場所と発生要因
通常、採掘後には、リハビリテーションを行う。採掘跡地への覆土、表層の復元、植樹などを行い生態系の回復、周辺環境との調和を目指し、採掘前の状態にできる限り回復すること、さらに、リハビリテーション後の土地利用、景観も考慮して行う必要がある。
表 1.6-1 に主な景観に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.6-1 主な景観に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所
露天採掘現場
埋め戻し場所

主な発生要因リハビリテーション不備によって植林が不十分ではげ山となる。
最終的な表土による埋め戻しがうまくできず、森林の生育不足、酸性廃水の発生が生じる。
坑内採掘炭鉱では地表の地盤沈下が予想されるため、事前の採掘設計段階において地盤沈下の影響地域

沈下予想や影響範囲の広がりなど特定する必要があるが、判断ミスによって家屋の破壊や損傷が発生する場合がある。

農牧畜地
遺跡跡地
河川

雨水、地盤軟弱などの影響で表土が流出、土砂災害が発生する。
石炭採掘にばかり視点が注がれ、遺跡保護を軽視する石炭開発者によって遺跡が破壊される場合がある。
石炭採掘に伴う酸性水、微粉炭によって河川が汚染される。

(2) 景観に伴う環境問題の抽出探鉱開発によって、特に大規模な開発であった場合には、もともとの地形、土地利用、植生、生態系、水系が変わり、開発地域周辺部も含めての景観も大きく変化する。特に、露天採掘域においては、表土・岩石の剝土作業、捨土による変化、坑内採掘においては、地盤沈下等による地表面への影響も考えられる。したがって、探鉱開発によってもたらされる地表面の破壊をできるだけ少なくするための採掘・操業計画をいかに最適に策定するかが大きな課題となる。

1 . 6 . 2 抽出した景観に伴う環境問題の具体的事例の整理
鉱業活動、特に露天採掘の場合、採掘後の植生の喪失に限らず、地形の改変を伴う景観や環境に大きな影響を与える。
(1) インドネシア北カリマンタン州の例
採掘地の復元が行われなかった事例である。インドシア北カリマンタン州 Malinau 県での石炭開発では、採掘許可区域全体で Malinau 県全体の 12%を占めた。ここでの採掘活動
は、住民への十分な説明もないまま行われ、一つの村では、森林の伐採、輸送道路建設によ49

り、採掘跡地の修復もなく景観が完全に破壊され、廃石の堆積場となった事例が報告されている。
(2) インドネシア南カリマンタン州の例
インドネシア南カリマンタン州の露天採掘跡の景観を図 1.6-1 に示す。ほとんどの採掘跡がはげ山となっている。

出所：JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 1.6-1 インドネシア J 炭鉱の採掘跡景観

1 . 6 . 3 景観に伴う環境問題配慮への具体的取組
ここでは、ベトナムの VINACOMIN の取り組みと、石炭の大規模露天採掘を行っている
豪州での採掘跡地復元の取り組み例を示す。
(1) ベトナム VINACOMIN の取組
ベトナムは世界有数の高品位無煙炭の産出国である。石炭賦存地域が集中している東北部のクアンニン省には 1994 年にユネスコの世界遺産（自然遺産）に登録されたハロン湾があり、ハロン湾に面した採掘区域やボタ山が連なり同湾の景観を損ねている。
VINACOMIN は JOGMEC とともに、ボタ山における緑化事業を実施した。JOGMECの報告書によると、緑化事業のポイントは、如何に早く表土を安定させるかにあるという。
主なノウハウを以下に簡潔に示す。
 表土（法面）を固める。
 種子吹き付け工法によって、土壌、石炭灰（酸性土壌対策）、種子（草木）を散布する。
 種子は近隣地域から採取した植物とする（外来種は混ぜない）。乾燥に強い植物が適当。
 地中深くに根を張る草木の植栽。アカシアなどの早世樹が適当。
 数年後に法面が安定したら最後にマツなど長期に生育する木を植栽し、地中深くまで根を張らせる。
この共同研究を通じて、ボタ山の緑化・植林のノウハウを得て、現在では自立した環境対策を行っている（図 1.6-2）。

50

Bai Chay 地区からのボタ山眺望

ボタ山の緑化

出所：平成 26 年度産炭国共同基礎調査「ベトナムにおける持続可能な石炭開発に向けた環境負荷低減調査」（JOGMEC）

図 1.6-2 Nui Beo 炭鉱のボタ山緑化
なお、露天炭鉱では、剥土を行う場合、事前に植物が育つ土壌（Top soil）のみ、最終的な露天跡地修復のため保管している。Top soil には栄養素が豊富であり、在来種の種子も含まれている。生態系に配慮した緑化のために非常に重要な工程である。
VINACOMIN では、2017 年以降、産炭地域の環境対策の強化により、Nam Khe Tam、
Dong Khe Sim、Dong Cao Son、North Fat Mountain 地域において 1,825ha の土地を対象に重点的に緑化工事が実施され、西部地区（Hon Gai 石炭会社）、南東部（Ha Co 石炭合資会社）、東部（Ha Tu 石炭合資会社）、北部（Glapkou 地域）において 200ha 近くの植樹が実施されてきた。さらに緑化時間を短縮するために、高密度植栽を試み、通常の植樹密度である 2,500 本/ha に対して、その 2 倍に当たる植林 5,000 本/ha を施すことにより、通常
5～6 年の工期を 2～3 年に大幅に短縮した。このような施策によりベトナム北部の主要幹線である国道 18A 号沿いには、これまで放置された赤褐色の岩石むき出しだった壁の連なりが、厚く広がる緑色の丘に急速に変わったことにより、採掘跡地への環境回復の取り組みが着実に成果を表していることを示している。
(2) 豪州 BMA (BHP Mitsubishi Alliance) の事例
BMA の炭鉱が位置する QLD 州は、降雨量がほとんどなく、表土は草と低木の混合で覆われているため、森林がない。石炭を採掘した後、採掘作業中に隣接した場所に移動した剝
土岩をピットに戻し、ドーザーなどの重機を使用して地表面を平準化する。その後、表面は、周囲の種子と一緒に備蓄された表土（採掘前の地表下 30cm～40cm）と保存された植生で積み重ねられる。これは土壌の酸性化を防ぐための必要なプロセスとなる。これらはリハビ
リテーションプロセスと呼ばれ、このプロセスは、採掘が開始される前と同様の状態に戻す
が、地表面の標高は採掘された石炭の厚さだけ低くなる。リハビリテーション後、サイトの回復を監視によって、植生が根付いているかどうか、そして動物がこの地域に戻っているか
どうかを確認する。プロセス全体の促進を図るため、計画、リハビリテーション及び監視の各段階で生態学的専門家を採用し、プロセス全体の円滑化を図っている。
51

(3) 米国の露天採掘跡地のリハビリテーション
米国の露天採掘炭鉱でのリハビリテーション前後の景観の状況を図 1.6-3 に示す。露天炭鉱では、剥土を行う場合、事前に植物が育つ土壌（Top soil）を保管し露天跡地修復に使用する。Top soil には栄養素が豊富であり、在来種の種子も含まれている。生態系に配慮した緑化のために非常に重要な工程である。

リハビリテーション前

リハビリテーション後

出所：IEA Clean Coal Center の資料抜粋

図 1.6-3 米国の露天採掘跡地のリハビリテーション(4) 豪州での大手石炭生産企業による取組事例
豪州における大手石炭企業のリハビリテーションの取り組みの事例をまとめて表 1.6-2に示す。放牧や農地転用など、その土地の特性に合わせた様々な取り組みが試みられて成果を上げている。
表 1.6-2 豪州の炭鉱とリハビリテーションの取組と成果
オーナー企業/炭鉱名

取組と成果

New Hope

490ha 採掘跡地に対し 349ha 段階的なリハビリテーションを実施。240ha

New Acland 炭鉱（QLD）

を対象に 100 頭余りの牛の放牧試験（5 年間）検証で良い結果を得て、対象地を拡大中。

Peabody Energy

採掘跡地埋め戻し箇所で 50 頭以上の牛の放牧試験で、近隣の牧草業者

Wilkie Creek 炭鉱（QLD）に好意的評価。

Anglo American

発破技術を応用して、露天採掘の残壁を再成形。成形後に在来種路導入

Dawson 炭鉱（QLD）

種の放牧種の播種、リハビリテーションを実施中。

InterGen

約 250ha の跡地に石炭燃焼灰を最下層に入れ、その後 8m の表土で覆いCommodore 炭鉱（QLD）

埋 め戻 し。CSIRO が開 発 した生態 系機能分 析（ EFA： Ecosystem
Function Analysis）の手法を用い、リハビリテーションの維持管理とモニタリングを定量的に評価。

Yancoal Australia

採掘跡のくぼ地を人造湖ケプワリ（kepwari）湖として整備、レクリエーション

Premium Coal 炭鉱（WA）

施設として開放。

Coal & Allied（Rio Tinto）

採掘跡地である沖積低地のリハビリテーションにより、近隣農場の作物生産レA 炭鉱（NSW）

ベルに合わせた生産可能を 3 年間試験で実証。干し草の収量は地区平均を上回り、地盤沈下なし。ルツェルンやライ麦などの作物の栽培に利用。

出所：各種資料より作成

52

表 1.6-2 で示した各炭鉱の取り組みについて、採掘時とその後の成果を図 1.6-4 に示す。

Coal & Allied（A 炭鉱）

Anglo American（Dawson 炭鉱）

Yancoal Australia（Premium Coal 炭鉱跡地（WA 州）
出所：Mineral Council Australia

図 1.6-4 各炭鉱のリハビリテーションの取組状況（左）と成果（右）(5) Glencore による炭鉱リハビリテーションの取組事例
Glencore は採掘跡地回復についての取り組みを積極的に公開している。Glencore の豪州
石炭事業では 2019 年に 1,300ha 以上の土地のリハビリテーションを実施し、4 年間で毎年1,000ha 以上のリハビリテーションを行うという社内目標を達成した。計画に基づき段階的にリハビリテーションの管理を行うことで、鉱山寿命が尽きたとき、残されたリハビリテー
ション用地を、可能な限り最小の面積にまで効果的に減らすことが可能である。

53

採掘跡地の土地利用について Hunter Valley 地域では、ユーカリ、アカシアの低木、自生草などの自生生態系に戻している地域、放牧に適した地域など、開発地の特性に見合った取り組みをしている。
Glencore による炭鉱開発地への再生アプローチは 2010 年に開始された。この体系的なアプローチに基づき、より困難なリハビリテーションの目標が設定され、達成することにより実績と知見を積み重ねて、定性的・定量的な成果について積極的に公開している。代表的なリハビリテーションの取り組みとその成果の事例について表 1.6-3 に示す。
表 1.6-3

Glencore 傘下の炭鉱のリハビリテーションの取組と成果

炭鉱名

取組と成果

Liddell 露天炭鉱

6 年間の牛の放牧試験により、採掘跡地を商業規模の生産的な牧草地に回復できるこ（NSW）とを実証。リハビリテーションで播種、温帯草種は自然牧草地より生育が良好。

Bulga 露天炭鉱

操業中の騒音や近隣の村落への視覚的な影響を最小限に抑制する景観に配慮したスク（NSW）

リーンの設置。リハビリテーションの一環で採掘域の西端に沿ったスクリーンが整備。長さ8km、高さ平均 30m、最高 70ｍの高の自然地形を模した盛り土の成形。絶滅危機に瀕する 2 つの生態系コミュニティ再生取り組み中。

Mangoola 露天炭鉱跡地 1,300ha を対象に、周辺の自然地形と調和したリハビリテーションを試みて、成功し（NSW）た先駆的な事例。

Mt. Owen 露天炭鉱

隣接する広大な国有林は国際的に認定、開発跡地に自生植生を再生するためのガイド（NSW）

ラインを公表する際のモデルとして使用。

Ulan 露天炭鉱

採掘跡地のほぼ半分は、地域の環境に適した安定した植生を回復。 リハビリテーションに（NSW）

より、絶滅の危機に瀕していたコミュニティに持続可能な成果をもたらし、生態系の多様性と水流の保護をもたらした。

Westside 露天炭鉱採掘跡地で高品質の原生植生を回復し、多様な動・植物種が生息。最近のモニタリング（NSW）

で、修復された土地で、灰色頭のオオコウモリ、マスクドフクロウ、大鼻のコウモリ、リトル・ベン
チュイング・コウモリ、強力なフクロウ、リスグライダーなど、7 種の絶滅危惧種が発見された。

Newlands 炭鉱

州政府と協力して、オーバーバーデンの堆積について 73.48ha に対して段階的にリハビリ（QLD）

テーションを実施し、多くの絶滅危惧の在来の動・植物種の生息の場所を提供。

Oakey Creek 炭鉱

採掘に伴う尾鉱や排石を採掘跡地に埋め戻しに活用し、十分に埋積が進んだら、表面を（QLD）

土砂で多い、播種。

Collinsville 炭鉱

跡地は 20ha あり、3.5 億リットルを貯水。ここを揚水し、145 万 m3 の土砂でくぼ地を埋（QLD）め戻し、盛り土を形成し、植栽中。

Newlands 炭鉱

操業を継続期間中に、炭鉱残土の適切な処理がなされ回復していると 2017 年 6 月に

（QLD）

規制当局に認定（最初の炭鉱）。

Rolleston 炭鉱

800ha 跡地の不安定斜面の安定化に資する放牧用の牧草地に回復。表土は 7 種に（QLD）分けられ、地域特性に合わせガイドラインも作成

Clermont 炭鉱

自然地形を模した盛り土を形成、盛り土地形の間にある凹みは、傾斜を持たせ、集水し（QLD）

やすく工夫した設計

出所：各種資料より作成

54

また Glencore 傘下の炭鉱における採掘時とリハビリテーションの成果について図 1.6-5に示す。このように着実な成果が示されている。

Liddell（NSW）

Westside（NSW）

出所：Glencore ホームページ等

図 1.6-5

Glencore 傘下の各炭鉱のリハビリテーションの取組（上）と成果（下）(6) 出光興産の豪州おける炭鉱跡地での揚水型水力発電事業化の取組
出光興産は子会社の Idemitsu Australia Resources（IAR）を通じて権益を所有する豪州
NSW 州の Muswellbrook 炭鉱における揚水型水力発電事業化へ向けた調査を、豪州大手電力会社である AGL Energy と共同で 2019 年 8 月から実施している。当調査は再生可能エ
ネルギーの活用推進と地域貢献を目的として商業利用を目指している。
当プロジェクトは、Muswellbrook 炭鉱の採掘跡地と隣接する丘陵地（Bells mountain）の地形に着目した揚水型水力発電事業で、同炭鉱の採掘跡地を下部貯水池に転用し、日中と夜間の安価な太陽光や風力等の再生エネルギー電力で揚水することで、早朝と夕方の需要
時間帯に発電することを想定、発電規模は 250MW となる見込みである。同プロジェクトのイメージ概念図を図 1.6-6 に示す。

55

出所：出光興産プレスリリース（https://www.idss.co.jp/news/2019/190726_2.html）

図 1.6-6

Bells mountain、Muswellbrook 炭鉱跡地（上空と断面のイメージ図）(7) 出光興産の豪州、炭鉱跡地における混焼用バイオマスの試植取組
出光興産は保有する豪州 QLD 州の Ensham 炭鉱の遊休地（用役設備等）を活用した石炭と混焼可能なバイオマス発電燃料用植物の植生及び木質ペレット化試験を開始した。
本プロジェクトでバイオマス発電燃料として使用するソルガム（Sorghum：もろこし）を栽培する。降雨量が少ない当該エリアでの生育に適しており、2020 年 7 月までに順調な生育が確認され収穫、2020 年後半には木質ペレットの半炭化（ブラックペレット化）試験を予定している。ブラックペレットは、従来の木質ペレットに比べて耐水性・粉砕性などに優れ、石炭と同様に取り扱いが可能なため、石炭火力発電における二酸化炭素排出量低減が期待される。なお、本プロジェクトは、当地が石炭の輸出基地に加え、バイオマス発電燃料の大規模商業輸出基地となる可能性があるとして、QLD 州政府から補助金 2 万豪ドルを受託している。本プロジェクトの植生試験について図 1.6-7 に示す。

出所：出光興産プレスリリース（https://www.idss.co.jp/news/2020/200903_1.html）

図 1.6-7 エンシャム石炭鉱山での植生試験の様子 植物種「ソルガム」

56

1 . 7 地域社会対策・CSR
1 . 7 . 1 地域社会対策・CSR に伴う環境問題等の抽出(1) 地域社会対策・CSR に伴う環境問題の発生場所と発生要因
鉱業活動は、雇用、経済、社会発展の面で重要である。特に、その活動拠点となる地域社会にとっては、地域の自然環境、生活環境、そして地域産業の変化・活性化に対しては、直接的な影響を被ることが挙げられる。時には、これらの変化が地域住民にとっては好ましくなく、住民による鉱業活動に対する反対運動にまで発展し、鉱業活動が不可あるいは中止となる場合がある。
表 1.7-1 に主な地域社会対策・CSR（Corporate Social Responsibility）に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.7-1 主な地域社会対策・CSR に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所
炭鉱町及び近郊地域

主な発生要因炭鉱による炭鉱町への支援不足によって町全体の発展が停滞する。
住民への炭鉱開発の説明、町への利益還元など説明が不足の場合、住民の理解が得

地域コミュニティ

られず炭鉱開発への反対運動が起こる。

病院、学校等公共施設

CSR の予算削減によって公共施設の充実が遅れる。
炭鉱が基幹産業となり付随する産業が発展することが期待されるが、炭鉱が石炭生産

工場、雇用施設のみを優先すれば、地域産業は衰退する。

地域の環境

環境対策の不備による粉じん、騒音の発生によって炭鉱周辺の住居環境が悪化する。

地域の森林、農地、河川

環境対策の遅れによって、地域の森林、農地、河川が汚染される。

(2) 地域社会対策、CSR に伴う環境問題の抽出
鉱業活動に伴う地域社会への影響と対応すべき事項、さらに企業の社会的責任（CSR）として求められる項目について図 1.7-1 にまとめた。

図 1.7-1 企業の社会的責任（CSR）として求められる項目

57

事業を行うためには「社会的な承認」を得ることが望ましい。従って、鉱業活動を行う主体者は、潜在的な環境・地域社会にとって有害な問題に関する地元の懸念を考慮することが求められ、考えられる対策・解決手段を明確に提示し、鉱業活動が、雇用の促進・教育設備の提供等による地域社会の発展と成長につながることの理解を得ることが肝要となる。
中央政府あるいは地方政府からの探鉱採掘計画等の認可を得る際には、地域社会・住民に対し、探鉱・開発に係る社会的・環境的影響と対策に関し十分な情報を伝え、相互理解が重要であり、地域の社会の協力を得るための公聴会開催ヒアリングが実施されている。
石炭鉱山各社の地域社会との関与の度合い・レベルは、国、地域、企業の方針によっても異なることから、社会的影響への対応策、CSR の内容も多様となっている。しかしながら、近年の鉱山開発においては、地域社会の理解・協力なくしては、鉱山の探鉱開発の進展、さらには、持続可能な開発は益々難しくなってきていると言える。
また、将来の鉱山閉山後の社会的、環境的影響も考慮した計画を描くことにより、地域社会の鉱山開発に対する理解を一層深められる。

1 . 7 . 2 抽出した地域社会対策・CSR に伴う環境問題の具体的事例の整理(1) 豪州 QLD 州 Carmichael 炭鉱開発による先住民の土地・文化の破壊懸念
Galilee Basin でのインドエネルギー大手 Adani16による Carmichael 炭鉱開発への反対運動では、反対住民の主張は炭鉱開発によって先住民の先祖代々の土地・水・文化が破壊されるというものであった。その対応策として Carmichael プロジェクトでは、先住民向けの教育奨学金・雇用前プログラムに 7.5 百万ドル、先住民の事業開発と契約に 250 百万ドル、先住民の雇用目標 7.5%、先住民研修目標 10%を約束した内容の地域社会対策・CSR が提示された。
(2) 豪州 NSW 州 Bylong Coal Project（KEPCO17）の開発可否
NSW 州 Mudgee 近郊の Bylong Valley で計画されている石炭開発で、露天採掘炭鉱（2ケ所）と坑内採掘炭鉱（露天採掘開始から 7 年後）により、年産 650 万トンの一般炭を生産し、輸出する。鉱山寿命は 25 年間。この事業では、建設段階で地元住民を含む最大 650
名、操業時では 450 名の従業員雇用を計画している。採掘後の土地のリハビリテーション、
閉山後の活動についてもコミットしている。
こ の 事 業 計画 に 対 し、 地 元農 場 主 を含 む コ ミュニ テ ィ が 結成 し た Bylong Valley
Protection Alliance による反対運動が起きた。その主張は、当該地の土壌が、NSW 州内でも優良土壌の州内トップ 3.5%に入る肥沃で生産性の高い農業用地であり、鉱業活動により肥沃な土地が失われるというものである。

2020 年 11 月に Adani は Carmichael 炭鉱開発事業会社を Bravus Mining and Resources に改名して推進しているが、本報告書では Adani と称する。
17 韓国電力公社：Korea Electric Power Corporation (KEPCO)
1658

事業の開発許 認可の是 非を審査 する NSW 州独立計画委員会 （ IPC: Independent
Planning Commission）は、本事業計画によって 2 億 9,000 万ドルのロイヤリティ収入と地域への大きな経済的影響が期待できるが、以下の観点等から事業に対し否定的見解を示した（2019 年 9 月）。


ESD（Ecologically Sustainable Development：生態学的に持続可能な開発）の原則に反している。予測された経済的利益は現世代に生じるが、長期的観点から環境、遺産、農業にかかるコストは将来の世代にわたって負担されるため、公共の利益とはならない。



一次的な石炭開発活動のために農業価値が犠牲になるには、あまりにも貴重である。



長期の乾燥期間に地下水レベルの減少が 1 つの地域で 9 メートルに達する可能性がある。

この IPC の判断に対し、NSW の土地・環境裁判所（NSW Land and Environment Court）
は、
シドニー北西部の豊かな農地のために計画されている論争中の炭鉱開発を拒否する IPCの決定を支持する判断を下した（2020 年 12 月 18 日）。
この結果、事業の主体者である KEPCO は、裁定の中身を吟味し、今後の方針―計画の変更あるいは事業そのものの断念を判断することとなる。

1 . 7 . 3 地域社会対策・CSR に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) インドネシア Adaro の取組例
インドネシアの採掘事業者のなかには排水処理技術が低いことから、沈殿池を作らずに排水基準値を上回る基準で坑廃水を垂れ流しするケースもあるとされる。また、植林や埋め戻しをせずそのまま炭鉱を閉める企業、森林修復用の税金を納付していない採掘事業者は後を絶たない。
このような状況下、インドネシア大手石炭企業の Adaro は CSR 活動として、2019 年に410 万ドルを費やすと公表した。これは、2018 年の 380 万ドルから 7.8%増加している。また、フランスの水処理大手 SUEZ S.A. (Environment)と共同事業体を設立し、政府の給水施設プロジェクト案件に参加している。Adaro は M&A を通じて自社の水処理能力を拡大したりするなど、CSR 及び環境保全に前向きである。
(2) 豪州 BMA (BHP Mitsubishi Alliance) の取組例
鉱業活動と HSEC（健康、安全、環境、地域社会）に関する取り組みを重視し、地域社会との共存が資源ビジネスの不可欠な部分であることを踏まえ、「地域社会との共生」を目指して以下の取り組みを行っている。
 合弁事業を通じて、道路、電気、水道などの地域インフラの整備に取り組み。
 地方自治体、大学、その他の機関に毎年貢献し、たとえば、New South Wales 大学

59

で講義シリーズをサポート。
 環境保全、地域医療、青少年教育、雇用支援の分野でのプログラムに貢献。
 地元企業からの商品やサービスの購入を積極的に模索。
 先住民コミュニティとのつながりを築き、雇用機会を提供し、文化遺産に関する調査を行い、先住民文化の継続を支援するプログラムを提供することに努める。
(3) South32 の取組例
South32 は、豪州、南アフリカで石炭開発を行っている。South32 はすべての鉱業活動において閉鎖計画を有し、将来の世代のために価値を維持するために、すべての潜在的な鉱業活動閉鎖後のリスクを定期的に見直している。
すべての閉鎖計画には、閉鎖基準と土地利用オプション、現在及び将来の共有経済、環境、
社会的価値が含まれる。これには。地域のリハビリテーション、インフラストラクチャ、汚染された箇所の修復、廃棄物の処分、これらの有効的監視がある。
(4) Glencore の取組例
Glencore の地域社会対策は、下記の方針にもとづき、確実な地域社会への貢献を目指し、地域の経済の多様化、地域企業の発展等のための社会投資を行っている。
方針
関係するコミュニティとそれらの資産の両方の利益の発展を支援する。他の企業と協力して、社会問題の解決策を見つけて実装し、回復力のある平和的なコミュニティを構築する
ことに取り組む。社会投資は、事業を展開する地域のコミュニティへの貢献の一部を形成する。取り組みの例としては、地域開発、企業と雇用の創出、健康、教育、環境などのプログ
ラムへの支援。
社会経済への貢献
実績を評価することと「社会経済貢献スコアカード」を通じて社会的影響を測る。このス
コアカードの目標は、地域社会（コミュニティ）の目標を支援しながら、「（鉱山開発に係る）
社会のライセンス（認知・許諾）」を維持し、それを強化するための目標を達成するための取り組みを支援することにある。
スコアカードでは、開発活動に関係する下記に掲げる 4 つの主要なグループ（ステークホルダー）に対して、Glencore の資産によってもたらすキーとなる資産のフロー（key value
flows）を審査することになる（表 1.7-2）。

60

表 1.7-2 関係者グループと関連する事項
関係するグループ

関係する事項従業員

賃金と福利サプライヤー・コントラクター

物資調達・サービス、スキル及び企業開発

ローカル・コミュニティ

コミュニティの開発支援プログラム
共用する公共インフラの利用（環境促進、医療施設、水処理・配水設備、道路の建設・保守）スキル向上と企業開発（教育プログラム、企業開発と地域投資活動）

地方・中央政府

税・ロイヤルティ
共用する公共インフラ（上下水、電力ネットワーク、道路）

コミュニティの目指す方向
次の項目に沿って、コミュニティのレジリエンスを実現する。
 可測的な生産活動、成果または影響 資産への依存度の軽減
 多様な経済(5) 南アフリカ Anglo American の取組例
大手石炭企業の Anglo American South Africa は閉山後の新しい産業創成としてグリー
ン・エンジン（Green Engine）に取り組んでいる。以下にその概要を示す。
Anglo American South Africa の Green Engine 概要（抜粋）
炭鉱閉山後の取組（閉山後の新規産業の創成に向けて）炭鉱の採掘活動が終了した後は、炭鉱に変わる新たな産業を生み出すことが重要である。そのモデルケースとして、
Anglo American South Africa のグリーン・エンジン（Green Engine）が注目されている。グリーン・エンジンとは、SDGs を視野に入れた環境に配慮した環境と社会を統合する新しい産業創成プロジェクトである。新たな経済を構築することによって炭鉱閉鎖後の持続可能な産業を提案している。特に、鉱山のリハビリテーションと水管理は、その後のコミュニティ開発、産業創成の基礎となっている。新たな産業とはタイヤ、石炭微粉、バイオマス、バイオファイバ
ーの生産などの廃棄物資源の利用、リハビリテーション用地での太陽光発電、再生可能/低炭素エネルギーの開発である。また、コミュニティの住民や炭鉱従業員の再教育またはスキルアップは、既存の鉱山教育/トレーニング施設が使用され、鉱山労働者個々のスキルアップを可能としている。

61

1 . 8 動・植物種
1 . 8 . 1 動・植物種に伴う環境問題等の抽出(1) 動・植物種に伴う環境問題の発生場所と発生要因
探鉱・石炭採掘をはじめとする鉱業活動においては、剝土により既存の生態系が広範囲にわたり消失、大規模な鉱山廃棄物の投棄、取水や水質汚濁、土壌汚染など河川・海域生態系への影響が生じることがある。
表 1.8-1 に主な動・植物種に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.8-1 主な動・植物種に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所
露天採掘跡

主な発生要因酸性水、微粉炭による水質汚染

炭鉱地域
農牧場
動・植物種保護地域
森林、草原

食物不足での動物の減少
酸性水、重金属に伴う土壌汚染
保護法違反行為による環境汚染
環境の変化を原因とする動・植物種の生息環境消失

河川

水汚染対策欠如に伴う河川の汚染(2) 動・植物種に伴う環境問題の抽出
動・植物種に伴う環境問題への対応が実施されないあるいは不適切であった場合には、動植物種の生育・生息環境の消失を招き、生物多様性に影響を与える。過去には、例えば、探鉱・露天採掘終了後には、植生の回復を目指すことに主眼が置かれていた時期もあったが、生物多様性は概して人に対しても様々な価値をもたらす生態系の基盤となることから、それらへの影響を最小限に抑え、生態系の回復が重要視されている。
探鉱・石炭採掘に係る多岐にわたる活動に発する動・植物種に伴う環境問題、生物多様性への影響についてさらに詳しく表 1.8-2 にまとめた。
表 1.8-2 生物多様性に与える影響と問題
探鉱開発に係る活動
採掘
発破
削孔・輸送
廃棄物投棄
化学物質使用
テーリング管理
大気への排出排水
作業場・施設の建設
送電線の建設
住居提供
道路・鉄道
水の供給（飲料・産業用）
人口増加

環境影響側面例
整地
粉じん、騒音、振動
粉じん、騒音、振動、水質汚染
整地、水質、土壌汚染
有害物質
整地、水質汚染
大気汚染
水質汚染
整地、水質・土壌汚染
整地
整地、水質、土壌汚
染、廃棄物の発生
整地
取水、鉱山排水整地、狩猟の増加

生物多様性への影響例
生息地の創出､新たな植物病害の発生､水路の沈泥化
植物の気孔を被覆、動物相の攪乱
水路の分断、水路・水質変化による水系・生態系への影響種の喪失、土壌・水質汚染、酸性鉱山排水
種の喪失、生殖への影響
種の喪失、有害物質、水質
生息地・種の喪失
生息地・種の喪失、水質の悪化
生息地の喪失、燃料による汚染
生息地の喪失、分断
生息地の喪失、下水廃棄物、疾病の発生、野生動物の攪乱
生息地の喪失または分断、浸水と排水溝による遮断
生息種または種の構成の喪失、変化
生息地または種の喪失または分断

出所：ICMM（国際金属・鉱物評議会）“Good Practice Guidance for Mining and Biodiversity”を編集

62

1 . 8 . 2 抽出した動・植物種に伴う環境問題の具体的事例の整理(1) 豪州 NSW 州の事例
Rio Tinto が保有（2017 年 9 月に Yancoal Australia に売却済）していた Mount Thorley
Warkworth 炭鉱の拡張計画における住民との紛争－生態系と文化遺産への破壊危惧（2015年）の事例を紹介する。
地域の雇用創出や経済活性化を謳った露天採掘炭鉱の拡張申請が 2012 年に認可された。
しかし、隣接する Bulga 地域の住民やワイン農家にとって、生業とも言えるワイン生産のみならず地域の貴重な生態系やコミュニティの健康に対して大きな脅威を与えることから、住民たちは法廷闘争や州の計画評価委員会（PAC: Planning Assessment Commission）18での陳情など、法律内で許されているさまざまな手段を使って拡張の反対を訴えた。一帯には、州が絶滅危惧種に定める Warkworth Sands Woodland の植生群が、元々の生育面積の約 13%を残すのみという状態であり、保護価値が非常に高い先住民の聖地も分布している。
拡張計画により、これらの貴重な財産が壊滅的打撃を受けるとの住民側の主張である。さらに、これまで Bulga 地域と炭鉱を隔て、粉じんや騒音などの飛来を緩和してきた Saddleback
Ridge という小高い丘陵地も破壊されてしまい、コミュニティエリアの 2.6km 手前まで迫ってくるだろうと危惧した。
Bulga 住民の代表組織である Bulga Milbrodale Progress Association (BMPA) を中心に反対活動が繰り広げられていたが、2015 年 11 月に州の独立機関である計画評価委員会は、
1,300 人の雇用維持と炭鉱がもたらす経済的効果を勘案し、条件付きで Rio Tinto の炭鉱拡張計画を了承した。この条件には Singleton コミュニティへの 1,100 万ドルの貢献、生物多様性オフセットとなる 2,900ha（ヘクタール）の土地と採掘終了後の 1,600ac（エーカー）の土地への森林造成が含まれる。さらに、Rio Tinto は Warkworth Sands Woodland の植生群の再生に 100 万ドルの保証金を提供するとしている。
この決定に対し、BMPA は土地環境裁判所（Land and Environment Court）に訴えを行ったが、勝訴の見込みがないという判断から、審議開始 1 ケ月前の 2016 年 5 月にその訴えを取り下げた。BMPA は炭鉱拡張承認によるメリットを求める方針に転換したのである。
(2) ロシア ハカシア共和国（Khakassia）の事例
東シベリアのハカシア共和国では、7 つの露天採掘炭鉱があり、年産 25 百万トンの石炭を生産（全ロシアの約 6%）し、年間約 10 百万トンを輸出（全ロシアの 4.9%）している。
共和国内で操業している Mayrykhsky 炭鉱（Coal Star LLC）と Arshanovsky (Razrez
Arshanovsky LLC) の採掘地域の近傍の土地は農耕・牧畜用地として利用されている。また、いくつかの湖もあり、灌漑用として利用されてきた。
住民の反対と訴訟は、炭鉱側が農業用地を工業用利用に転化申請したことが発端になっており、2018 年、2019 年に公聴会が開催されている。住民の訴えは、石炭企業が肥沃な土
壌と脆弱な生態系を永遠に破壊し、伝統的な先住民の居住地に不可逆的な悪影響を及ぼす
182018 年に独立計画委員会（IPC: Independent Planning Commission）に変更されている

63

というものである。また、居住地近くの輸送道路から出る粉じんが植物に堆積し、採掘現場の揚水、選炭場からの排水は処理されずに重金属、石油類を含んだ汚染水が、川に流入し魚類への影響を与えるとしている。
裁判では住民側の訴えが認められたにも関わらず、企業側の対応は十分になされず操業が続けられているという。

1 . 8 . 3 動・植物種に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) NSW 州 Bulga Coal Complex の取り組み
動・植物種の生物多様性にかかる取り組みとして、Bulga Coal Complex19では、施設内に9 つに分類される植生群・耕作地を設けている。これらの動・植物種の管理を行う上で、採掘活動の影響を最小限に抑えることを重要な課題としており、そのために以下の方法を採用している。
 劣化・不毛化した農地を安定させるために自生の木や低木を植えることによって土
砂堆積物や侵食を制御
 現場での動・植物種の定期的な監視 実用的な材料を回収し、再利用
 生息回廊の確立と維持
 北部と南部の排水ラインに沿って水辺の植生を再現
 リハビリテーションや修復作業に使用するための地元の種子を収集し、繁殖 雑草、浸食、堆積物の流れを制御
 生息地を保護するためにサイトへのアクセスを制御
動・植物種の管理では、以下のモニタリングプログラムを実践し、植生・動物生態の状態を毎年監視し、年次報告書で報告している。
 絶滅の危機に瀕している動・植物種の分布を監視
 選択したサイトでの景観関数分析を監視
 生物資源の状態を記録
 発見された新しい絶滅危惧種の記録を文書化(2) South32 の取り組み例
South32 は、豪州、南アフリカで石炭の大規模開発を行っている。対象となる国、地域によって、現地の環境に沿った対策・対応がとられている。以下に土地と生物多様性についての計画プロセスの概要をまとめる。

権益比率 Saxonvale Coal（Oakbridge の 100%子会社）：87.5%、日本製鉄：12.5%※Oakbridge = Glencore：83.0%、ENEOS：15.2%、JFE 商事：1.8%

1964

South32 は、生態系を保護し、生物多様性への影響を最小限に抑えるために設計された
統合されたビジネス計画プロセスを有する。
ビジネス計画プロセスには、以下が含まれる。
 プロジェクトの計画と実施段階で実施される生物多様性リスクと機会分析
 生物多様性の高い地域の保全、クリアランス前調査、進行性のリハビリテーションなどの土地管理活動
 潜在的な影響を管理するために、生物多様性のベースライン活動を収集し、生物多様性への負荷低減階層の秩序20と一致する制御を実施（図 1.8-1）。

Offsetオフセット

採掘事業による重大な悪影響で回避や回復が不可能なものについては、これを相殺するために、影響を受けていない地域で保護活動を実施し成果を出す

Rehabilitate

回 復

特定の生物多様性特性や生態系に起きた劣化や損壊を修復する

Minimise

最小化

現実的に影響が避けられない場合は、その影響の期間、強度、重大性、範囲を削減する

Avoid

回 避

行動や意思決定に先立ち、生物多様性に及ぼす悪影
響を予想して回避する

出所：South32 ホームページ資料及び ICMM 資料を編集

図 1.8-1 生物多様性への負荷低減階層
 生物多様性への影響を最小限に抑え、鉱業や加工業務に必要がなくなった地域をリハビリテーションすることを目指す。
 2 年周期で培った生物多様性の環境成果目標を定め、重要な生態系に対する環境効
果の継続に貢献することを目指す。
(3) Glencore の取り組み
Glencore は、土地管理とそれと密接に関係する生物多様性の管理を下記の方針にもとづき実施している。
方針

環境政策、計測、記録などの標準要素を含む土地管理システムを採用し、これらの評価・リスク管理のレビューを実施し、継続的な改善を行う。
 土地に影響を与える可能性のある環境問題を避けるために施設の完全性の維持
 資源の効率的な利用、保護地域の保全、生物多様性の保全、閉鎖計画とリハビリテ
ーションなどの事項

20

生物多様性への負荷低減階層の秩序：開発事業が生物多様性と生態系サービスに与える負荷を可能な限
り限定しようとする、国際的に認められた手法。一連の 4 種のアクションから構成されている。

65

リスク管理

資産の多くについて、効果的な土地管理及び生物多様性プログラムを実施する。



全体のパフォーマンスを向上させるために、土地の管理と生物多様性管理基準を策定し、これらは 2020 年中に展開する。
これらの基準はすべての資産において、以下の点で一貫したパフォーマンスの裏付けとなる。
 新しいプロジェクト領域に関する環境基準データの収集、資産のライフサイクルのすべてのフェーズに対する効果的なデータ管理と傾向分析
 効果的かつ効率的なプロジェクト設計と運用活動の計画を通じて、物理的な障害を最小限に抑制 効果的なターゲットの開発とパフォーマンスの監視 地域の土地管理と生物多様性管理に関する伝統的な知識を考慮
 可能な限り生態系の原則と指標の適用
 活動が終了した地域での進行性リハビリテーションの実施
保護地域と生物多様性
採掘活動は、そのライフサイクル全体を通じて、周囲の土地、動・植物種に直接影響を与えることから、これらの影響を最小限に抑え、管理することが求められる。
 土地管理及び生物多様性管理計画を持ち、予備的クリーニングの実施、生息地移転、動・植物種保護、雑草及び害虫防除、火災及び放牧管理の措置
 可能な場合、放牧を含む既存の土地慣行の継続を支援
 生物多様性オフセット領域の規模と管理、リハビリテーション、資産周辺の土地への潜在的な影響を軽減するための措置に関する法的コミットメント(4) その他の資源メジャー企業の取り組み
鉱業分野での大企業である Rio Tinto、BHP 等資源メジャーでは生物多様性方針を設定している企業もあり、結果を年次報告書で報告を行っている。
プロジェクトごとに現地特有の課題を含めた生物多様性方針を示す企業もあるが、項目事例として、いくつかの内容を以下に挙げる。
 生態系保全及び保護地域の管理
 生態系への排出を基準値以下に抑制
 生息地を破壊するのではなく、生態系の喪失が避けられない場合、オフセットも含めた負荷低減策を講じ、生態系を保全
 環境へ貢献するよう従業員の意識を高める 環境アセスメントの中で、生物多様性アセスメントの実施
 生物多様性への直接的、間接的影響を把握し、管理する

66

1 . 9 水資源
1 . 9 . 1 水資源に伴う環境問題等の抽出(1) 水資源に伴う環境問題の発生場所と発生要因
炭鉱開発には大量の水を必要するため、多くの炭鉱開発では水資源の確保が開発を進める上での重要な課題である。坑内採掘炭鉱では、火災、爆発の危険性を減少させるため、また、採掘現場での重機類及び空調などの冷却に基本的に水を使用する。また、露天採掘炭鉱
では、採掘重機、ダンプトラックから発生する粉じん防止のために大量の散水が行われている。選炭工場では大量の水を循環使用して選炭しているが商品炭やボタに付着して持ち去
られる水は補給する必要がある。また、機械のメンテナンス、従業員居住区においても水が消費される。全体として、石炭生産 1 トンに対して、再利用を除く新鮮な水は 250 リット
ルが必要とされる。
表 1.9-1 に主な水資源に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.9-1 主な水資源に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所

主な発生要因坑内での火災、爆発

消火水の不足による火災の延焼、炭じん爆発

露天採掘

散水対策の遅れによる粉じん被害、自然発火

植林地域

水不足による森林消滅、樹木の草枯れ

炭鉱設備の洗浄整備

未洗浄による機器の劣化、整備遅れ

貯炭場、ターミナル

散水対策の不備による粉じんの拡散、石炭の蓄熱

炭鉱施設、労働者住宅

給水制限による飲料水など生活用水の不足

選炭工場

水量制限による選炭効率の低下(2) 水資源に伴う環境問題の抽出
水資源の確保は地域の気候によってその現状は異なり、豪州、モンゴルのように砂漠や草原地域では水資源の確保が難しく、インドネシアなど熱帯気候では十分な供給が確保されている。炭鉱へ供給される水資源は近隣の河川や地下水となるが、地下水の場合、その資源量によっては汲みすぎによる水資源の枯渇が発生、また、炭鉱廃水による地下水の汚染も報告されている。
近年水資源に関連する住民からの反対運動によって炭鉱開発が中断する事例が多く報告されており、今後の炭鉱開発では水資源のスムーズな確保がキーポイントとなる。豪州の炭鉱では取水許可の取得が義務づけられている。また、モンゴルの炭鉱では遊牧民の井戸枯れ、水質汚染が発生し炭鉱開発に反対する大規模な運動が発生している。

1 . 9 . 2 抽出した水資源に伴う環境問題等の具体的事例の整理(1) 豪州 Dendrobium 坑内採掘炭鉱の拡張計画の例
South32 が進めている Illawarra 地域に位置する Dendrobium 坑内採掘炭鉱の開発プロジェクトである。豪州 NSW 州水管理局はこの炭鉱の拡張計画に反対を示しており、現在開67

発は中断している。NSW 州水管理局は反対理由として、拡張計画では採掘で生じる亀裂が地表に達して集水域の水が地下に漏れるのを防ぐような設計がなされておらず、失われる水の量も South32 が予測する 1 日当たり 5.2 百万リットル以上であるとしている。
坑内採掘によって Illawarra 地域の地下岩盤が破砕され、主要水路 9 本と 100 本の支流
で水の損失が生じると予測している。連邦政府計画省は、NSW 州水管理局が挙げたこれらの問題を拡張計画の審査において十分に考慮するとし、South32 には詳細な対策を行うよう要請した。
2021 年 2 月 5 日に South32 の拡張計画は NSW 州独立計画委員会（IPC）の反対で頓挫することになった。IPC が公表した「Dendrobium 拡張プロジェクト拒否に関するプレスリリース」21によれば、「すべての証拠を慎重に検討し、関連するすべての考慮事項を考慮した結果、IPC は South32 が提案した Longwall による採掘計画は、国家的に重要な石炭資源を最大限に活用することと、Sydney 大都市圏などの水資源、生物多様性、その他環境価値への影響を管理、最小化、または緩和することのバランスを満たしていないと判断した」と述べている。また、「プロジェクトがもたらすリスクは適切に定量化されておらず、長期的かつ不可逆的な影響の可能性に基づいて、Sydney 大都市圏などの重要な飲料水源に影響を及ぼす可能性があることから公共の利益に反する」とも述べている。
この IPC の決定に対し NSW 州の副首相は、「South32 の Dendrobium 炭鉱拡張計画を拒否する IPC の決定は、IPC の結成以来、最も破壊的な決定の一つとして記録されるだろう」と拒否反応を示している。South32 にとっては、南アフリカ炭鉱開発からの撤退を進めており、豪州での原料炭事業に特化する方針を示していたことから、出鼻を挫かれた格好である。
(2) 豪州 New Acland 炭鉱第 3 フェーズの例
New Hope が開発を進めている一般炭プロジェクトである。QLD 州 Darling Downs のOakey から北へ 10km に位置する。2019 年末時点で第 2 フェーズまで進んでいる。2019
年 3 月に QLD 州環境科学省は New Acland 第 3 フェーズの環境保護に関する修正申請を承認した。New Hope は、これを受けて取水許可を取得すればフェーズ 3 の開発が可能となるはずであったが、認可が遅れている。New Acland 炭鉱は、以前から Darling Downs のOakey 近郊の Toowoomba 市からの下水処理水を 40km のパイプラインを引いて炭鉱まで水を供給しており、炭鉱操業において地下水は使用していないと主張しているが、炭鉱開発
そのものへの反対意見も多く、取水許可は未だ認可されていない。
New Hope による New Acland 炭鉱第 3 フェーズの申請は 2007 年である。開発に反対しているのは、周辺地域の農民、地主、コミュニティのメンバーであり、13 年以上も反対活動を実施し、裁判も継続中である。この間、New Hope は抱えていた従業員を解雇するな
ど経営的にも追い詰められている。

21

https://www.ipcn.nsw.gov.au/projects/2020/10/dendrobium-extension-project-ssd-8194

681 . 9 . 3 水資源に伴う環境問題配慮への具体的取組(1) 豪州の例
豪州では水資源の確保に向けて各炭鉱は近隣の河川、地下水の水量を調査し、炭鉱への供給を計画している。豪州では政府からの取水許可が必要であり、石炭企業は水資源の確保を最優先に準備作業を進めている。取水許可は、通常、取水可能な水源の全体量、日量が明記されるが、取水量を増加するための取水許可の変更では、新たな申請書が評価され、公的な検査に合格しなければ取得できない。インドの Adani グループが進めている QLD 州 Galilee
炭田に位置する Carmichael プロジェクトでは、既に 60 年間の無制限の取水許可が発行されたとの報道もある。
(2) モンゴルの例
モンゴルでの水資源の確保は簡単ではない。南ゴビの Tavan Tolgoi 炭田の Ukhaa
Khudag 炭鉱は近辺に水資源が少ないため、水源は北部 50km の箇所と北西 17km の 2 箇所からパイプラインで送られてくる。炭鉱には 10 日間の水量の貯水槽が設置されていて、断水に備えている。

69

1 . 1 0 大気汚染
1 . 1 0 . 1 大気汚染に伴う環境問題等の抽出(1) 大気汚染に伴う環境問題の発生場所と発生要因
近年産業の発展や人口の増加に伴い世界の各都市の大気汚染は深刻になってきている。
特に、中国、インド、インドネシア、モンゴルなどの都市では車両の排気ガスに加え、石炭火力発電所からの粉じんが問題視され、視界が見えづらい日も発生している。北京など改善の兆候も見られる都市もあるが、大気汚染は今後も大きな社会問題であり、石炭探鉱開発事
業者にとっても見逃せない環境問題と言える。
表 1.10-1 に主な大気汚染に伴う環境問題発生場所と発生要因を抽出した。
表 1.10-1 主な大気汚染に伴う環境問題発生場所と発生要因
主な発生場所

主な発生要因石炭火力発電所

SOX、NOX、PM の放出スモッグの発生

山元発電

酸性雨による森林の消滅

熱水用石炭ボイラ

石炭が含む重金属による汚染物質の排出

家庭用ストーブ

長期の粉じん吸引に伴う気管障害など住民の健康被害

産業用石炭

微粒石炭の浮遊による粉じんの発生(2) 大気汚染に伴う環境問題の抽出(a) PM（粒子状物質）
PM (Particulate Matter)は粒子状物質のことで、固体又は液体の粒子である。この粒子状物質のうち、10μm 以下のものを浮遊粒子状物質（SPM：Suspended Particulate Matter）、
粒径 2.5μm 以下の微小なものを微小粒子状物質（PM2.5）と呼ばれている。SPM と PM2.5
は汚染物質のサイズの違いであり、どちらも有害な大気汚染物質であるが、PM2.5 の方が小さい汚染物質なため肺の奥に入り込み、肺がんを引き起こす確率が高いとされている。
スギ花粉は粒径が SPM の約 3 倍の大きさのため、鼻に留まり鼻炎しか起こさない。SPMと PM2.5 は、スギ花粉の 1/3 と 1/12 と小さくどちらも「目に見えないが、確実に有害物質」である。表 1.10-2 に SPM と PN2.5 のイメージ図を示す。大気浮遊粉じん（TSP：Total
Suspended Particulate）は PM、PM2.5 を含む広義の粒子状物資を指す。

70

出所：環境省22

図 1.10-1 SPM、PM2.5 のイメージ図
PM は工場などから排出される煤じんや粉じん、ディーゼル車の排出ガス中に含まれる黒煙など人為的発生源によるものと、土壌の飛散など自然発生源によるものがある。また、生成機構の違いにより、発生源から直接粒子として大気中に排出される一次粒子と、ガス状物
質として排出されたものが大気中で光化学反応などにより粒子に変化した二次粒子に分類される。
日本の PM 基準値は以下の通りである。SPM については、1 時間値の 1 日平均値が0.10mg/m3 以下、1 時間値が 0.20mg/m3 以下である。PM2.5 は 1 年平均で 15μg/m3 以下、
1 日平均で 35μg/m3 以下である。
表 1.10-2 日本での SPM、PM2.5 規定値
PM の種類条件
1 時間値

浮遊粒子状物質

微小粒子物質

SPM

PM2.5

値

単位

備考
大気中に長時間滞留し、肺や気管などに

＜

0.10

mg/m3

1 時間値

＜

0.20

mg/m3

1 年平均値

＜

15

μg/m3

35

3

1 日平均値

沈着して呼吸器に影響を及ぼす。
疫学及び毒性学の数多くの科学的知見か
ら、呼吸器疾患、循環器疾患及び肺がん

1 日平均値＜μg/mの疾患に関して総体として人々の健康に一定の影響を与えていることが示されている。

出所：環境再生保険機構23、環境省

2223

http://www.env.go.jp/air/osen/pm/info.html#ABOUT
https://www.erca.go.jp/yobou/taiki/taisaku/02_02_06.html

71

PM2.5 の世界的な基準値に関して、米国、世界保健機関（World Health Organization:
WHO）、EU、中国との比較を表 1.10-3 に示す。中国に比べれば他の国は厳しい基準値となっている。
表 1.10-3 PM2.5 の世界基準
国
米国
WHO
EU
中国

平均時間

基準値

単位

年平均

12

μ/m3

1 日間平均

35

μ/m3

年平均

10

μ/m3

1 日平均

25

μ/m3

年平均

20

μ/m3

1 日平均

未定

μ/m3

年平均

35

μ/m3

1 日平均

75

μ/m3

出所：神奈川県ホームページ24

鼻から吸い込まれた空気中の微小粒子は 10μm 以上であれば、気管支や肺に到達することはないが、PM2.5 は 10μm 以下のため奥まで侵入する。呼吸器系や循環器系への影響が心配される。
WHO でも PM2.5 を含む大気汚染物質の発がんリスクを、5 段階ある危険度のうち、最上位に分類。さらに、大気汚染が原因の肺がんで 2010 年には全世界で 22 万 3,000 人が死亡したとのデータを示すなど、警鐘を鳴らしている。
「PM2.5」が人間のからだに及ぼす健康被害には以下のものがある。
鼻水や目のかゆみなどのアレルギー
目や鼻の粘膜に PM2.5 に含まれるディーゼル粒子などの有害物質が付着し、炎症が起きる。さらに、花粉などのアレルゲン物質も入り込むと、その症状は悪化する可能性もある。
気管支炎やぜんそくなどの呼吸器系疾患
PM2.5 は肺や気管支に付着しやすく、四日市ぜんそくなどの公害病と同じくディーゼル粒子を含むため炎症を起こし、気道が狭窄することで気管支炎やぜんそくの悪化につながる。
心筋梗塞などの心疾患
肺胞に入り込んだ PM2.5 が血流に乗り、他の臓器に到達してしまう可能性もある。PM2.5に含まれる有害物質には血の凝固を促す働きがあり、心筋梗塞などの心疾患の発症も危惧
される。

24

https://www.pref.kanagawa.jp/docs/pf7/pm/p656058.html

72

皮膚疾患
PM2.5 は粒子が細かいため、しっかり洗い流さないと皮膚に沈着してしまい、毛穴に炎症を起こしてしまう。そのため、じんましんや肌荒れの原因になる。
肺がん
PM2.5 の主成分の 1 つである硫酸塩などが化学反応を起こし、アスベストと同じ最高レ
ベルの発がん性物質に変化する。それを吸い込むと、肺が炎症を起こし、肺がん発症のリスクが高まる。
(b) 硫黄酸化物（SOx）、窒素酸化物（NOx）等
大気汚染物質はその他にも、物の燃焼などによって直接排出されるものと、硫黄酸化物（SOx）、窒素酸化物（NOx）、揮発性有機化合物25（VOC: Volatile Organic Compounds）
等のガス状大気汚染物質が、主として環境大気中での化学反応により粒子化したものとがある。発生源としては、ボイラ、焼却炉などのばい煙を発生する施設、コークス炉、鉱物の堆積場等の粉じんを発生する施設、自動車、船舶、航空機等、人為起源のもの、さらには、
土壌、海洋、火山等の自然起源のものもある。石炭火力発電所の場合は主に二酸化硫黄（SO2）、
二酸化窒素（NO2）が関係する。表 1.10-4 に日本での環境基準を示す。
硫黄酸化物は刺激臭を有する無色の気体である。主として重油や石炭などの燃料に含まれている硫黄分が燃焼して発生するガスである。窒素酸化物は主として物が燃焼する時に空気中の窒素と酸素が反応することで発生し、燃焼時は大部分が一酸化窒素（NO）である
が、空気中に拡散しながら二酸化窒素（NO2）に変化する。硫黄酸化物の環境基準は、1 時
間値の 1 日平均値が 0.04ppm 以下であり、かつ 1 時間値が 0.1ppm 以下である。窒素酸化物の環境基準は 1 時間値の 1 日平均値が 0.04ppm から 0.06ppm までの範囲内、または、それ以下である。
表 1.10-4 日本での環境基準
1 時間値
二酸化硫黄

SO2

1 日平均値
1 時間値

二酸化窒素

NO2

1 時間値
1 日平均値

＜0.04

ppm

＜0.1

ppm

0.04～0.06ppm

ppm

四日市喘息などのいわゆる公害病の原因物質であるほか、森林や湖沼などに影響を与える酸性雨の原因物質ともなる。
呼吸器に影響を及ぼすほか、酸性雨及び光化学オキシダントの原因物質となる。

出所：板橋区大気公開システム26

VOC は塗料、印刷インキ、接着剤、洗浄剤、ガソリン、シンナーなどに含まれるトルエン、キシレン、
酢酸エチルなどが代表的な物質。
26 http://itabashi-air.jp/yougo.htm#a6
25

73

1 . 1 0 . 2 抽出した大気汚染に伴う環境問題の具体的事例の整理
大気汚染を判断する指標として AQI（Air Quality Index）がある。これは、米国の環境保護庁（EPA: Environmental Protection Agency）が定める大気汚染の指標を意味し 0～
500 の数字で空気中の SPM 及び PM2.5、二酸化硫黄（SO2）や二酸化窒素（NO2）一酸化炭素（CO）などの汚染物質が測られ、高い数字はより汚染されていることを示している。
AQI が 100 を超えると健康に良くないとされている。インドネシアの Jakarta はかつて
AirVisual27の AQI の数値で 157 を記録し、世界の大気汚染ランキングで 1 位になった記録がある。東京は 20 前後であるが、Jakarta では大気汚染が原因で毎年 7,000 人以上もの人
間が亡くなっているとされている。

1 . 1 0 . 3 大気汚染に伴う環境問題配慮への具体的取り組み
石炭火力発電所から排出される粉じん、硫黄酸化物（SOx）や窒素酸化物（NOx）などの大気汚染物質を除去する技術は既に確立されている。除去する方法として、気体中の粒子状物質（PM）を分離除去する集じん装置や、排出ガス中の硫黄酸化物（SOx）や窒素酸化物（NOx）を除去する排煙脱硫・排煙脱硝などの技術が開発・導入されている。
(1) 気体中の粒子状物に対する取り組み（集じん装置）
集じん装置は、煤じん発生施設または装置から発生する粉じんガスから、粒子状物質を除去する。集じん装置は、その集じんの方式によって、重力式、慣性式、遠心式、洗浄式、ろ過式、電気式の 6 種類に大きく分類することができる。これらの装置は集じん率、設備費、運転費にそれぞれ違いがあり、粉じんガスの性質など、現場の状況に応じて選定されている。
石炭火力発電所では現在電気式が主流である。1966 年世界で初めて日本の石炭火力発電所に電気集じん器（ESP：Electrostatic Precipitator）が導入されている。
電気集じん法は、図 1.10-2 に示すように放電極におけるコロナ放電によりマイナスに帯電した煤じんが、プラス極の集じん電極に付着する原理を利用して排ガス中の煤じんを除去する方式である。電極に付着した煤じんは、槌打ち装置で電極に振動を与え、剥離落下させる。集じん性能は煤じんの電気抵抗に依存し、見かけの電気抵抗率が 104～1,011Ω･cmの範囲の粒子が適しているが、微粉炭火力においては電気抵抗が高い粒子が多く、電気抵抗粒子に対する様々な対策が取られている。
この対策としては、集じん温度の調整がなされている。電気抵抗は温度とともに変化する。
この特性を利用し、操作温度を従来の低温電気集じん器（130～150℃）より高くして 350℃にすることにより電気抵抗を下げて運転する高温電機集じん器、操作温度を露点以下（90～100℃）にして電気抵抗を下げて運転する低温電気集じん器が開発実用化されている。

27

スイス IQAir 社が提供する大気汚染情報ソフトウェア https://www.airvisual.com/

74

出所：NEDO 日本のクリーン・コール・テクノロジー

図 1.10-2 電気集じん器(2) 脱硫に対する取り組み（SOx 処理装置）
排煙脱硫技術とは、石炭火力発電所などの排ガスから硫黄酸化物（SOx）を除去する技術
で、アルカリ水溶液やスラリーで SO2 を吸収する「湿式」や、活性炭等を用いる「乾式」などがある。火力発電所等における大量処理から小規模工場プラントでの処理まで、化石燃料を燃焼する施設で設置され、規模やコスト、副産物の種類と用途等によって様々なプロセスが選択されている。
石灰－石膏法はアルカリ成分である石灰石（CaCO3）をスラリー状にして吸収塔内で SO2と反応させ、SO2 を吸収するとともに、副生物として石膏を回収する方式である。石灰石が安価であること、副生物である石膏を回収して販売できることから、火力発電所など大型ボイラで採用されている。具体的なプロセスとしては、排ガスに吸収液を噴霧（スプレー）して SO2 と反応させるスプレー方式や、グリッド状の充填物の表面に吸収液を流すグリッド方式などが採用されている。
図 1.10-3 に石灰－石膏法脱硫方式を示す。吸収反応の次段階である酸化反応を吸収塔の外で行う「酸化塔別置方式」と吸収塔の中でそのまま行う「吸収塔内酸化方式」とがある。
設備が簡単な吸収塔内酸化方式が主流で、この方法では、吸収塔タンクの下部に直接空気を吹き込むことによって吸収塔で吸収した SO2 を全量石膏に転換する。

75

出所：NEDO 日本のクリーン・コール・テクノロジー

図 1.10-3 石灰－石膏法脱硫方式(3) 脱硝に対する取り組み（NOx 処理装置）
排煙脱硝技術とは、石炭火力発電所などの排ガスから窒素酸化物（NOx）を除去する技術である。
「乾式法」と「湿式法」に大別されるが、日本では乾式法、中でも、アンモニアを還元剤に用いる選択接触還元法の採用が最も多い。日本では昭和 40 年代中頃から光化学ス
モッグが大きな問題となり、その原因物質である二酸化窒素に対して環境基準が設けられた。その後、工場等の煤煙発生施設から排出される窒素酸化物について排出基準が定められ、その後も規制対象施設の拡大や基準の改定、総量規制の導入などの規制強化が行われた。
排煙脱硝装置は、このような背景のもと、石炭火力発電所や廃棄物焼却炉などの排ガスか
ら窒素酸化物を除去する技術として開発が進められた。
アンモニア選択接触還元法を図 1.10-4 に示す。排ガス中にアンモニアを注入し、反応器内に多数据え付けられた触媒上で NOx を選択的に反応させて窒素と水に分解する方式である。1970 年代に日本で開発され、排水処理が不要であることや脱硝率が高い等のメリット
から広く普及し、海外にも多く輸出されている。
触媒としてはセラミックスや酸化チタンが用いられている。また、バナジウム、モリブデ
ンやタングステンのような卑金属酸化物が添加されている。バナジウムやタングステンは、高い温度での耐久性に欠けるが安価であり、事業用や産業用ボイラの温度範囲において問
題なく運転されている。形状は触媒ハニカムと板状が現在用いられている。
石炭焚ボイラにおける運転上の困難な点は燃料の燃焼によるフライアッシュによる触媒への付着である。煙道設計を注意深く行い触媒がフライアッシュで詰まることを避ける必
要がある。

76

NH3

煙突

触媒層

反応器

排ガス

出所：NEDO 日本のクリーン・コール・テクノロジー

図 1.10-4 アンモニア選択接触還元法(4) 日本の大気汚染への取り組み(a) 主要国の発電電力量当たりの SOx と NOx 排出量
主要国の発電電力量当たりの SOx と NOx 排出量を図 1.10-5 に示す。日本はそれぞれ世界最高水準の除去率を誇っており、2017 年の SOx 及び NOx の排出量を外国と比べて見ると、2017 年カナダ SOx: 2.1g/kWh、NOx: 1.3 g/kWh、米国 SOx: 9.5g/kWh、NOx: 0.4g/kWh、
ドイツ SOx: 0.5g/kWh、NOx: 1.0g/kWh に対して日本は、SOx: 0.2g/kWh、NOx: 0.3g/kWhであった。石炭探鉱開発事業者等は大気汚染も視野に入れた探鉱開発の取り組みが必要であり、山元などに自前の石炭火力発電所を所有する企業にとって、大気汚染対策への積極的な姿勢が望まれる。なお、石炭探鉱開発事業者等の具体的な大気汚染対策の取り組みは、大気汚染の要因ごとに後述している。

出所：エネ百科 Web サイト28より作成

図 1.10-5 主要国の発電電力量当たりの SOx と NOx 排出量（2017 年）

28https://www.ene100.jp/zumen/2-2-2

77

第 2 章 主要な石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う温室効
果ガス排出量削減への具体的取組
2 . 1 温室効果ガスの概要
国連気候変動枠組条約と京都議定書で取り扱われる温室効果ガス（GHG: Green House
Gases）を表 2.1-1 に示す。温室効果ガスには地球温暖化係数が定められており、二酸化炭素を基準値 1 とした場合の温室効果の程度を示す値である。メタンの地球温暖化係数は 25であり、二酸化炭素より 25 倍の温室効果があることを示している。
表 2.1-1 国連気候変動枠組条約と京都議定書で取り扱われる温室効果ガス
温室効果ガス

地球温暖化係数

用途、排出源

二酸化炭素（CO2）1

化石燃料の燃焼など。

メタン（CH4）25

稲作、家畜の腸内発酵、廃棄物の埋め立てなど。

一酸化二窒素（N2O）298

燃料の燃焼、工業プロセスなど。

HFCS（ハイドロフルオロカーボン類）

1,430 など

スプレー、エアコンや冷蔵庫などの冷媒など。

PFCS（パーフルオロカーボン類）

7,390 など

半導体の製造プロセスなど。

SF6（六フッ化硫黄）

22,800電気の絶縁体など。

NF3（三フッ化窒素）

17,200半導体の製造プロセスなど。

出所：全国地球温暖化防止活動推進センター資料29より作成

18 世紀半ばに起きた産業革命以降、人間活動による化石燃料の使用や森林の減少などにより、大気中の温室効果ガスの濃度は急激に増加した。この急激に増加した温室効果ガスにより、大気の温室効果が強まったことが、地球温暖化の原因と考えられている。
図 2.1-1 に人為起源の温室効果ガスの総排出量に占めるガスの種類別の割合を示す。地
球温暖化係数を考慮し、二酸化炭素換算量（単位として記載する場合は「CO2e」と称す）の 比 率 で 示 し た も の で あ る 。 こ の 気 候 変 動 に 関 す る 政 府 間 パ ネ ル （ IPCC ：Intergovernmental Panel on Climate Change）第 5 次評価報告書のデータによれば、二酸化炭素がもっとも地球温暖化に及ぼす影響の大きな温室効果ガスであり、全体排出量の76.0%に達することがわかる。
二酸化炭素の次にメタンが地球温暖化に大きな影響を及ぼし、全体の 15.8%となっている。メタンは、湿地や池、水田で枯れた植物が分解する際に発生する。このほか、石炭、石油、天然ガスといった化石燃料を採掘する際にもメタンが発生する。
図中のフロン類とは HFCS（ハイドロフルオロカーボン類）、PFCS（パーフルオロカーボン類）を指し、強力な温室効果ガスと言われている。なお、フロンとは一般的にフルオロカーボン（炭素とフッ素の化合物）のことである。

29

https://www.jccca.org/chart/chart01_02.html

78

出所：環境省（2010 年の二酸化炭素換算量での数値：IPCC 第 5 次評価報告書より作図）30

図 2.1-1 人為起源の温室効果ガスの総排出量に占めるガスの種類別の割合
なお、本調査では、温室効果ガスのうち、石炭探鉱開発事業者等が主として排出する二酸
化炭素とメタンに限定して扱う。

30

https://www.data.jma.go.jp/cpdinfo/chishiki_ondanka/p04.html

79

2 . 2 石炭探鉱開発に伴う温室効果ガスの概要
2 . 2 . 1 温室効果ガス排出量のスコープ
石炭探鉱開発の過程では、必要な重機や機械類の運用に化石燃料や電気が使われ、直接的、間接的に多くの二酸化炭素が発生している。また、石炭探鉱開発と石炭探鉱開発終了後においても、石炭中に包蔵しているメタンが放出されている。本調査では温室効果ガスのうち、
石炭探鉱開発に伴い、主として発生する二酸化炭素とメタンを対象として調査した。
温室効果ガスとは、大気圏にあって地表から放射された赤外線の一部を吸収することにより、温室効果をもたらす気体であり、石炭探鉱開発事業者は探鉱開発及び石炭採掘に伴う二酸化炭素の排出低減に取り組んでいる。また、石炭採掘地域から発生するメタンは、温室効果ガスの排出の観点から無視できないものになっている。
温室効果ガスプロトコルイニシアチブ（GHG プロトコル）において、企業の温室効果ガ
ス排出量を 3 つの「スコープ（Scope）」に分類している。温室効果ガス排出量はサプライ
チェーン排出量とも呼ばれている。GHG プロトコルは、1998 年に持続可能な発展のための世界経済人会議（WBCSD: World Business Council for Sustainable and Development）と米国の環境シンクタンクである世界資源研究所（WRI: World Resources Institute）によって主導され事業者、NGO、政府機関といった複数の利害関係者の協力によって開発されており、オープンで包括的なプロセスを通じて、国際的に認められた温室効果ガス排出量の算定と報告の基準を開発し、利用の促進を図ることを目的としている。
表 2.2-1 に GHG プロトコルにおける温室効果ガス排出量（Scope）の定義を示す。また、
例として、この定義を露天採掘炭鉱に適用した場合の各 Scope の排出源と具体例を表 2.2-2に挙げる。
表 2.2-1 GHG プロトコルにおける温室効果ガス排出量の定義
排出量の範囲GHG プロトコルにおける定義

Scope 1

事業者自らによる温室効果ガスの直接排出

Scope 2

他者から供給された電気、熱・蒸気の使用に伴う間接排出

Scope 3

Scope 2 以外の間接排出（事業者の活動に関連する他者の排出）80

表 2.2-2 露天採掘炭鉱における各 Scope の排出源と具体例
排出量の範囲

排出量の概要具体例

Scope 1

石炭探鉱開発事業者が操業地域内からのダンプトラック、ショベル等の重機が消費した燃料か

直接的な温室効果ガス排出量

らの二酸化炭素排出量
石炭採掘時に石炭層あるいは石炭から放出（漏洩）するメタン排出量

Scope 2

Scope 3

石炭探鉱開発事業者が購入したエネルギー

炭鉱で使用するために社外の送電網から購入したを消費した燃料からの温室効果ガス排出量

電力からの二酸化炭素排出量

バリューチェーンで発生するその他の間接的な

顧客の発電や製鉄プロセスにおいて石炭探鉱開発

排出量（Scope 2 除く）

事業者が販売した石炭から発生した二酸化炭素排出量
石炭探鉱開発事業者が顧客に販売した石炭の輸送に関連した二酸化炭素排出量（自社鉄道、自社船舶等を利用した場合は Scope 1 あるいはScope 2）

これまで多くの企業では、自社の事業活動の範囲で発生する Scope 1,2 に関して、企業責任として明確にしていたが、企業の事業活動がグローバルに拡大している現状では、自社の事業の範囲のみならず、サプライチェーンまで含んだ環境保全や報告の責任が重要となっている。特に、温室効果ガス排出量の算定・報告に当たっては、企業の事業活動を巡る Scope
3 についての報告が重要視されるようになり、企業としての対応が不可欠の状況になっている。

812 . 3 石炭採掘地域の温室効果ガス排出量
2 . 3 . 1 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタンの温室効果
石炭採掘地域で炭層内の個々の石炭に包蔵されているメタンが発生する。メタンは石炭
採掘時、また、輸送、貯炭の際にも排出されている。坑内採掘炭鉱の場合は、炭層内から排出されたメタンは通気排除とともに坑外に放出され、また、保安上の観点から採掘前、採掘時、採掘後に炭層内のメタンはガス抜きが行われ、高濃度のメタンガスとして坑外に誘導され、都市ガス、発電、メタノール等化学製造などに利用されている。また、フレアによって、より温室効果の低い二酸化炭素として大気放出される場合もある。一方、露天採掘炭鉱の場
合は、特段のメタン対策は行われておらず、採掘等に伴う炭層内から発生するメタンはそのまま大気に放出されている。
図 2.3-1 に国連気候変動枠組条約（UNFCCC : United Nations Framework Convention
on Climate Change）が集計した豪州の石炭採掘地域による二酸化炭素とメタンの排出量の推移を示す。各排出量は IPCC のガイドラインに基づき、採掘活動に伴う排出と採掘後（廃鉱）の排出の合計であり、坑内採掘炭鉱と露天採掘炭鉱の原炭生産量から算出している。参考までに 2018 年の豪州石炭採掘地域の二酸化炭素排出量は 1,560 千トン、メタン排出量
は、坑内採掘からは 710 千トン、露天採掘からは 258 千トン、合計 968 千万トン（純メタ
ン換算）である。2018 年の豪州の坑内採掘石炭生産比率が 18%にもかかわらず、圧倒的に坑内採掘からのメタン排出量が多い。これは、炭層の賦存深度が増すごとに、石炭に含まれるメタンの量（メタン包蔵量）が多くなるためである。なお、メタン排出量は、回収利用したメタンの量を差し引いた数値である。

出所：2020 United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC)

図 2.3-1 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタン排出量推移（豪州）
ここで注目すべきことは、二酸化炭素とメタンの温室効果である。前述のようにメタンは二酸化炭素の 25 倍の温室効果がある。図 2.3-1 のとおり、2018 年のメタン排出量は 968
千トンであるが、温室効果の観点からメタンの気候温暖化係数 25 を乗じて二酸化炭素に換
82算すると 24,210 千トンとなる（図 2.3-2）。メタンの排出量が温室効果に大きな影響を与えることがわかる。一般的に気候変動対策を論じる際に、二酸化炭素の排出量が注目されがちであるが、石炭採掘産業においては、メタンの排出量削減が大きな課題となる。
炭鉱操業地域から排出されるメタンは、温室効果ガスの排出源からの直接的な大気中への温室効果ガスの排出量（Scope 1 排出量）である。

出所：UNFCCC のデータを基に作成

図 2.3-2 石炭採掘地域の二酸化炭素換算の温室効果ガス排出量推移（豪州）

2 . 3 . 2 石炭採掘地域の二酸化炭素とメタン排出量
国連が公表している石炭採掘地域の地域別二酸化炭素排出量の推移を図 2.3-3 に示す。
ただし、中国、ロシア、米国、インドネシア等の主要産炭国のデータは公表されていない。
若干の変動があるものの、二酸化炭素排出量は石炭生産量の推移に連動している。
また、国連が公表している石炭採掘地域の地域別メタン排出量の推移を図 2.3-4 に示す。
本図には主要産炭国である豪州、ロシア、米国に加え、EU と日本のデータをプロットした。
ただし、中国、インドネシア等の主要産炭国のデータは公表されていない。若干の変動があるものの、メタン排出量は石炭生産量の推移に連動している。

83

出所：UNFCCC のデータを基に作成

図 2.3-3 石炭採掘地域の地域別二酸化炭素排出量の推移

出所：UNFCCC のデータを基に作成

図 2.3-4 石炭採掘地域の地域別メタン排出量の推移

84

2 . 4 石炭採掘地域の温室効果ガス排出量削減策
2 . 4 . 1 石炭採掘地域での二酸化炭素排出量削減策(1) 石炭採掘の効率改善
石炭採掘現場で最も多くの二酸化炭素を排出するのはディーゼルを燃料とする重機である。また、電気駆動の重機も多く存在し、多大な電力を消費している。発電に伴う二酸化炭素の排出量も必然的に大きい。石炭操業を効率的に行うことにより、石炭生産トン当たりの二酸化炭素排出量を大幅に削減することが可能となり、操業コストの削減にもつながることになる。
石炭企業では二酸化炭素排出量と操業コスト削減のため、多くの対策を講じている。以下に露天採掘現場と坑内採掘現場における対策の一部を紹介する。
(a)露天採掘現場
露天採掘現場における大型重機としてドラグライン、ショベル、ダンプトラックが挙げられ、特にディーゼルを燃料とするダンプトラックの運用台数が多い。一般的に炭鉱操業において作業員が最も多いのがダンプトラックの運転手である。概ね 1 台のダンプトラックに対し、4～5 名の運転手が必要とされる。このダンプトラックの運用を最適化し、無駄な運行を減らすことは、二酸化炭素排出量の削減につながることになる。また、適正なダンプト
ラックの運用を行うことで、運転手の削減に寄与し、操業コストを削減することが可能となる。
石炭企業では、二酸化炭素排出量と操業コストの削減に向け、ダンプトラックの管理シス
テムと省人化に取り組んでいる。大手の石炭企業がショベルやダンプトラックの運行最適化を図るために導入しているのが車両運行管理システムである（図 2.4-1）。重機に搭載された GPS や各種センサーの情報を管理センターに集約し、人工知能（AI: Artificial
Intelligence）、モノのインターネット（IoT: Internet of Things）等を駆使し、情報通信技術（ICT: Information and Communication Technology）を活用して、自動的に配車や運行指示をすることで操業の最適化を目指している。ダンプトラックの積込待ち渋滞によるア
イドリング等の「無駄」を最小限に抑え、ディーゼル燃料の消費を抑えること（省エネルギー管理）が可能となる。
BHP や Whitehaven Coal の一部炭鉱においてコマツ、日立建機の無人ダンプトラックを併用している。無人ダンプトラックは省人化によるコスト削減に加え、運転手の技量不足による過剰なスピード、ブレーキ動作等を最小限にし、燃料の消費を最小限に抑え二酸化炭素の排出量を下げることになる。また、日立建機では 2021 年度から、豪州の鉱山で超大型
油圧ショベルの自律運転に向けた実証実験を始め、2030 年には無人で運転できるショベルの実用化を目指している。

85

出所：JCOAL「石炭基礎講座 2019」講演資料

図 2.4-1 車両運行管理システム概念図(b)坑内採掘現場
坑内採掘現場の機器は、爆発性のあるメタンが滞留しているという特殊な環境制約から、特別な許可を得たディーゼル車両以外は電気駆動である。特に電力を消費するのが採炭機械の主流である切削機（Drum Shearer、Continuous Miner 等）、石炭運搬用コンベア、坑内換気のための大型扇風機、揚水ポンプ等が挙げられ、膨大な電力を消費している。この電力は Scope 2 排出量にカウントされることになる。
採炭の基本は、如何に早く、如何に安全に、如何にコストを掛けずに実施することである。
石炭採掘を効率良く行うことが、関係するすべての作業効率の改善につながることになる。
坑内採掘現場でも露天採掘現場と同様に ICT を駆使した自動化システムが導入され、最適化採炭、省人化、安全性向上に取り組んでいる。この分野で進んでいるのが豪州である。
豪州では図 2.4-2 に示す LASC (Longwall Automation Steering Committee) システムが普及している。LASC とは Longwall 切羽の自動化を推進するために設立した組織で豪州
CSIRO が中心となり開発され、豪州の坑内採掘炭鉱の多くで採用されている。LASC シス
テムの利点は、切削機の運転を自動化させ、切羽管理をリアルタイムで判断し、システムが独自の判断で操業を可能にしていることである。これまでは、切削機のオペレーターの技量に頼っていたものが、LASC システムが自ら判断することによって、切削ミスがなくなり、操業の安定性が向上している。また、適正な切削管理により、大幅な省エネルギーに寄与している。さらに、採炭現場の省人化による操業コストの削減にも大きな成果を上げている。
なお、LASC システムは技術的に無人操業が可能であるが、想定外の支障に対応するため、現在は数人の作業員で管理している。Longwall 採炭の自動化システムは中国でも研究が進められており、報道によると、実証試験が開始されているとのことである。
86

出所：JCOAL「石炭基礎講座 2019」講演資料

図 2.4-2

LASC システム概念図(2) 国際機関の取り組み
世界的な非鉄金属業界が持続的な鉱業開発の取り組みを目指すために組織している機関
として、国際金属・鉱業評議会（ICMM: International Council on Mining and Metals）がある。現在は、企業会員として 27 社が加盟している。このうち、石炭開発を実施している企業としては、 Anglo American、BHP、Glencore、三菱マテリアル、Teck Resources、Vale の 6 社である。
ICMM は、「Cleaner、Safer Vehicles（よりクリーンで安全な車両）」というテーマのプ
ログラムを実施している。このプログラムには世界的大手の建設機械、鉱山機器のメーカーが参加している。炭鉱開発に携わるメーカーには、Caterpillar、BEHAULT、日立建機、コマツ、Liebherr、Sandvik Mining 等が参加している。
目的は、温室効果ガス（GHG）とディーゼル粒子状物質（DPM）排出量の削減、車両の安全性向上となっている。このプログラムは鉱業全体に利益をもたらすものとしている。
このプログラムの目標は、以下の 3 点である。
 2040 年までに温室効果ガスを排出しない鉱山用車両を導入する。
 2025 年までにディーゼル排気による操業への影響を最小化する。
 2025 年までに衝突回避技術を鉱山会社が利用できるようにする。
ICMM によれば、世界の鉱山での二酸化炭素排出量の 30～50%を鉱山機械が占め、世界中で約 28,000 台の大型鉱山用ダンプトラックが稼働しており、そのほとんどがディーゼル87

エンジンを搭載しており、年間約 90 万リットルのディーゼルを消費し、年間 6,800 万トンの二酸化炭素を排出しているという。
2021 年 2 月 21 日付の報道によれば、コマツは水素を燃料にする鉱山向けの大型ダンプ
トラックを開発する。水素を燃料とした鉱山向け大型ダンプトラックの開発は世界初となる。鉱山会社が自社操業で排出される温室効果ガス排出量の削減に取り組んでいる中、炭鉱への導入が期待される。

2 . 4 . 2 石炭採掘地域でのメタン排出量削減策(1) メタンガス抜きによる回収
図 2.4-3 に示したとおり、石炭採掘地域から発生するメタンは石炭随伴ガスと呼ばれ、非採掘区域のメタンが炭層メタン（CBM）、採掘地域のメタンが炭鉱ガス（CMG）である。
CMG は炭鉱メタン（CMM）、炭鉱通気メタン（VAM）、廃鉱メタン（AMM）に分けられる。CBM、CMM に関しては、長年にわたりエネルギー資源の有効活用の観点、石炭生産前の保安上の観点から炭鉱で回収され、都市ガスや発電などで利用されてきた。また、VAMに関してもガスタービンによって燃料として活用することも可能である。
しかし、活用される石炭随伴ガスは、ごく一部であり、多くの石炭随伴ガスは活用されな
いまま大気放出されていた。今後は温室効果ガス排出削減の観点から石炭探鉱開発事業者
等による積極的なメタンの回収・利用が求められている。

図 2.4-3 石炭由来ガスの分類
一般的にメタンのガス抜きで回収するのは CBM と CMM である。CBM に関しては非採掘区域（将来的に採掘することもある）におけるメタン回収であり、目的はエネルギーとし
88

て利用するためである。CMM はエネルギーとして利用するためというより、坑内採掘炭鉱
における保安上のガス抜きが目的である。坑内採掘炭鉱のメタンの特徴は、深部域であるほど石炭内に包蔵するメタン量は多くなる。また、包蔵量について石炭の炭化度が高くなれば多くなるが、無煙炭まで炭化が進むと逆に少なくなる。深部炭鉱やメタンガス包蔵量が多い
炭鉱では、ガス管理の徹底と事前のガス抜きが行われるが、ガス突出やガス爆発などの災害が発生する場合もある。
これまで石炭採掘地域のメタン回収は一部に留まり、多くのメタンは大気へ放出されてきた。しかし、近年は石炭探鉱開発事業者等が放出するメタンは Scope 1 としての企業側の責任により対策を講じる必要が出ている。なお、メタンは高い濃度になると窒息性をあらわすことは他のガスと同様であるが、5%（下限）～15%（上限）の範囲（「爆発限界」と呼ぶ）
で爆発性を帯びる性質がある。そのため、メタンのガス抜きは高濃度で回収する必要がある。
(2) VAM（炭鉱通気メタン）の利用
坑内採掘炭鉱では、可燃性ガスの排除、作業員への酸素供給、坑内の気温・湿度の低減、
粉じん・炭じん排出などのために、坑外に大型扇風機を設置し、常に新鮮な空気を循環させている。VAM は坑内採掘炭鉱において、坑内（地下）に滞留したメタンを坑外から送られる坑内通気で希釈して坑外に排出する通気メタンである。通気メタンのメタン濃度は一般
的に 0～1%未満と低濃度のため、回収・利用されず、現状ではそのまま大気放出されている。
例えば下記の条件で操業する炭鉱における VAM の量を試算してみる。年間 300 万トン程度の生産規模の坑内採掘炭鉱の想定である。
・通気量：3,000m3/分・VAM の濃度：0.2%
・操業日：365 日
3,000m3/分 × 1440 分/日 × 365 日/年 × 0.002 ＝ 315 万 m3（純メタン）
315 万 m3（純メタン） × 0.717kg/m3 ＝ 2,261 トン/年（純メタン）※メタンの密度は、0℃、1atm で 0.717kg/m3
中規模の坑内採掘炭鉱における VAM の年間排出量は 2,261 トン程度になり、温室効果ガスの排出としては少ない数字とは言えない。
VAM の活用方法としてガスタービンの燃料として活用する方法があり、日本では川崎重工業が開発済みである。しかし実用化には至っていない。VAM を高濃度に濃縮して活用する方法もある。
参考までに CMM と VAM の概念図を出所：各種資料より作成
図 2.4-4 に示す。CMM は緑色の太線で示しており、VAM は右側の通気立坑からファン
によって大気へ放出されている。

89出所：各種資料より作成

図 2.4-4

CMM と VAM の概念図

902 . 5 豪州における主要な石炭企業の温室効果ガス排出量削減対策
日本の環境省によれば、カーボンニュートラルの定義は、「市民、企業、NPO/NGO、自治体、政府等の社会の構成員が、自らの責任と定めることが一般に合理的と認められる範囲の温室効果ガスの排出量を認識し、主体的にこれを削減する努力を行うとともに、削減が困
難な部分の排出量について、『クレジット』を購入すること又は他の場所で排出削減・吸収を実現するプロジェクトや活動を実施すること等により、その排出量の全部を埋め合わせることをいいます。
」となっている。簡潔に意訳すれば、人為的活動を行った際に排出される温室効果ガスと吸収される温室効果ガスが同じ量である、という概念となる。
このカーボンニュートラルは、「ネットゼロ排出量」、「温室効果ガス排出実質ゼロ」、「正味ゼロ排出」など、さまざまな言い方がある。本章では豪州の多くの石炭企業が使う用語である「Net Zero Emission」の略称となる「Net Zero」と称する。
表 2.5-1 に本章で取り上げる豪州で石炭採掘を行っている資源企業を示す。
なお、BHP が 2020 年 9 月に公表した「BHP Climate Change Report 2020」には、三菱商事との合弁会社である BMA（BHP Mitsubishi Alliance）についても BHP 本体の事業活動に含まれるとしているため、BHP の生産量には三菱商事の BMA 権益取得ベースの生産量も加えている。BMA を含めた BHP が最も多くの石炭を生産している。
表 2.5-1 本章で取り上げる資源企業
対象企業（豪州企業）
Glencore Australia
Anglo American Australia
BHP Group（BMA 含む）
South32
Peabody Australia
Yancoal Australia
Centennial CoalWhitehaven Coal

本章での呼び名

豪州での分野Glencore
Anglo American
BHP
South32
Peabody
YancoalCentennial
Whitehaven

石炭、石油
石炭、金属
石炭、金属、石油、ガス
石炭、金属
石炭
石炭
石炭
石炭

2019 年度石炭生産量※（Mt）（権益取得ベース）
87.7
18.7
89.2
6.9
22.7
42.8
11.3
14.8

※2021 年 1 月末時点の権益取得ベース。2019 年度とは豪州会計年度の 2019 年 7 月～2020 年 6 月

前述のとおり、操業地域内から排出される温室効果ガスを Scope 1、操業に必要な購入電
力からの温室効果ガスの Scope 2、顧客の製鉄や発電等のプロセスで石炭企業が販売した石炭から発生した温室効果ガス排出量が Scope 3 である。
図 2.5-1 に豪州主要石炭生産事業者における豪州域内の温室効果ガス排出量を示す。各社とも Scope 1,2 に関しては情報開示が義務付けられているため公表しているが、Scope 3に関しては、5 社が開示しているのみである。この図で注意したいのはグラフの目盛りである。繰り返しになるが、石炭企業からの温室効果ガス排出量の大半が Scope 3 で占められている。石炭企業では、温室効果ガス排出量の 8 割が Scope 3 と言われている。

91

なお、図 2.5-1 に示した企業が公表している温室効果ガス排出量は、対象企業が豪州で活動した際のものであり、石炭以外の事業からの温室効果ガス排出量も含むため、表 2.5-1 に示した石炭生産量との関連性はない。

※Scope 3 排出量は各事業者の試算 ※豪州域内の温室効果ガス排出量
出所：Net Zero Momentum Tracker, Resources Sector, December 2020 より作成

図 2.5-1 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量（2018-19 会計年度）
豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量削減の動きを総括すると表 2.5-2 のとおりに総括できる。Scope 1,2,3 までの総排出量を Net Zero に目標を掲げたのは Glencore のみであり、他社との一線を画している。
表 2.5-2 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量削減の動き
企 業
Glencore
Anglo
American
BHP
South32
Peabody
YancoalCentennial
Whitehaven

Scope
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3

排出量削減中間目標(2035)2019 比 40%減
(2035)2019 比 40%減
(2030)2016 比 GHG30%減(2022)2017 以下(2030)2020 比 30%減
(2030)2020 比 30%減
(2021)Scope 1 を 2015 基準に減公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし

Net Zero 目標設定
2050（Scope 1,2,3）
2040（Scope 1,2）
情報なし（※2050 ゼロカーボン海運）
2050（Scope 1,2）
目指す
目指す
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし

出所：各社資料より作成

なお、温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動を表 2.5-3 にまとめた。

92

表 2.5-3 温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動
企 業

温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動

Glencore【排出量削減目標】

Australia- 2035 年までに総排出量（Scope 1,2,3）を 2019 年比で 40％削減。
- 2050 年までに総排出量（Scope 1,2,3）を Net Zero を達成する。
【操業活動における取組】
 ICMM（International Council on Mining and Metals）の気候変動ワーキンググループに加盟し、会員とともに温室効果ガス排出量削減に努める。
 世界経済フォーラム（WEF）の Mining and Metals Blockchain Initiative を通じて、効率性の向上や温室効果ガスの追跡プラットフォームの構築の取り組み。
 CMM 発電を実践。
 坑内採掘炭鉱においてメタンのフレアを実施。
 McArthur River 亜鉛鉱山で、二酸化炭素換算で毎年 7 万トンを吸収する緑化を実施。
 100％子会社の Carbon Transport and Storage Corporation (CTSCo)では、QLD 州 Surat Basin
で CCS プロジェクトを進めており、2020 年には主要インフラへの最終投資が決定される予定。
【上流分野と下流分野における取組】
 金属ポートフォリオへの投資、石炭生産削減、低排出技術の導入支援を通じて、Scope 3 の排出量に対処。
 顧客と協力して、CCUS の実施を進め、排出量を削減する機会を特定。
【参照 URL】
2020 年 12 月 4 日公表
Climate Report 2020: Pathway to Net Zerohttps://www.glencore.com/media-and-insights/news/Climate-Report-2020--Pathway-toNet-Zero

Anglo【排出削減目標】

American- 2030 年までに Scope 1,2 を 30％削減。

Australia- 2040 年までに Scope 1,2 で Net Zero を目標。
- 2050 年までにゼロカーボン海運を目指す。
【操業活動における取組】
 2016 年比をベースラインとして、2030 年までにエネルギー効率を 30％向上。
 Scope 2 に対処するために、FutureSmart Mining Technology テクノロジー（自社商標）を適用し、鉱石処理等のエネルギー消費量削減。
 メーカーと協力し、大型ダンプトラックのエンジン・マネジメント・システムのアップグレードに取り組み、燃料消費量4％削減。
 低炭素エネルギー調達に切り替え、エネルギーミックスにおける自然エネルギーの割合を増加した。
 Moranbah North 炭鉱、Grosvenor 炭鉱、Capcoal 炭鉱で CMM 発電能力を 140MW 増強し、排気中のメタン濃度の低減に寄与。
 カナダや豪州の大学と協力し、鉱物炭酸塩化技術の研究を実施中。
【上流分野と下流分野における取組】
 Scope 3 の排出量削減と海運のためにコミットし、2050 年までにゼロカーボン海運を実現することを目指して、
Global Maritime Forum の「Getting to Zero」連合などと協力中。
 低炭素鉄鋼生産への移行を公約している顧客とのパートナーシップを構築し、二酸化炭素排出量を削減、二酸化炭素回収技術を開発。
【参照 URL】
A vision of carbon neutral mining by 2040
https://www.angloamerican.com/sustainability/environment/climate-change

93

企 業
BHP Group

温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動【排出削減目標】- 2022 年度までに、Scope 1,2 排出量を 2017 年度以下に維持。
- 2030 年までに Scope 1,2 排出量を 2020 年度比で少なくとも 30％削減。
- 2050 年までに Scope 1,2 で Net Zero を目標。
【操業活動における取組】
 エネルギー効率に重点を置いた 5 年間の気候対策投資プログラム（4 億米ドル）。
 豪州のいくつかの事業で再生可能エネルギーの電力販売契約（PPA）を締結。
 鉱業におけるグリーン水素などのゼロエミッション燃料の潜在的な役割を研究。
 鉱業においてディーゼルから電化への移行
 Anglo American、Fortescue、Hatch とグリーン水素コンソーシアムを結成し、グリーン水素技術の採用を阻む障害を取り除き、資源分野や他の重工業分野での革新的な適用を促進するための方法を共同で検討中。
 メタン排出量削減に関して、CSIRO や San Diego 大学などのパートナーとの研究開発や実証試験投資。
 森林再生、植林、ブルーカーボンへの投資。
【上流分野と下流分野における取組】
 BHP の製品を最も効率的に利用するために、鉄鋼産業の顧客との連携と技術協力を継続する。
 鉄鋼産業などと協力して、製鉄の効率化と排出量削減を支援する技術の開発と商業化を加速する。
 航海、傭船の選択、代替燃料の必要性を最適化することで、Scope 3 の目標を達成することを期待する。
 バリューチェーン全体で関係者と協力して、自社製品の加工及び使用に伴う排出量を削減する可能性のある技術の開発を加速させる。
 二酸化炭素回収・貯留（CCS）の利用を検討。
 世界有数の鉄鋼メーカーである中国宝鋼集団との間で、最大 3,500 万米ドルを投資し、中国宝鋼集団と鉄鋼業界の低炭素化とグリーン開発の目標を支援するために、高炉での水素還元などの低炭素燃料源を利用する
技術的なソリューションについて協力し、その他の低排出オプションを探索するための覚書に署名。
【参照 URL】
2020 年 9 月 10 日公表
BHP climate change briefing
https://www.bhp.com/media-and-insights/news-releases/2020/09/bhp-climate-change-briefing/

South32【排出削減目標】- 2021 年から 5 年ごとに排出量削減アプローチを見直し 2050 年までに事業活動からの Net Zero を目指す
- FY2021 Scope 1 の排出量を FY2015 基準以下に維持することを目標【操業活動における取組】
 Illawarra Metallurgical Coal のガス抜きシステム改善効率化プロジェクト
 操業のエネルギー効率化への取り組みに投資。
 2040 年までに GHG フリーの露天採掘重機を導入し、2025 年までにディーゼル排気ガスの影響を最小化することを目的とし、よりクリーンで安全な車両を開発するために、主要な鉱山機械メーカー13 社と協力。
 Illawarra Metallurgical Coal から排出されるメタンを回収・燃焼させるため、追加のフレアリング装置の設置と運用を含む ACCUs（Australian Carbon Credit Units）を開発する。
 ガス抜き設備改善効率化事業を実施中 – 回収メタンはフレアまたは第三者に委託して発電する。
 大気モニタリングプログラムを再設計し、温室効果ガスの管理を改善。
 Appin North 炭鉱（旧 West Cliff 炭鉱）の Longwall 払跡ガス抜き・フレアプロジェクトの事前可能性調査、及び Illawarra Metallurgical Coal の VAM 回収・利用に関する研究が完了。
【上流分野と下流分野における取組】
 自社及び業界との研究開発を通じて、バリューチェーン全体での排出量削減に努める。
 製品が最も効率的な方法で使用されていることを確認するために、顧客との連携を強化する。
【参照 URL】
2020 年 9 月 3 日公表
Sustainable Development Report 2020 - South32
https://www.south32.net/who-we-are/sustainability-approach/climate-change

94

企 業

温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動

Peabody【排出削減目標】

Australia

数値目標なし。
- 石炭からの温室効果ガス排出量をほぼゼロにするという究極の目標に向けて継続的な改善を推進していく【操業活動における取組】
 資源回収の最大化とエネルギーの節約。
 リサイクルと廃棄物管理プログラムを推進し、効率的な採掘方法を適用。
【上流分野と下流分野における取組】
 米国、豪州、中国における高効率低排出技術（HELE: High Efficiency Low Emissions）と CCUS 技術の発展のためのグローバルなパートナーシップとプロジェクトに約 3 億 1,500 万ドルを投資。
 米国の Carbon Capture Coalition に加盟し、Carbon Utilization Research Council (CURC)の共同議長を務め、LETA（Low Emissions Technology Australia）と GCCSI（Global Carbon Captureand Storage Institute）の創設メンバー。
【参照 URL】
Statement on Climate Change
https://www.peabodyenergy.com/Sustainability/climate-change

Yancoal【排出削減目標】

Australia

数値目標なし。
【操業活動における取組】
 NSW 州の Energy Savings Scheme に参加。
 LETA のメンバーとして高効率低排出技術(HELE)を支援するための活動。
 電動ショベル、コンプレッサー等の高効率モデルへの交換。
【上流分野と下流分野における取組】
 石炭火力発電所の HELE の研究開発等、川下活動の排出原単位削減の技術開発を積極的に支援。
 CCS の技術革新と投資を支援。
【参照 URL】
Web 資料

Centennial【排出削減目標】

Coal

数値目標なし【操業活動における取組】
 生産能率向上のため、坑内に各種センサー設置、ベルトコンベア監視システムを導入。
 Airly 炭鉱に 2MW の太陽光発電施設を設置。
 炭鉱リハビリテーションの一環として太陽光発電と揚水発電の調査・検討。
 Mandalong 炭鉱で、CMM を利用した 8MW 発電設備準備中。
 温室効果ガスの排出量を大幅に削減するため、メタンを回収しフレアするシステムをアップグレード。
 VAM の研究開発を実施中。
【上流分野と下流分野における取組】
情報なし【参照 URL】
Web 資料95

企 業

温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動

Whitehaven【排出削減目標】

Coal

数値目標なし【操業活動における取組】
 エネルギー消費量削減に向け、革新的なソリューションを開発。2019 年度は、日立建機と Cummins と協力して、車両エンジンを更新。
 Maules Creek 炭鉱において、ダンプトラックの燃料消費量を削減。ダンプトラックの改良も検討。
 CCUS 技術への大幅な追加投資を検討。
 LETA を通じて VAM 回収実証プロジェクトに投資。
【上流分野と下流分野における取組】
 LETA を通じて二酸化炭素の輸送・貯留プロジェクトへの投資【参照 URL】
Web 資料

出所：Net Zero Momentum Tracker, Resources Sector, December 2020 及び各社資料より作成

96

2 . 6 主要な石炭探鉱開発事業者等による温室効果ガス排出量削減の具体的取組
石炭探鉱開発事業者等にとって、温室効果ガス排出削減は持続的な炭鉱開発では必須事項となっており、ここ数年、大手石炭企業の石炭開発に対する姿勢が大きく変革している。
前述の「表 2.5-3 温室効果ガス排出量削減のためのコミットメントと活動」では、8 社（Glencore、Anglo American、BHP、South32、Peabody Energy、Yancoal Australia、Centennial Coal 、Whitehaven Coal）の温室効果ガス排出量削減の方針、活動を簡潔にまとめた。ここでは、各社のより具体的で詳細な取り組みについて、各社が公表しているレポートを中心に紹介する。一部の企業では、豪州以外の取り組みについても紹介する。なお、
これら 8 社に加え、Adaro Indonesia、New Hope などの石炭大手企業の温室効果ガス排出量削減の具体的取り組みについても紹介する。

2 . 6 . 1 Glencore(1) 温室効果ガス排出量削減向けた取り組み
Glencore はパリ協定を支持し国連が提唱する持続可能な開発目標を受け入れている。また、気候関連財務情報開示タスクフォース（TCFD）が作成した気候関連の財務情報開示を支持しており、財務情報開示に対しても積極的である。また、アジアの経済発展のためには安価で信頼性の高い電力へのアクセスが必要とされており、今後の生活水準の向上をサポートすることも企業目的と位置づけている。Glencore は石炭に対する需要があれば豪州の高品質な石炭資産を中心にある程度の一般炭の生産を継続する予定である。
Glencore は収益の大部分を低炭素経済への移行を可能にする銅、ニッケル、コバルトな
ど金属・鉱物に依存しており、Glencore の事業は今後の電気自動車や蓄電池などの技術革新の材料供給企業として貢献でき、世界が低炭素の未来へと移行する中、再生可能エネルギ
ー導入促進に向けて十分成長できるとしている。また、間接的な温室効果ガス排出量 Scope
3 も含めた、石炭及び鉱物資源のバリューチェーン全体の温室効果ガス排出量削減の取り組
みを既に始めている。さらに、新たな金属の消費と廃棄物の発生を削減することで循環型経済を可能にするため資源のリサイクルを目的とした製錬所を建設するなど、Glencore の温室効果ガス排出量削減事業は多岐にわたっており、温室効果ガス排出量削減に向けたリー
ディング企業を目指している。
Glencore は 2017 年に温室効果ガスの排出原単位を 2016 年のベースラインと比較して2020 年までに 5%削減するという最初の目標を発表している。この目標は達成されそうである。また、2020 年 2 月には低炭素経済への移行をサポートするため、Scope 3 排出量の削減に関する長期予測の開示を決定すると共に以下に示す温室効果ガスに対する積極的な目標を掲げた。


2035 年までに総排出量（Scope 1,2,3）を 2019 年比で 40%削減する。



2050 年までに総排出量（Scope 1,2,3）の Net Zero を達成する。

97Glencore がこれまで実施してきた温室効果ガス排出量削減に向けた取り組みを表 2.6-1に示す。2008 年から豪州の炭鉱からメタンを回収して発電に利用している。温室効果の影
響が二酸化炭素より大きいメタンのフレアリングによって、その後の 10 年間に二酸化炭素
換算で 28 百万トンのメタンを削減している。また、廃棄物の利用、再生可能エネルギーへの転換事業などを行っている。
表 2.6-1
年
2008
2009
2014
2017
2018
2019
2020

Glencore の温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み

内容
豪州の炭鉱からメタンを回収して発電に利用。フレアリングによる排出量削減により過去 10 年間で 28 百
万トン CO2e のメタンを削減。
豪州 100％出資の CCUS プロジェクトを立ち上げ。
オフグリッドで主にディーゼル発電を行っていたカナダの Raglan ニッケル鉱山に 3MW の風力タービンを導入。
・廃棄物を燃焼させてエネルギーを生成することを試験的に実施。
・バッテリー駆動の電気自動車を導入。ニッケル坑内鉱山へ導入。
・温室効果ガス排出原単位を 2020 年までに 2016 年基準比で 5%削減すると発表 。
Raglan ニッケル鉱山へ 2 台目の 3MW 風力タービンを導入。
パリ協定の目標と整合させるコミットメントを発表。
・コンゴ民主共和国の水力発電インフラの改修を政府共同で実施（4 億ドル）。
・長期的かつ大規模な二酸化炭素貯蔵のための実行可能な場所を評価するためのフィールドワークを実施。
・総排出量を 2035 年までに 2019 年比で 40%削減及び 2050 年までに Net Zero 達成すると発表。

出所：Glencore ホームページ基に作成(2) 温室効果ガス排出実績
図 2.6-1 に Glencore の 2018 年～2020 年までの温室効果ガスの排出量を示す。
Scope 1,2の合計値は 2018 年 33.3 百万トン CO2e から 2020 年は 29.2 百万トン CO2e へ 12%減少している。また、Scope 1,2 の排出原単位についても 2016 年のベースラインと比較して 9.7%削減と報告されている。これは、企業内でのエネルギー効率の向上、再生可能エネルギー源の使用増加によるものである。
Scope 3 は 2018 年 289 百万トン CO2e から 2020 年 343 百万トン CO2e に増加している。この原因は Glencore が豪州で続けた買収が挙げられる。Rio Tinto が石炭事業から撤退するのに伴い Glencore は炭鉱資産を拡大してきた。Scope 3 はバリューチェーン全体の間接的な温室効果ガス排出量を示し、炭鉱資産が増加すると増える傾向にある。

出所：Glencore Sustainability Report 2019

図 2.6-1 Glencore の温室効果ガスの排出量（Scope 1,2,3）98

2 . 6 . 2 Anglo American(1) 温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み
Anglo American は 2011 年に気候変動ポリシーを発表し、温室効果ガス排出量削減目標を設定している。削減目標では 2020 年までにエネルギー消費を 8%改善し、温室効果ガス
排出を 22%削減（BAU 比：Business as Usual）及び 2030 年までにエネルギー原単位を30%向上させ、温室効果ガス排出を 30%削減（2016 年比）するとしている。また、2050 年に Net Zero を目指すとしている。さらに、気候関連財務情報開示タスクフォース（TCFD）を支持し、開示情報を TCFD の推奨事項と完全に一致させており、TCFD の勧告に沿って2019 年には報告書「Climate Change」を発表している。また、毎年 Annual Report やSustainability Report に情報を開示している。
Anglo American は Scope 1 の対策として技術革新、デジタル化、FutureSmart MiningTMを目指している。特に FutureSmart Mining は持続可能なマイニングのための技術革新であり、すべての重機を ICT（Information Communication Technology）で接続させ、採掘、運搬、加工処理、マーケティングまでの段階をすべて可視化する革新的な技術である。
FutureSmart Mining では最小限のエネルギー、水、資本によって鉱物・石炭の採掘を行う
ことで 30%以上の効率改善が期待でき、温室効果ガスの削減に繋がるとしている。
Scope 2 の対策の技術革新としては鉱石選別設備、微粒子回収技術、メタン収集技術などに取り組み、グリーン水素燃料電池を搭載した輸送システム、金属と鉱物の新しいプロセシ
ングのアプリを開発中である。これらの技術革新により温室効果ガス排出量を削減できるとしている。
Scope 3 については、バリューチェーン全体で発生する温室効果ガスと定義している。
Scope 1,2 の排出量よりも大幅に多くなる。Scope 3 の排出量測定は複雑であるが Anglo
American は全体をカバーする 15 のカテゴリーを設定し詳細な見積もりを提供するインベ
ントリを完成させている。
Anglo American は温室効果ガス排出量削減の取り組みとして以下の 5 つの原則を挙げている。


社内の意思決定の俊敏性を構築する。



社内すべての事業でのエネルギー消費量と二酸化炭素排出量の削減を目指す。



ユーザーの動向を敏感に感知し、製品のカーボン・ライフサイクルに関連するリスクの理解を深め的確な対応を行う。



ステークホルダー及び多職種との協力。



技術革新と知識を駆使して温室効果ガス排出量削減に取り組む。

エネルギー消費量と排出量の削減を実現させるために Anglo American はエネルギー・炭
素管理プログラム「ECO2MAN」を導入している。本システムはエネルギー使用量と温室効果ガスの削減目標を設定することにより、具体的な再生可能エネルギーの使用目標値や削減項目を知らせてくれる。なお、Anglo American は、2020 年 12 月に 2023 年半ばまで
99

に一般炭事業からの撤退を表明している。この表明により一般炭を生産している南アフリ
カとコロンビアの石炭事業から撤退し、豪州では原料炭開発に特化することになる。
(2) 温室効果ガス排出実績
図 2.6-2 に Anglo American の 2013 年～2019 年までの温室効果ガス排出量の推移を示す。Scope 1,2 の合計値は 2015 年の最高値 18.3 百万トン CO2e から 2020 年は 17.2 百万
トン CO2e へ 6%減少している。しかし、2018 年の 16.2 百万トン CO2e と比較すると 9%増加を示している。この原因は新たな製鉄用原料炭炭鉱の操業が開始されたためである。

出所：Anglo American Sustainability Report 201931

図 2.6-2

Anglo American の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）

図 2.6-3 に Anglo American の 2013 年～2019 年までのエネルギー消費量を示す。2013
年は 105.7 百万 GJ、2019 年は 86.5 百万 GJ へ 18%減少している。しかし、2018 年の 83.9
百万 GJ と比較すると 9%増加を示している。これは、前述の製鉄用原料炭炭鉱の操業が開始したこと、また、2019 年にブラジルの銅鉱山事業が開始したことによる。

出所：Anglo American Sustainability Report 2019

図 2.6-3

Anglo American のエネルギー消費量

https://www.angloamerican.com/~/media/Files/A/Anglo-American-Group/PLC/investors/annualreporting/2020/aa-sustainability-report-2019-v1.pdf
31100

Anglo American は、2019 年に Scope 3 排出量の詳細な 15 のインベントリを完了させている。表 2.6-2 に 2018 年における Scope 3 におけるイベントリ毎の温室効果ガス排出量を示す（Scope 1,2 も記載）
。また、図 2.6-4 に温室効果ガスのカテゴリーの割合を示す。2018
年の Scope 3 排出量の合計は 225.71 百万トン CO2e であった。Scope 1,2 も含めると Anglo
American 全体で 241.91 百万トン CO2e となる。また、Scope 1,2,3 の占める割合はそれぞれ 4.0%、2.7%、93.4%と Scope 3 が圧倒的に多い。さらに、カテゴリーの中では製鉄 33.8%、
販売製品の使用カテゴリーの中での原料炭 20.5%、一般炭 23.9%が多い。
表 2.6-2

Anglo American の温室効果ガス排出量及び Scope 3 カテゴリーの内訳（単位：百万トン CO2e）

分類
Total Scope 1
Total Scope 2
Scope 3 Upstream value chain emissions
Category 1 Purchased goods and services
Category 2 Capital goods
Category 3 Fuel and energy-related activities
Category 4 Upstream transportation and distribution
Category 5 Waste generated at operations
Category 6 Business travel
Category 7 Employee commuting
Category 8 Upstream leased assets
Scope 3 Downstream value chain emissions
Category 9 Downstream transportation and distribution
Category 10 Processing of sold products（Crude steel making）
Category 11 Use of sold products（Metallurgical Coal）（Thermal Coal）
Category 12 End-of-life treatment of sold products
Category 13 Downstream leased assets
Category 14 Franchises
Category 15 Investments
Total Scope 3
Total Scope 1,2,3

排出量
9.55
6.42

%
4.0%
2.7%

1.76
0.75
2.19
0.45
0.02
0.01
0.03
N/A

0.7%
0.3%
0.9%
0.2%
0.0%
0.0%
0.0%

4.31
83.88
（81.97）128.47(49.71)(57.85)
0.93
N/A
0.01
2.92
225.73241.701.8%
34.7%(34.1%)
53.2%(20.7%)(24.0%)
0.4%

出所：Scope 3 Emissions Calculation Methodology Report (Anglo American32)

32

https://www.angloamerican.com/~/media/Files/A/Anglo-AmericanGroup/PLC/sustainability/AA_Scope%203_Methodology.pdf

101

0.0%
1.2%
93.4%
100.0%

出所：Scope 3 Emissions Calculation Methodology Report

図 2.6-4

Anglo American の温室効果ガスのカテゴリーの割合

2 . 6 . 3 BHP(1) 温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み
BHP は気候変動を最優先課題と位置付け、大手石炭企業の中では率先して温室効果ガス
排出量削減に取り組んでいる。BHP は気候変動に関する政府間気候変動パネル（IPCC:
Intergovernmental Panel on Climate Change）の警告結果を受け入れ、温室効果ガス排出量の削減、低排出技術への投資、気候関連のリスク管理を世界的な機関と協力しながら実施すると表明している。また、2020 年 9 月には BHP Climate Change Report 2020 を発表し以下の目標を掲げている。なお、Scope 3 については、下記目標を見据え、将来的に Net Zeroを目指すという立場である。
 短期的には、2022 年度までに Scope 1,2 排出量を 2017 年度以下に維持しつつ成長を継続する。
 中期的には、2030 年度までに Scope 1,2 排出量を 2020 年度比で 30％以上削減する。
 長期目標：2050 年までに Scope 1,2 排出量の Net Zero を達成。
BHP は自社の操業活動、つまり、Scope 1,2 からの温室効果ガス排出量削減を第一に挙げ、再生可能エネルギーへの転換を促進するとしている。また金属鉱物の採掘については太
陽エネルギーや電気自動車などで再生可能エネルギーに必要な銅の生産量を倍増させる計画である。石炭については一般炭から撤退し、製鉄用原料炭へ特化するビジネスモデルを構築するとしている。
BHP は南米チリの Escondida 銅鉱山と Spence 銅鉱山の電力を 100%再生可能エネルギ
ー電力に切り替える予定である。現在は石炭火力による電力を用いているが、再生可能エネ
102

ルギーに切り替えることで、電力コストを 20%削減でき、石炭燃料をベースとした契約と比較して 2022 年度から年間 300 万トン CO2e を効果的に削減できる。本事業は BHP における再生可能エネルギーの新規展開のきっかけとなっている。また、BHP は、豪州 QLD
州の炭鉱全体の電力需要の半分を低排出ガス源から賄うための再生可能電力購入契約を締結している。新たに稼働した太陽光発電所と風力発電所は、この契約の下で段階的に電力供給の半分まで貢献することが期待されている。これにより、BHP は、QLD 州での事業活動で使用する購入電力に起因する Scope 2 排出量を、2020 年度のレベルを基準に 2025 年までに 50%削減することが可能としている。
また、BHP は、豪州連邦科学産業研究機構（CSIRO: Commonwealth Scientific andIndustrial Research Organisation）やサンディエゴ大学（University of San Diego）との共同研究に投資してメタンガス排出削減にも取り組んでいる。また、露天採掘炭鉱では、メタンガスの排出量を測定するなどの対応も進めている。さらに、研究機関と協力して、メタン細菌（メタンを吸収するバクテリア）を使用して、メタン排出量を削減する研究も行っている。
(2) 温室効果ガス排出実績
BHP は 1990 年代からその生産活動から排出される温室効果ガスの排出量を公表している。図 2.6-5 に BHP の温室効果ガスの排出量の推移を示す。2020 年の総排出量は 15.8 百
万トン CO2e である。2015 年と比べると 6 割減少している。ただ、2020 年度の総排出量は、2017 年度のベースライン 14.6 百万トン CO2e から 8%、2019 年度からでは 3%増加している。この増加は、Western Australia (WA) 州の鉄鉱石生産量とエネルギー使用量の増加に加え、BHP のジョイントベンチャーである BMA（BHP Mitsubishi Alliance）、BMC（BHP Mitsui Coal）等のエネルギー使用量の増加によるものである。

出所：BHP ホームページ33

図 2.6-533

BHP の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）

https://www.bhp.com/sustainability/climate-change/operational-ghg-emissions-reductions/1032020 年度の BHP の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）の内訳を図 2.6-6 に示す。総排出量 15.8 百万トン CO2e の内、電力とディーゼルが各 40%を占めている。また、炭鉱及び油田の生産時における石炭、原油固有の温室効果ガス（メタン等）の放出によるものが 12%を占める。また、発電及び熱源として使用されるガスは 7％である。

出所：BHP ホームページ

図 2.6-6 BHP の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）の内訳
ディーゼルのほとんどは、ダンプトラックなど自動車からの温室効果ガスの排出である。
ディーゼルからの温室効果ガスの削減のために、BHP は鉱山で運行するダンプトラックのフリート（運行状況）を解析しフリートの効率向上に取り組んでいる。また、鉱山のディー
ゼル車両をリチウム・イオン電池車両へ転換する取り組みも進めている。リチウム・イオン
電池車両に転換することで、ディーゼルから排出される粒子状物質を削減できる追加の利点があり、鉱山の坑内採掘作業においても、ディーゼルからの転換によって健康と安全性の向上に大きく貢献できるとしている。
また、BHP は Scope 3 の排出量を企業戦略として捉え、その削減に取り組んでいる。表2.6-3 に BHP の温室効果ガス Scope 3 の排出量を示す。2020 年における Scope 3 の総排出量は 370.2～561.7 百万トン CO2e であり前年よりも減少している。また、非化石燃料商品（鉄鉱石から鉄鋼、銅精鉱）の加工に関連した排出量は、210.8～327.8 百万トン CO2e、
化石燃料商品（冶金・エネルギー用石炭、石油、ガス）の使用に伴う排出量は、130.5～205.0
百万トン CO2e であった。Scope 3 は採掘した石炭を顧客の製鉄所や発電所で利用することにより生じる温室効果ガスを対象としているためその排出量は Scope 1,2 の合計の 40 倍以上となる。排出量が多い項目として鉄の精錬、原料炭、発電用炭、天然ガス、石油の燃焼に伴う温室効果ガスの発生が挙げられる。BHP は世界初となる削減目標を設定し、顧客に排出量の削減を呼び掛けている。

104

表 2.6-3

BHP の温室効果ガス排出量（Scope 3）（単位：百万トン CO2e）

Upstream
Purchased goods and services (including capital goods)
Fuel and energy related activities
Upstream transportation and distribution
Business travel
Employee commuting
Downstream
Downstream transportation and distribution
Investments (i.e. our non-operated assets)
Processing of sold products
Iron ore processing
Copper processing
Total processing of sold products

2017

2018

2019

2020

7.7
1.4
3.2
0.1
<0.1

8.2
1.4
3.6
0.1
<0.1

17.3
1.3
3.8
0.1
<0.1

16.9
1.3
3.8
0.1
<0.1

4
1.9

4.0
1.7

5.0
3.1

2.8
3.9

194.1309.5
4.2
198.3313.7

201.2317.4
5.2
206.4322.6

197.2299.6
5.1
202.3304.7

205.6322.6
5.2
210.8327.8

32.5105.5
72.1
38.3
33.1
5.1
181.1254.1
397.8586.2

35.0112.3
71.0
36.4
29.6
4.5
176.5253.8
402.0595.5

34.7111.4
67.0
28.3
23.3
2.8
156.0232.7
389568.1

33.7108.2
56.4
20.6
17.9
1.9
130.5205.0
370.2561.7

Use of sold products
Metallurgical coal
Energy coal
Natural gas
Crude oil and condensates
Natural gas liquids
Total use of sold products
Total
出所：BHP Climate Change Report 202034

2 . 6 . 4 South32(1) 温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み
South32 の名称は、本社が南緯 32 度の豪州 Perth に位置し、また、South32 の鉱物資産が南アフリカの同じ緯度にあることに由来している。South32 は BHP の分社化によって設立した会社であり、BHP は分社化によって鉄鉱石や銅、石油、石炭の中核事業に経営資源を集中させ、生産性向上やコスト削減を急ぐ狙いがあった。
South32 は直接な事業活動とその事業活動のバリューチェーンから発生する間接的な温室効果ガス全ての排出者として、パリ協定に賛同し 2050 年までに事業活動からの Net Zero
（Scope 1,2）を達成するという目標を掲げている。また、気候関連財務情報開示タスクフ
ォース（TCFD）が作成した気候関連の財務情報開示を支持しており、2016 年には、21 年
度の Scope 1 排出量を 15 年度のベースラインを下回るようにするための最初の 5 年間の短期目標を発表している。2021 年からは 2050 年までの Net Zero（Scope 1,2）に向けて 5 年
ごとに温室効果ガス排出量削減アプローチを見直す計画である。また、エネルギーコストに関しても削減努力を続けている。
34

https://www.bhp.com/investor-centre/climate-change-2020/

105

South32 は温室効果ガス排出量削減に向けて以下の目標を挙げている。


温室効果ガス排出量削減に係るコストの削減、関係機関との協力、各国が実施可能な炭素価格の作成。



手軽で安価なエネルギーと温室効果ガス排出量削減のバランスをとる政策や補助金。



バリューチェーン全体での協力と技術革新の推進。



情報開示と削減計画の定期的な見直し。

また、South32 の温室効果ガス排出量削減に向けた取り組みは以下のとおりである。


現在適用されている規制や基準に従ったすべての温室効果ガス排出量を監視する。



事業計画に温室効果ガス排出量削減計画を組み込む。

Scope 1,2 の排出予測を検討する。



自社内外の専門家から気候変動、政策、規制、技術状況に関する情報を集め、気候変動に関する定期的な進捗レポートを作成し、定期的に自社委員会へ報告する。



脱炭素化の研究を通じて、アルミニウム及び製鉄用原料炭からの温室効果ガス排出量を削減する。



排出量の多い事業から撤退する。
（南アフリカの一般炭事業を Seriti Resources に売却で合意。2021 年 2 月末時点で売却手続き中）

具体的な事業を以下に示す。
Cannington 鉱山での太陽光エネルギー
South32 は豪州 QLD 州北西に位置する Cannington 鉱山に 3MW の太陽光発電設備を建設している。South32 にとって最初の太陽光設備であり、隣接するガス火力発電所のガス消費量を太陽光発電で相殺することにより年間 4,000 トンから 6,000 トンの温室効果ガス
排出量削減が期待されている。
Worsley Alumina でのバイオマス試験
WA 州の Worsley Alumina において再生可能エネルギー燃料として松の伐採からの廃棄物の使用テストが実施されている。試験は成功し約 5.75 千トン CO2e が削減されている。
(2) 温室効果ガス排出実績
図 2.6-7 に South32 における 2016 年～2020 年までの温室効果ガスの排出量（Scope 1,2）を示す。温室効果ガスの総排出量は 2016 年 23.4 百万トン CO2e から 2020 年 23.3 百万ト
ン CO2e とほぼ変化はない。

106

出所：South 32 Sustainable Development Report 201935

図 2.6-7

South32 の温室効果ガス排出量（Scope 1,2 ）

図 2.6-8 に Scope 1,2 排出量の国別内訳を示す。Scope 1 は豪州が 64%、南アフリカ 30%、
コロンビア 6%であった。Scope 2 は南アフリカが 95%を占める。これは Mozal アルミニウ
ム精錬所における電力消費の影響である。

（百万トン CO2e）（百万トン CO2e）

出所：South 32 Sustainable Development Report 2019

図 2.6-8

South32 の温室効果ガス排出量（Scope 1,2）の国別内訳

図 2.6-9 に Scope 3 の排出量示す。2020 年度の Scope 3 の排出量は、合計で約 110 百万
トン CO2e であった。そのほとんどは販売された製品の下流での使用に関連している。南アフリカ、豪州での石炭を含む South32 の販売製品の燃焼等による温室効果ガスの排出量

35

https://www.south32.net/docs/default-source/sustainability-reporting/fy20-sustainabilityreporting/sustainable-development-report-2020.pdf?sfvrsn=8886afe8_12

107

は 34%、製鉄、アルミニウム等の精錬に関連した排出量は 59%を占め、これらの排出量でScope 3 全体の 93.5%に及んでいる。

（百万トン CO2e）（単位：百万トン CO2e）
分類
Investments
Fuel and energy-related activities
Upstream transportation and distribution
Capital goods
Purchased goods and services
Use of sold products
Processing of sold products
計

排出量
0.77
1.1
1.1
1.43
2.75
37.51
65.34
110

%
0.7
1.0
1.0
1.3
2.5
34.1
59.4
100

出所：South 32 Sustainable Development Report2019

図 2.6-9 South32 の温室効果ガス排出量（Scope 3）内訳

2 . 6 . 5 Peabody Energy(1) 温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み
Peabody は、気候変動が現実に発生していること、また、その原因は化石燃料の使用を含
む人間の活動による温室効果ガスの排出が引き起こしていることを認識している。また、一方、石炭は安価であり埋蔵量も多いことから安定供給に対する信頼性が高く、当面の間、世界のエネルギーミックスにおいて重要な役割を果たし続けることも認識している。Peabody
は、技術革新が地球規模の気候変動ソリューションを推進するためのキーワードと考えており、石炭利用による温室効果ガス排出量削減に向けては、排出量をほぼゼロにするという究極の目標を掲げ、継続的な改善を推進するために、高度な石炭の技術革新に取り組んでいる。
エネルギーは個人と経済の基盤であり、エネルギーへのアクセスは、人類の基本的なニーズを満たし、生活水準を改善し、貧困を削減し、都市化を可能にし、経済を成長するために重要としている。さらに、低コストのエネルギーへのアクセスは、平均余命の延長、教育、108

経済発展に不可欠と考えており、Peabody は石炭採掘企業として石炭の利用そのものを否定していない。
Peabody の温室効果ガス排出量削減に向けた基本となる取り組みを以下に示す。


エネルギー効率やその他のベストプラクティスを通じて、可能な限り事業におけるエネルギーの節約と温室効果ガス排出量削減を推進する。



米国、豪州、中国ですでに進んでいるような低排出プロジェクトやパートナーシッ
プにおける研究と主要なイニシアチブへ資金提供する。



政府、学界、コミュニティ、及びその他の利害関係者と協力しながら、エネルギーへの需要を満たすために各燃料の利点と限界を認識するエネルギー戦略を奨励する。



低コストの電力へのアクセスと低炭素社会の実現に向けて、技術革新を促進する。



CCUS は、再生可能エネルギー同等とする世界的なコンセンサスを高める。

また、Peabody の温室効果ガス排出量削減の具体的な取り組みついて以下に紹介する。
HELE、CCUS 技術開発
Peabody は、温室効果ガス排出量の大幅な削減という目標を達成するために、高効率低排出技術（HELE: High Efficiency Low Emissions）技術と炭素回収、使用、貯蔵（CCUS）
技術の両方を問題解決の手段としている。これらの技術が広く展開すれば、従来の石炭を燃料とする発電所よりも高い発電効率を期待でき、温室効果ガスやその他の主要な排出量を大幅に削減することができる。中国、インド、日本などの主要な石炭消費者を含む多くの国
は、パリ協定への世界的な貢献として HELE 技術を広めるべきであり、HELE 及び CCUS
技術は、国際的な資金源からの公的資金の提供を含め広く奨励されるべきとしている。
炭素回収連合Peabody は、CCUS の普及に向けて石炭、石油・ガス、電力、化学・エネルギー技術企
業、労働組合、各国の環境・エネルギー政策団体を結集した「炭素回収連合（Carbon Capture
Coalition）」に加盟している。
COAL21 基金
Peabody は、豪州の 10 億豪ドルの COAL21 基金の創設メンバーである。低炭素技術開発に 3 億 7700 万豪ドルを投入している。
CCUS の世界的展開
Peabody は、豪州で発足した Global CCS Institute（GCCSI）の創設メンバーであり、CCS の活動を早くから実施してきた。GCCSI は CCS の情報提供や CCS に関する実践的な政策アドバイスを目的としている。

109

(2) 温室効果ガス排出実績
図 2.6-10 に Peabody における 2018 年と 2019 年の温室効果ガスの排出量（Scope 1,2 の合計）と石炭単位排出量（ポンド CO2e/トン）を示す。温室効果ガス排出量は 2018 年 9,760
千トン CO2e から 2019 年 8,126 千トン CO2e と 17%減少している。石炭単位排出量は2018 年 14.7 ポンド CO2e/トンから 2019 年 13.6 ポンド CO2e/トンと 8%減少している。

Scope 1,2 の合計排出量

石炭 1 トン当たりの排出量

出所：Peabody Environmental, Social, and Governance Report 201936

図 2.6-10 Peabody の温室効果ガス排出量（Scope 1,2 の合計）及び石炭単位排出量

2 . 6 . 6 Yancoal Australia(1) 温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み
Yancoal は世界的な気候変動に対応するため温室効果ガス排出削減へ取り組む企業方針を示している。ただし温室効果ガスの削減に向けた目標値は示していない。Yancoal は今後も石炭需要は続くとみており需要家に対しての安定した安価な石炭供給企業としての義務があるとし、他の石炭生産国よりも温室効果ガス排出量が少ない高品質の石炭を供給し続けることで、温室効果ガスの削減に貢献したい考えである。また、温室効果ガスの直接的（Scope 1）と間接的（Scope 2）の両方の排出に対して、エネルギーの省力化、効率化を進め積極的な削減を目指している。ただ、石炭のユーザーが排出する Scope 3 の温室効果ガス
排出量については、自社の管理範囲外であるとして公表していない。しかし、石炭火力発電
所の高効率・低排出削減することを目的とした技術開発や石炭ユーザーが取り組んでいる
温室効果ガス排出量削減に向けた研究開発対して、資金提供などのサポートを行っている。
具体的な取り組みとして以下の内容が示されている。


豪州政府の温室効果ガス・エネルギー報告制度（NGER: National Greenhouse andEnergy Reporting）に沿って、Scope 1,2 の排出量を継続的に報告する。



自社からの Scope 1,2 の排出量削減に取り組む。

https://www.peabodyenergy.com/Peabody/media/MediaLibrary/Sustainability/2019-Peabody-ESGFINAL.pdf
36

110



豪州低排出技術会（Low Emissions Technologies Australia）（旧 COAL21）への加盟
を通じ、炭素回収・貯留（CCS）や高効率低排出技術（HELE）の技術改革と投資を支援する。



今後も、金融安定理事会が策定した「気候関連財務情報開示に関するタスクフォース（TCFD）勧告」に沿って、気候関連リスクの管理・開示への協力を継続する。

(2) 温室効果ガス排出実績
表 2.6-4 に Yancoal における 2017 年～2019 年の温室効果ガス排出量を示す。温室効果ガスの排出量（Scope 1,2 の合計）は 2017 年 1,089 千トン CO2e、2018 年 1,957 千トン
CO2e、2019 年 1,835 千トン CO2e であった。2018 年は増加したものの、2019 年は 2018
年に比べ 6.2%減少している。石炭単位排出量は 2018 年 0.046 トン CO2e/トンから 2019 年
0.044 トン CO2e/トンと 4.4%減少している。減少要因としては、Yancoal が保有する
Yarrabee 炭鉱と Mount Thorley Warkworth （MTW）炭鉱での重機の効率化、省力化による温室効果ガス排出削減効果が挙げられる。また、MTW では、低ガス地帯内での採掘活動が続いたことも要因とされている。
表 2.6-4
内容
Scope 1
Scope 2
Scope 1＋Scope 2
石炭生産量
石炭単位排出量Yancoal の温室効果ガス排出量
単位

2017

2018

2019

千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e
千トン
トン CO2e/トン

909
180
1,089
22,631
0.048

1,625
332
1,957
42,768
0.046

1,494
341
1,835
42,1330.044

2018-2019
増減
-8.1%
2.7%
-6.2%
-1.5%
-4.4%

出所：Yancoal ESG report 201937

表 2.6-5 に Yancoal の 2017 年～2019 年のエネルギー消費量を示す。エネルギー消費量については 2017 年 4,924TJ、2018 年 9,777TJ、2019 年 9,565TJ であった。2018 年は増加したものの 2019 年は 2018 年に比べ 2.2%減少している。石炭単位エネルギー消費量は2018 年 0.229 GJ/トンから 2019 年は 0.227GJ/トンへ 0.9%減少している。
表 2.6-5
内容
エネルギー消費量
石炭単位エネルギー消費量

Yancoal のエネルギー消費量
単位

2017

2018

2019

TJ
GJ/トン

4,924
0.218

9,777
0.229

9,565
0.227

出所：Yancoal ESG report 201937https://www.asx.com.au/asxpdf/20200727/pdf/44kwc74mz8xfhf.pdf

111

2018-2019
増減
-2.2%
-0.9%

2 . 6 . 7 Centennial Coal
(1) 温室効果ガス排出量削減向けた取り組み
Centennial は NSW 州の 5 炭鉱を有する石炭企業である。主に国内発電所向けに石炭を供給しており NSW 州の石炭火力発電所の約 30%を賄っている。近年は輸出にも力を入れ
輸出の割合が 40%まで上昇している。Centennial は温室効果ガス排出量の削減を重要環境案件と位置付け、温室効果ガスの削減に向けた取り組みを行っている。温室効果ガスのScope 1,2,3 の排出量を毎年公表していが排出目標値は示していない。
Centennial は石炭供給も企業義務と捉え、環境被害や地球温暖化を抑えながら持続可能な石炭採掘企業を目指している。温室効果ガスの削減例として NSW 州 Newcastle 近郊に位置する Mandalong 坑内採掘炭鉱でのメタンガス削減効果が挙げられる。Mandalong 炭鉱では坑内メタンを回収しフレアとして処理することにより 2018 年と比較して温室効果
ガスを 47 万トン CO2e、28%減少する効果があった。その他にも Mandalong 炭鉱は総排気に含まれるメタン回収に関する研究を国家事業として CSIRO と共同で行っている。
(2)温室効果ガス排出実績
表 2.6-6 に Centennial における 2017 年～2019 年の温室効果ガス排出量を示す。温室効
果ガスの排出量（Scope 1,2 の合計）は 2017 年 2,751 千トン CO2e から 2019 年 2,021 へ
26.5%減少している。石炭単位排出量は 2017 年 0.19 トン CO2e/トンから 2019 年 0.20 ト
ン CO2e/トンと 5.3%増加している。Scope 3 については、2017 年 35,930 千トン CO2e から 2019 年 25,742 千トン CO2e へ 28.4%減少している。
表 2.6-6
分類
Scope 1

Scope 2
Scope 1＋Scope 2
石炭単位発生量（Scope 1＋Scope 2）
Scope 3

Centennial Coal の温室効果ガス排出量単位2017-2019
増減

種類

2017

2018

2019

CO2
CH2
N2O
SF6
計

82
2,420
0.06
0.04
2,502
249
2,751

146
2,330
0.09
0.04
2,476
255
2,731

145
1,632
0.10
0.03
1,777
244
2,021

-29.0%-2.0%-26.5%

トン CO2e/トン

0.19

0.21

0.20

5.3%

千トン CO2e35,93032,95925,742-28.4%

千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e
千トン CO2e計

出所：Centennial Sustainability-Report-201938

表 2.6-7 に Centennial の 2017 年～2019 年エネルギー消費量を示す。エネルギー消費量については 2017 年 3,541TJ から 2019 年 3,123TJ へ 11.8%減少した。石炭単位エネルギー
消費量は 2017 年 0.26 GJ/トンから 0.29GJ/トンへ 11.5%増加した。

38

https://www.centennialcoal.com.au/Environment/Sustainability/Commitment-to-Sustainability112

表 2.6-7 Centennial Coal のエネルギー消費量
単位

種類

2018

2019

エネルギー消費量

TJ

DieselPetroleum Oil and Greases
Gasoline
電力
その他
計

石炭単位エネルギー消費量

GJ/トン

221
48
4
1,112
2,156
3,541
0.26

273
63
4
1,075
1,708
3,123
0.29

2018-2019増減-11.8%
11.5%

出所：Centennial Sustainability-Report-2019

2 . 6 . 8 Whitehaven Coal
(1) 温室効果ガス排出量削減向けた取り組み
Whitehaven はアジア地域を中心に電力用一般炭、製鉄用原料炭を供給しており低灰分、
低硫黄分、微量元素を含まない高品質の石炭を供給しているため、石炭 1 トン当たりの温室効果ガスの排出量が少なく世界的な温室効果ガスの削減に貢献しているとし、将来的には自社石炭はインドネシアや中国産の低品質で高排出量の石炭に代わる石炭と評価している。
Whitehaven は 2019 年、気候関連財務情報開示タスクフォース（TCFD）の自主的な勧告に対応し年次報告書における気候及び気候関連リスクに関しての開示を行っている。
Whitehaven は社内に気候関連事項に関する委員会を設置し、温室効果ガス排出量削減に関係するリスクの監視体制を強化するなど自社の企業活動から排出される温室効果ガス及びエネルギー消費量の削減に向けた事業に積極的に取り組んでいる。一方、Whitehaven は世界的な責任ある石炭供給会社として、温室効果ガス排出量削減の取り組みが、手頃な価格で信頼できるエネルギーへのアクセスを奪ってはならないとも主張している。
Whitehaven は温室効果ガス排出量削減に向けてダンプトラックの効率化を進めている。
NSW 州 Gunnedah 炭田に位置する Tarrawonga 炭鉱では燃料効率を改善するためのエンジン制御ソフトウェアのマイナーチェンジにより燃料消費量を 6.6％削減することができている。これは 1 時間あたり 10 リットル、1 年間で約 600 キロリットルの燃料の節約に相当 す る 。 ま た 、 日 立 建 機 と 共 同 で 鉱 山 用 ダ ンプ ト ラ ッ ク 自 律 走 行 シ ス テ ム （ AHS:
Autonomous Haulage System）やダンプトラックの電動化に取り組んでいる。
Whitehaven は豪州政府が進めている Low Emission Technology Australia（LETA）に資金を提供している。低排出技術（LET : Low Emission Technology）は、温室効果ガスの排出量を大幅に削減し、その他の環境への影響を軽減するように設計された高度な技術革新とされ、発電、鉱業、セメント、鉄鋼、肥料などの分野で活用できる。二酸化炭素回収・有効利用・貯留（CCUS：Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage）は LET の一種であり、産業プラントから二酸化炭素の 90%以上を回収し、地表から数キロ下にある岩石に安全かつ恒久的に貯蔵する。また、回収した二酸化炭素を原料として有効利用するカー

113

ボンリサイクルを可能とする。LET は再生可能エネルギーと同じように温室効果ガスを排出しない技術とされ世界的に取り入れる企業が増加している。
豪州では主要な CCUS プロジェクトが実施されている。WA 州の Gorgon プロジェクトと Hub プロジェクト、Victoria (VIC) 州の Gippsland CarbonNet プロジェクト、deepC
Store プロジェクト、VIC 州 Otway プロジェクト、QLD 州の Glencore の CTSCo39プロジ
ェクトである。
Whitehaven は石炭供給会社として石炭の使用を減らすことは考えておらず、エネルギー
効率の改善や発生した温室効果ガスの回収・利用・貯留によって温室効果ガスの削減を達成する方針である。
(2) 温室効果ガス排出実績
表 2.6-8 に Whitehaven における 2015 年～2018 年の温室効果ガス排出量及びエネルギ
ー消費量を示す。温室効果ガスの排出量（Scope 1,2 の合計）は 2015 年 762 千トン CO2eから 2019 年 1,613 千トン CO2e と 2.1 倍となっている。石炭単位排出量は 2015 年 0.048
トン CO2e/トンから 2018 年 0.069 トン CO2e/トンへ増加している。エネルギー消費量については 2015 年 3,128TJ から 2019 年 6,150 へ増加している。石炭単位エネルギー消費量は 2016 年 0.198 GJ/トンから 0.265 GJ/トンへ増加している。
表 2.6-8 Whitehaven Coal 温室効果ガス排出量及びエネルギー消費量
Scope 1＋Scope 2
石炭単位排出量
エネルギー消費量
石炭単位エネルギー消費量

単位
千トン CO2e
トン CO2e/ トン
TJ
GJ/トン

2015
762
0.048
3,128
0.198

2016
1,162
0.057
3,968
0.193

2017
1,350
0.059
4,926
0.215

2018
1,440
0.063
5,872
0.256

2019
1,613
0.069
6,150
0.265

※Scope 3 排出量は公表していない
出所：Whitehaven Coal Sustainability Report 202040

2 . 6 . 9 その他の石炭探鉱開発事業者等(1) Adaro Indonesia(a) 温室効果ガス排出量削減向けた取り組み
Adaro Indonesia はインドネシア大手の石炭企業であり石炭火力発電所も所有している。
Adaro Indonesia は石炭開発業者として温室効果ガス排出量削減への関心が高く二酸化炭
素の削減事業に力を入れている。その一例として、南カリマンタン州に位置する Adaro 炭鉱では、隣接する石炭火力発電所の敷地内に微細藻類（ミドリムシ）を利用した二酸化炭素
吸収のプロジェクト行っている。本プロジェクトは日本企業（伊藤忠商事、ユーグレナ等）

Carbon Transport and Storage Company の略称。Glencore の 100%子会社が取り組んでおり、QLD 州
Surat 炭田における CCS 実証プロジェクトの可能性を検討している。
40 https://whitehavencoal.com.au/sustainability-report-2020/
39

114

が参画しおり、NEDO 事業として進められている。ミドリムシは、優れた光合成能力を持
ち、より二酸化炭素を吸収するとともに、酸素を発生させながら炭素を蓄え成長するという特徴がある。なお、伊藤忠商事とユーグレナは、伊藤忠商事が権益を持つ Drummond 炭鉱の隣接地であるコロンビアの Cesar 県でも同様な事業を行っている。
Adaro Indonesia は傘下に森林事業を行っている PT. Hutan Amanah Lestari （HAL）を有する。HAL は温室効果ガスを吸収する事業ライセンス（Izin Usaha Pemanfaatan
Penyerapan dan/atau Penyimpananan Karbon （IUPPAN/RAP Karbon））を保有しており、Adaro Indonesia はインドネシア最大級の IUP PAN/RAP Karbon 保有し、森林の回復と森林地域での温室効果ガス回収事業を推し進めている HAL を支援している。
また、Adaro Indonesia の親会社である Adaro Energy は、Adaro 炭鉱の隣接地に発電容
量 30MW×2 基の石炭火力発電所を所有している。また、中部ジャワ州には 1,000MW×2基の石炭火力発電所を建設中である。Adaro Energy では、再生可能エネルギーによる発電事業を積極的に進めており、バランスのとれたエネルギーミックスの実現を目指している。
再生可能エネルギーとしては 100kW の屋上設置型太陽光発電パネルを、Adaro 炭鉱の石炭処理・バージ積み込み施設に設置している。
(b) 温室効果ガス排出等実績
Adaro Indonesia は、ISO14040（2006）に基づく Life Cycle Assessment（LCA）を用いて、Scope 1 の温室効果ガスを総合的に算出している。算定範囲は以下の通りである。


石炭採掘活動を支えるための燃料及び原材料等の使用。



表土の移動、剝土、採炭、ピットから貯炭場までの運搬、石炭積出 Jetty までの輸送、石炭のクラッシング、バージへローディング。



運搬道路の散水、排水処理等
表 2.6-9 に Adaro Indonesia における 2018 年及び 2019 年の Scope 1 の温室効果ガスの排出量と石炭単位排出量（トン CO2e/トン）を示す。温室効果ガス排出量は 2018 年 1,978
千トン CO2e から 2019 年 1,880 千トン CO2e と 4.95%減少している。石炭単位排出量は2018 年 0.036 トン CO2e/ トンから 2019 年 0.033 トン CO2e/トンと 8.33%減少している。
表 2.6-9
Scope 1
石炭生産量
石炭単位排出量

Adaro Indonesia の温室効果ガス排出量
単位
千トン CO2e
千トン
トン CO2e/トン

2018
1,978
53,614
0.036

2019
1,880
56,6030.033

増減-4.95%
5.58%-8.33%

出所：Adaro Energy 2019 Sustainability Report41

41

http://www.adaro.com/news/read/1916/Adaro%20Energy%202019%20Sustainability%20Report115

(2) New Hope(a)温室効果ガス排出量削減向けた取り組み
New Hope は発展途上国市場の経済成長を促進するために手頃な価格でアクセス可能なエネルギーは不可欠と見なしており、石炭を安価に安定して提供することは今後も重要な課題としている。New Hope は今後も石炭開発を継続し、自社の石炭開発事業は社会的責任と位置づけている。また、New Hope は温室効果ガス排出量削減を世界的な重要課題と捉え、株主やその他の主要なステークホルダーに対して、低炭素化とゼロエミッションに向けた取り組みを宣言している。さらに、New Hope は、高発熱量、低硫黄、低灰分の高品質の石炭を市場に供給することは、世界の温室効果ガス排出量削減への貢献を促進するとの考えの元、自社が保有するこれらの高品位の石炭は今後の石炭市場での競争力を増していくものと見込んでいる。また、HELE 技術への投資は、石炭の温室効果ガスを削減しながら、手頃なエネルギーへのアクセスを容易にするために不可欠としており、HELE 技術と炭素回収・貯留（CCS）を広く普及させることで、石炭火力発電の継続運転を目指している。
ただ、このような状況下で、New Hope は以下に示す懸念を表明している。


短期、中期、長期 石炭の使用や石炭採掘のための土地の使用を制限する豪州の政府規制は、新規石炭プロジェクトの開発や既存のプロジェクトの寿命に影響を与える。



豪州や主要な石炭輸入国の両方で、新たな炭素価格メカニズムが導入された場合、エネ
ルギー源としての石炭のコスト競争力が低下する可能性がある。



低炭素化に向けた中国などの大規模なアジア経済圏における石炭消費や発電に関連した政府の政策によって石炭産業が影響を受ける。



世界的な紛争や政策的動向によって、特定の港や輸送ルートからの石炭の輸出や輸入が制限される可能性がある。
New Hope の販売戦略として、主要なアジア市場の顧客と築いてきた強い関係を挙げている。また、近年インドなどの新しいアジア市場でも顧客基盤を拡大しており、消費者のニーズを一早く理解した販売戦略を目指している。
(b)温室効果ガス排出等実績
New Hope は豪州の法律に基づき、温室効果ガスの排出量（Scope 1,2）、エネルギー消費量を定期的に報告しておりエネルギー使用量と排出量の両方を削減に取り組んでいる。例
えば、NSW 州の Bengalla 炭鉱では温室効果ガスの排出削減に向けて、バイオディーゼルの導入、車両の運転条件の最適化、高効率の電気モータと照明システムの導入が図られている。
表 2.6-10 に New Hope の温室効果ガスの排出量（Scope 1,2 の合計）、エネルギー消費量を示す。2018 年の排出量は 156.1 千トン CO2e、エネルギー排出量は 1,391,588GJ であった。前年に比べ、温室効果ガスの排出量、エネルギー消費量共に▲8.2%、▲2.1%それぞれ減少している。
116

表 2.6-10 New Hope の温室効果ガス排出量
Scope 1＋Scope 2
石炭単位排出量
エネルギー消費量
石炭単位エネルギー消費量

単位
千トン CO2e
トン CO2e/トン
GJ
GJ/トン

2016
160.8
0.0152
1,419,616
0.137

2017
170.2
0.0162
1,422,152
0.135

2018
156.1
0.0153
1,391,588
0.133

出所：Adaro Energy 2019 Sustainability Report42(3) Stanmore Coal(a)メタン回収の取り組み43
Stanmore Coal は、QLD 州の Isaac Plains 露天採掘炭鉱が枯渇によって操業停止した
後、東側に隣接する Isaac Plains East 露天採掘炭鉱を操業している。次期採掘エリアとして Isaac Plains 露天採掘炭鉱の南側の Isaac Downs 露天採掘炭鉱の開発を進めている。また、Isaac Plains 露天採掘炭鉱のエリアでは、坑内採掘による開発（Isaac Plains 坑内採掘
プロジェクト）を計画している。
Stanmore Coal は、Isaac Plains 坑内採掘プロジェクトエリアにおけるメタンガス回収・処理・販売計画の MOU を Blue Energy と締結した。Blue Energy は同計画について、将来（採掘時）のメタンガス排出や回収したメタンのフレアを低減し、これまで廃棄物であったメタンガスを製品化するというメリットを生じるとしている。また、石炭産業が温室効果
ガス排出を削減することにも貢献するものであるとしている。さらに、坑内採掘時のメタンの排出を低減し、炭鉱操業の安全性を向上させることができるとしている。
本計画は QLD 州政府も廃棄されていたメタンを価値ある製品とすることに対し賛同しているという。QLD 州政府は 2020 年 8 月、QLD 州経済が COVID-19 流行から回復することを目的とした同政府のイニシアチブ Economic Recovery Plan の一環として、Bowen
Basin のガス田から豪州東海岸のガス市場にガスを供給するパイプラインを建設するという調査に 5 百万豪ドルを投じると発表しているが、Stanmore Coal と Blue Energy が Isaac
Plains 炭鉱で回収、処理されるメタンガスも、同パイプラインで供給されることが可能となるのではないかとメディアは予測している。
(4) 国家能源投資集団
中国最大の石炭企業である神華能源集団を傘下に持つ国家能源投資集団はパリ協定を支持し、パリ協定の枠組みの中での温室効果ガスの削減目標を設定している。特に石炭火力発電所からの温室効果ガスのゼロエミッションを実現するために、CCUS（Carbon Capture
Utilization and Storage）の技術革新を強化させ、2019 年 11 月 1 日に中国最大規模である「年間 15 万トンの二酸化炭素回収実証プロジェクト」をスタートさせた。CCUS のモデル事業を多数実施しており、世界レベルの技術向上を目指している。今後、現在実施されていhttps://www.newhopegroup.com.au/files/files/Sustainability%20Report.pdf
JOGMEC 海外石炭情報（掲載日：2020 年 11 月 12 日）－ 豪州：Stanmore Coal、QLD 州 Isaac Plains
坑内採掘プロジェクトにおけるメタンガス回収・処理計画の MOU を Blue Energy と締結
42
43

117

るプロジェクトの成果として、二酸化炭素の回収率と燃焼効率の向上が期待でき、大幅な石炭消費量の削減が可能となる。2020 年までに 1kWh 当たりの石炭消費量を 297g まで減少
させ、さらに、2025 年に 293g/kWh に減らすことを目標としている。
また、「全面的な環境保護」という概念を企業理念として、煙ガス汚染対策以外に、汚水のゼロ排出、固形廃棄物の完全処分、水の回収再利用、騒音対策など全面的なクリーン企業の体制作りに取り組んでいる。
(5) ロシア SUEK(a)温室効果ガス排出抑制の取り組み
SUEK は、ロシア国内で 8 炭鉱を有する最大の石炭生産企業で 2019 年には原料炭を含む約 1 億トン（内、褐炭 39 百万トン）を生産し、国内供給並びに輸出を行っている。石炭は欧州に加え、日本、中国、韓国などのアジア向けに 2019 年には 53.8 百万トンを輸出し、世界の企業別石炭輸出量では第 4 位を占める。この他にも、子会社の SGC（Siberian
Generating Company）を通じて、国内で 19 の石炭火力発電所を含む発電・熱供給（コージェネレーション）事業、石炭積み出し港などの港湾運営を行っている。
SUEK の方針としては、急速に脱炭素化に向かって石炭などの温室効果ガス排出量の多い石炭産業、石炭火力発電を廃止、撤退するのではなく、よりエネルギー効率の高い機器への転換・更新を行い、温室効果ガス排出量の削減を図ることにある。
熱供給用のボイラを発電と熱供給の併用（コージェネレーション）の設備に置き換え、熱供給に係る燃料消費を 32%削減し、コージェネレーションにより、熱供給単独設備に比して年間 9 百万トン CO2e の削減を目指す。
また、二酸化炭素排出のオフセットとして、2019 年にはハカシア共和国の Chernogorsk 産
業地区、Zabaikalye 地方等において植林を行った。これら植林による排出量のオフセット値についての具体的情報は得られていない。
炭鉱メタン回収・利用による温室効果ガス排出量の削減の一環として、Kuzbass の Kirov
炭鉱と Komsomolets 炭鉱では、炭鉱メタンの回収とガスエンジンプラントの設置で 2019
年には採掘跡からのメタンガス 4.2 百万 m3 を発電と熱供給に利用した。
表 2.6-11 に SUEK の 2018 年、2019 年の温室効果ガス排出量（Scope 1）を石炭事業（炭鉱）と発電・熱供給事業を分けて示す。
表 2.6-11 SUEK の温室効果ガス排出量
Scope 1
石炭生産量
石炭単位排出量
Scope 1
自社発電*

単位
千トン CO2e
千トン
トン CO2e/トン
千トン CO2e
TWh

熱供給*

百万 Gcal2018
5,562.9
110,400
0.050
58,84646.2

20195,149.2
106,200
0.048
55,40951.5

増減-0.07%-3.80%-4.00%-5.84%
11.47%

46.0

43.5-5.43%*SUEK は、自社発電・熱供給からの温室効果ガスは、Scope 1 に入れている。

118

(6) インド CIL（Coal India）
インドの石炭資源は古生代二畳紀の石炭と新生代第三紀の石炭・褐炭に分類される（図2.6-11）。このうち大半を占めるのがゴンドワナ系と呼ばれる古生代二畳紀の石炭である。
ゴンドワナ系の石炭は硫黄・リン分は少ないが、灰分が 40～50%と非常に高い。
石炭賦存地域が偏在しているため炭鉱から発電所まで不要なボタ（灰分）を抱えた高灰分
炭の長距離輸送を余儀なくされることも多い。そこで環境森林省（現 環境・森林・気候変
動省）は長距離輸送が必要な石炭の発電所における炉前灰分を 34%以下に規制44した。灰分34%規制の対象となる輸送距離は 2002 年 6 月の 1,000km で始まった。この輸送距離は年々短縮され 2016 年 6 月には 500km まで厳格化45されている（表 2.6-12）。

出所：平成 20 年～26 年度高効率簡易選炭システム実証普及モデル事業（インド）（NEDO）

図 2.6-11 インド炭田分布（図中に記載は炭鉱会社名）

灰分 34%を超える石炭の輸送が禁じられているのではなく、発電所で低灰分炭を混炭して 34%以下の炉
前灰分にすれば良い
45 2020 年 5 月、環境森林気候変動省はこの 34%灰分規制を突然解除した。新型コロナの影響で国内炭の需要が激減するなか、石炭の輸入に繋がる灰分規制を解除することで国内炭需要を緊急に増加させるのが目的である。ただし、排ガス規制の遵守と適切な灰処理が条件である。
44119

表 2.6-12 灰分規制の対象距離
開始時期

規制対象距離

2002年6月～

1,000km以上

2015年1月～

750km以上

2016年6月～

500km以上

出所：環境・森林・気候変動省

表 2.6-13 に 2019 年度のインドの原炭生産量（褐炭を除く）を示す。1975 年に国営企業
46として組織された CIL（Coal India）が生産の大半を担っている。CIL が生産全体に占める比率は原料炭 46.427 百万トンで 87.7%、一般炭 555.702 百万トンで 82.0%、合計 602.129
百万トンで 82.4%である。
表 2.6-13 インドの原炭生産量（2019 年度）

公営

CIL
他
計

民営
合計

原料炭用
46.4270.300
46.7276.210
52.937

一般炭用555.70293.132648.834
29.102677.936

百万トン/年
計602.12993.432695.56135.312730.873

出所：インド石炭省 Provisional Coal Statistics 2019-20

表 2.6-14 にインドの選炭能力（2020 年 3 月末）を示す47。原料炭の選炭能力 29.84 百万トンを原料炭生産量 52.937 百万トンで割れば選炭率は 56.4%、同様に一般炭の選炭能力
113.60 百万トンを一般炭生産量 677.936 百万トンで割れば選炭率は僅か 16.8%、同様に合計の選炭能力 143.44 百万トンを合計生産量 730.873 百万トンで割れば選炭率は僅か 19.6%である。CIL は選炭能力を大幅に増やすべく、BOO（Build, Own & Operate）ベースで多数の選炭工場を入札中である。
表 2.6-14 インドの選炭能力（2020 年 3 月末）

公営

民営
合計

CIL
他
計

原料炭用
20.58
1.40
21.98
7.86
29.84

一般炭用
11.72
0.00
11.72
101.88113.60

百万トン/年
計
32.30
1.40
33.70
109.74
143.44

出所：インド石炭省 Provisional Coal Statistics 2019-20

46
47

2010 年に 10%の株式を公開以降、政府の出資比率は漸減し、2020 年 2 月 15 日で 70.96%。
記載された能力は公称能力である。老朽化等で実能力は更に低下することが予想される。

120

第 3 章 選炭技術の最新動向等
3 . 1 選炭技術の目的と効果
3 . 1 . 1 選炭技術の目的採掘されたばかりの石炭（原炭）は大小まちまちのサイズを有し、石炭以外の岩石や異物を含み、高灰分（低発熱量）
・高硫黄分で品質変動が著しい。一方、選炭後の石炭（製品炭）は 40～50mm 以下のサイズに整えられ、石炭以外の夾雑物は除かれ、ユーザーが指定する
低灰分（高発熱量）
・低硫黄分の品質を安定かつ均質に保持している。
すなわち、選炭とは採掘された原炭を「低灰分（高発熱量）
・低硫黄分・一定品質」の製品炭に仕上げる工程であり、その機能を持つ設備が選炭工場である（出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.1-1 参照）。

選炭

採掘された石炭（原炭）

選炭された石炭（製品炭）

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.1-1 選炭前後の石炭
3 . 1 . 2 選炭の効果（概要）
灰分 は全く価値が無い。これをユーザーまで長距離輸送することはエネルギーの無駄遣いである。灰分の低減は発熱量の増加を意味し、概ね 1%の灰分減は、発熱量にして 80～
100 kcal/kg の増加となって現れる（図 3.1-2 参照）。

121

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.1-2 灰分 vs 発熱量
発電所の場合、選炭により「低灰分（高発熱量）・低硫黄分・一定品質」の燃料にすることで、下記①～⑩のメリットが生じる（図 3.1-3 参照）。

低灰・低硫・一定品質

①

輸送量減

②

貯炭量減

③

ミル負荷減

④

灰トラブル減⑤

集じん設備負荷減⑥

脱硫設備負荷源

⑦

灰処理量減

⑧

大気汚染抑制⑨発電効率向上⑩

更なる CCT 可能

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.1-3 選炭の効果（発電所）
また、原料炭の場合、石炭中の灰分はすべてコークス中に残留するが、コークスの灰分を1%減らせば高炉出銑量が 3～4%増やせるという。

3 . 1 . 3 インドにおける選炭の定量的効果
インド炭の特徴の一つが 30～50%に及ぶ高灰分である。石炭賦存地域が偏在しているため炭鉱から発電所まで長距離輸送を伴うことも多い。そこで環境森林省（現 環境・森林・
気候変動省）は石炭輸送距離と発電所の炉前灰分を規定して選炭の普及に努めている。
2007 年、米国 DOE の Ph. D. Craig D. Zamuda 氏は「A Case for Enhanced Use of Clean
Coal in India」と題して選炭の効果を定量的に評価した。表 3.1-1 に総括して示す。
同氏は選炭の効果を輸送、発電所、環境（灰処理面）にわたって解析している。ちなみに発電所の項を見ると、・ 灰分を 10%減らす毎に、所内電力が 10%減少
・ 灰分を 10%減らす毎に、熱効率が 3%向上
122

・ 灰分を 10%減らす毎に、プラント負荷率が 10%向上
また、選炭された石炭を使うことで 2～3%の二酸化炭素排出量削減効果があるとしている。
表 3.1-1 選炭の効果（定量的）

環境

発電所

輸送

影響領域
輸送コストの削減

効果
運搬距離と灰削減量に依存（例：運搬距離1000km、灰分を41%から30%に削減した場合、7.5%の節約になる)
輸送時の燃料消費量削減に 運搬距離と灰削減量に依存（例：運搬距離1000km、灰分を41%からよるCO2排出量の削減
所内電力の削減
補助燃料の削減

30%に削減した場合、同一熱量を得るためのCO2排出量が15%の削減になる)
灰分を10%減らす毎に所内電力が10%減少
灰分を10%減らした選炭済みの石炭を使用した場合、補助燃料が50%削

熱効率の向上プラント負荷率の向上
運転・保守コストの削減
発電所新設時の初期投資減（現在の平均値4ml/kWh）
灰分を10%減らす毎に熱効率が3%減少
灰分を10%減らす毎にプラント負荷率がが10%向上
灰分を10%減らす毎に2%のコスト削減
灰分41%の代わりに灰分30%の石炭を使えば初期投資額が8%削減

額の削減
灰処理用地の削減
灰処理用水の削減
CO2排出量の削減
ESPの効率向上

灰分41%の代わりに灰分30%の石炭を使えば灰処理用地が12%削減
灰分41%の代わりに灰分30%の石炭を使えば灰処理用水が12%削減選炭された石炭を使うことでCO2排出量が2～3%削減
選炭された石炭を使うことで電気集塵装置の効率が98%から99%へ向上

出所：Ph. D. Craig D. Zamuda ”A Case for Enhanced Use of Clean Coal in India” Aug. 2007

3 . 1 . 4 石炭の利用可能熱量と二酸化炭素排出量
一般に石炭の灰分と発熱量とは強い直線関係がある。
いま、発熱量 kcal/kg＝8000－100×灰分%とする（出所：各種資料より作成
図 3.1-4 参照）。

出所：各種資料より作成

123

図 3.1-4 灰分 vs 発熱量（一例）
ここで、灰分%＝鉱物質 M (-)×90%とすると、
発熱量 kcal/kg(ad)＝8000－100×灰分%＝8000－100×(90%×M) =8000－9000×M
書き換えれば、・ 発熱量 kcal/kg(ad)=8000×(1－M)－1000×M①

すなわち石炭とは、・ 発熱量 ＋8000kcal/kg の石炭質 (1－鉱物質 M)と・ 発熱量 －1000kcal/kg（吸熱反応）の鉱物質 M の混合物と見なせる。
．．．．
石炭中の鉱物質（灰分）が多ければ、相対的に石炭質が少なくなり石炭質からの発生熱量．．．．．．．
が減るのは当然であるが、鉱物質の灰化が吸熱反応であるため利用可能な熱量は鉱物質が多いほど更に少なくなる。一方、ある一定量の石炭質（炭素分）から排出される二酸化炭素
量は鉱物質の多寡に関わらず一定であるため、鉱物質が多いほど利用可能な発熱量当たりの二酸化炭素発生量が増加する。
いま、石炭の湿分 4%(ad)、灰分 A%(ad)、鉱物質 M(- ad) として、・ 石炭 1kg(ad)中の無水無灰部分の量 kg(daf)＝1kg(ad)×(100－4%－A%)/100=(100－4%－90%×M)/100
石炭中の炭素分 80%(daf)として、・ 石炭 1kg(ad)中の炭素量 kg(d)＝(100－4－90×M)/100×80%
二酸化炭素排出量＝炭素量×44/12 として、・ 石炭 1kg(ad)の二酸化炭素排出量 g(d)＝(100－4－90×M)/100×80%×44/12 ②∴ 利用可能発熱量当たりの二酸化炭素発生量は、・ 利用可能発熱量当たり二酸化炭素排出量 g(d)=②÷①
また、1kWh=860kcal、熱効率=35%として出所：各種資料より作成
図 3.1-5 にプロットする。

124

出所：各種資料より作成

図 3.1-5 灰分 vs 石炭潜在二酸化炭素量
灰分 30%（鉱物質ベース 33.3%）と灰分 15%（鉱物質ベース 16.7%）の石炭に潜在する
二酸化炭素量はそれぞれ 951g-CO2/kWh、898g-CO2/kWh となり、灰分 15%の石炭が燃焼して排出する二酸化炭素量は灰分 30%の石炭のそれに較べて 5.6%の減少となる。
また、インドを想定して原炭灰分 50%（鉱物質ベース 55.6%）、選炭後の灰分 34%（鉱物質ベース 37.8%）とすると、両石炭に潜在する二酸化炭素量はそれぞれ 1,105g-CO2/kWh、
971g-CO2/kWh となり選炭することで二酸化炭素排出量が 12.1%減少する。
これら石炭に潜在する二酸化炭素の削減効果に加え、利用時（運搬～発電所～灰処理）の二酸化炭素排出量削減効果が加味される。
本項では、石炭質が発した燃焼熱の一部を奪って鉱物質が灰化すること、すなわち灰化現
象が吸熱反応であることを前提として二酸化炭素排出量を求めた。この時、吸熱反応熱は実測ではなく、灰分 vs 発熱量の関係式（一例）と灰分量と鉱物質量の比率を 90%に固定して求めているが、様々な炭種を対象に灰分 vs 発熱量の関係式や灰分量と鉱物質量の比率を変
えて反応熱を求めるほか、示差熱分析等を用いて実測する必要がある。

125

3 . 2 選炭技術の現状（湿式選炭、乾式選炭）
3 . 2 . 1 選炭で除去する灰分（鉱物質）48
選炭の一番大きな役割は灰分を減らすこと、換言すれば発熱量を上げることでもある。そこで、そもそも灰分とは何かについて説明する。灰分はその起源により「固有・中間・外来」の三種類に分類される。
(1) 固有灰分根源植物を構成していた無機物を起源とする。現存する木材を燃せば 0.5%程度の灰が残る。木材を構成する有機質（C、H、O）以外の無機質（Ca、Na、K、P 等）がその由来である。石炭の根源植物にも無機質は存在していた。これに由来する灰が「固有灰分」である。固有灰分は、根源植物の木質部が石炭化した部位に存在する。
量は僅か（通常 1～4%）であるが選炭による除去はできない。
(2) 中間灰分
石炭化の過程で根源植物に混入した無機物を起源とする。木片・葉・樹皮・花粉・胞子等の植物の石炭化が進行する途中、共に混入した泥砂・粉じん・火山灰等の無機物に由来する灰である（図 3.2-1 参照）。
中間灰分は、悠久の石炭化時代を石炭質と共存してきたため石炭質と強固に癒着しており石炭粒子中に微細な斑点状や目視可能な縞状で存在している。石炭粒子を微細化すればこの癒着は解け、鉱物の単体粒子として分離（単体分離）することが可能となる。単体分離
できれば中間灰分を選炭で除去できるが、金属鉱山と異なり選炭の場合は原炭を無闇に砕かないのがコスト・ハンドリング両面からの鉄則である。選炭の場合、中間灰分だけを分離・除去するのではなく、中間灰分を多く含む粒子を少量の石炭質含有も「やむなし」として分離・除去する。本邦の場合、一般に灰分 80%以上（発熱量 1,000kcal/kg 以下）がボタとしての廃棄基準である。このようなボタをその色調から「黒ボタ」と呼ぶ（これに対し、外来
灰分の如く単体分離した岩石をその色調から「白ボタ」と呼ぶことがある）。

もちろん、石炭中には灰の状態ではなく岩石・鉱物の状態で存在する。これが石炭の燃焼過程で 1 割程
度の減量を伴い灰化したものが灰分である。灰分は簡単・正確に測れるため石炭品質の主要指標として広範に普及している。ここでは岩石・鉱物の同義語として灰分を用いる。
48

126

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-1 中間灰分
(3) 外来灰分
炭層上下に存在する岩石が採掘過程で混入したことに起因する。元々、生まれ育ちが異なり、たまたま隣り合っていた炭層と岩石が採掘の過程で混ざり合っただけであり両者の癒
着はほとんどない。単体分離した岩石として選炭で容易に除去できる（図 3.2-2 参照）。


露天採掘：上下の岩盤に接する部分の石炭や薄層を採掘対象から外せば岩石の混入は避けられる（選択採炭）。しかし、資源の廃棄に繋がるため避けるべきである。



坑内採掘：断層による炭層のズレ、ハサミ（Parting）の存在、天盤崩落等、岩石混入は避けられない。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-2 外来灰分127

3 . 2 . 2 石炭質と鉱物質（灰分）の比重差
根源植物のどの部位が石炭になったのか、その部位によって石炭質を 3 種類に分類している。表 3.2-1 にその種類と特徴・比重を示す。ビトリニットが石炭質の主要部であり、その比重は 1.3 程度と軽い。
表 3.2-1 石炭質の種類と特徴・比重
マセラルグループ

根源植物部位

ビトリニット

木質部

エクジニット

木片、葉、樹皮、花粉、胞子木炭化した木質部(森林火災)
菌類

イナーチニット

比重
C=84%

特徴
石炭の主要部、低灰分
軟化溶融成分
軟化溶融成分非軟化溶融成分
ゴンドワナ炭に多し

1.3
1.2
1.45

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

表 3.2-2 に鉱物質の種類と比重を示す。粘土鉱物が主要成分で比重は上記ビトリニットの 2 倍に及ぶ 2.6 である。
表 3.2-2 鉱物質の種類と比重
主な鉱物
粘土鉱物
炭酸塩鉱物
硫化物鉱物
酸化鉱物
珪酸塩鉱物

カオリナイト etc
方解石etc
黄鉄鉱 etc
石英 etc長石 etc

比重
2.6
2.7
5.0
2.7
2.6

摘要
主要鉱物
FeS2

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

3 . 2 . 3 石炭粒子（石炭質と鉱物質の混合物としての石炭粒子）の比重と灰分
石炭粒子とは軽くて燃える石炭質と、重くて燃えない鉱物質とが多種多様に混ざり合ったものである。その結果、個々の石炭粒子の比重は石炭質と鉱物質の多種多様な混合比率によって決まり、その灰分も両者の多種多様な混合比率によって決まる。
ある炭鉱の石炭粒子群の比重と灰分の関係を図 3.2-3 に示す。強い直線関係にあることがわかる（直線の式は炭鉱や炭層により異なる）。いま、この石炭粒子群を例えば比重 1.6で分離する。比重 1.6 よりも軽い粒子群は低灰分（高発熱量）・低硫黄分の製品炭となり、
比重 1.6 よりも重たい粒子群は高灰分（低発熱量）
・高硫黄分のボタとなる。これが灰分を低減する基本原理の一つである「比重分離法」である。

128

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-3 石炭粒子の比重 vs 灰分（例）3 . 2 . 4 比重分離法
図 3.2-4 に比重分離法の概念を示す。同図の左側は採掘原炭の粒子群を模式的に示しており、各粒子の黒い部分は軽い石炭質を、赤い部分は重たい鉱物質を示す。両者の混合比率
により、低比重側には、より低い灰分の粒子が集まり、重比重側には、より高い灰分の粒子が集まる。そこで、この粒子群をある比重で二分すれば、軽い粒子群として低灰分・低硫黄
分・一定品質の製品炭が得られ、重たい粒子群として高灰分・高硫黄分のボタが得られる。
これが灰分を低減する基本原理の一つである「比重分離法」である。原炭粒径が細かくなると比重以外の要素（流体の粘度）の影響が大きくなるため、一般に 0.5mm 以上の粒子に対して用いられる。

129

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-4 比重分離の原理
3 . 2 . 5 浮遊選鉱法（浮選法）
灰分を低減する基本原理のもう一つが「浮選法」で、一般に 0.5mm 以下の微粒子に対して用いられる。石炭粒子と鉱物粒子の表面性質の差を利用して選別する方法で、原料炭の選炭工場で多用されている。
図 3.2-5 に浮選法の原理を示す。石炭質は油と同じ炭化水素なので、その表面は油には馴
染むが水をはじく。これに対し、鉱物質の表面は水には馴染むが油をはじく。馴染むか、馴
染まないかは接触角で決まる。水中に気泡を発生させると、水をはじく石炭粒子は気泡に付着して浮上するが、水に馴染んだ鉱物粒子は水中に懸濁したままである。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-5 浮選法の原理
図 3.2-6 に浮選機の模式図を示す。同図左方から濃度 10%程度の原炭スラリーが供給される。ここに気泡を発生させると疎水性の石炭粒子は気泡に付着して浮上し、親水性の鉱物
130

粒子は水と共に同図の右側から排出される。石炭粒子を付着して浮上した気泡を回収して脱水すれば石炭が得られる。なお、石炭表面の疎水性をさらに強化するため軽油等の捕収剤が少量添加され、また、石炭粒子が付着したまま浮上した気泡が破裂しないよう松根油等の起泡剤が少量添加される。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-6 浮選機の模式図
3 . 2 . 6 硫黄分の低減効果
硫黄分の低減は、灰分低減の副次的効果として得られるものである。
図 3.2-7 に示すよう、石炭中の硫黄分は石炭質に含まれる有機硫黄分と、鉱物質に含まれる無機硫黄分に分類される。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-7 硫黄分の種類
131有機硫黄分は根源植物のタンパク質に由来し、選炭で除去することはできない。一方、無機硫黄分は全て鉱物に含まれており重産物（ボタ）として比重分離が可能である。特に、無機硫黄を含む代表鉱物である黄鉄鉱（パイライト）は比重が 5 と大きく、こぶし大の単体結晶としてボタに混じる事も少なくない。無機硫黄分が燃焼排ガスとなる前に、選炭工場で固体として回収すべきである。
3 . 2 . 7 湿式選炭機 各種
さまざまな機種の選別機が実用化されており、選炭する原炭の粒径と選別精度に応じて機種を使い分けている。既述の如く、0.5mm 以上の原炭には比重分離法が、0.5mm 以下の原炭には浮選法が用いられる。
大きなサイズの塊原炭には重液バスが用いられ、選炭原炭の大半を占める 0.5～50mm の粉原炭にはジグまたは重液サイクロンが用いられる。重液サイクロンは選別精度が高いた
め原料炭用に、ジグは選別精度に劣るが構造が簡単で経済的なため一般炭用や原料炭選別の前処理用として用いられる。粒径が細かくなると選別精度が悪化するため、0.25～2mm程度の細粉原炭を別な選別機で選別する場合がある。このサイズの選炭機としてスパイラ
ル・コンセントレーター、TBS（ティータード・ベッド・セパレーター）、RC（リフラック
ス・クラシファイアー）がある。このうち、RC は選別精度が高いため原料炭用の選炭工場に採用され始めている最新の機種である。0.5mm 以下の微粉原炭の選別には浮選機が用いられる（図 3.2-8 参照）。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-8 原炭粒径と湿式選別機
132

以下、代表的選別機である重液バス、重液サイクロン、ジグについて紹介する。
(1) 重液バス（Heavy Medium Bath）
図 3.2-9 に示すように比重液を用いる方法である。図中、真ん中に示された容器に、例えば 1.8 の比重液を入れる。この中に原炭粒子を投じれば、比重が 1.8 よりも小さい粒子は浮き
1.8 より大きい粒子は沈んで両者が分離される。
比重液にはマグネタイト（磁鉄鉱、比重 5）の微粉末を水に懸濁させたスラリー（擬重液49）が用いられ、マグネタイト混入量を調整することで比重値を制御している。マグネタイトの沈降を防ぐため擬重液は動かしながら使用され、製品炭粒子やボタ粒子に付着したマグネタイトは洗浄フルイで洗い落とされた後、磁選機（磁石）で回収・再利用される。
図 3.2-9 比重液
図 3.2-10 に重液バス（ドラム型）を示す。沈んだ重産物を如何に連続的に排出するかに
よってドラム型（WEMCO 型）やトラフ型（Drew Boy 型）がある。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-10 重液バス（ドラム型）

49

固体粒子を懸濁させて作った比重液を「擬重液」と呼び、液体だけからなる「真重液」と区別する。

133

(2) 重液サイクロン（Heavy Medium Cyclone）
選別原理は上記重液バスと全く同じであり、相違点は処理対象粒径のみである。処理対象
粒径が細かくなると、擬重液の粘性等、比重以外の要素が原炭粒子の運動に影響を与えるようになり正確・迅速な比重分離が困難となる。そこで原炭粒子に遠心力を作用させ粒子比重という要素だけを際立たせたのが重液サイクロンである。図 3.2-11 に作動原理を示す。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-11 重液サイクロン作動原理
今、人が握っているバケツを重液バスと仮定すると、このバケツをグルグル回しバケツ内の原炭粒子に遠心力を作用させた状態で選別するのが重液サイクロンに外ならない。実際
は、原炭と重液の混合物をサイクロン本体の接線方向に圧入することで回転運動を発生させ、それによって遠心力を発生させている。選別精度が高く（コストも高い）、原料炭の主力選別機である。図 3.2-12 に重液サイクロンの外観を示す。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-12 重液サイクロン外観134

(3) ジグ（JIG）- 従来型
水中で落下する粒子に働く力は下向きの重力、上向きの浮力、上向きの抵抗力の 3 つである。粒子は徐々に沈降速度を増しながら水中を落下するが、速度を増すにつれ水の抵抗が増し、ある時点からは一定速度で落下する。この落下速度は粒子比重が大きいほど速いため、早く落下して下部に成層した重産物と、遅く落下して上部に成層した軽産物とに分離できる（図 3.2-13 参照）。
実際は、比重の小さい粒子でもサイズが大きければ早く沈降するし、比重の大きい粒子でもサイズが小さければ遅く沈降する。すなわち、比重に加えサイズも選別を支配する因子となる。その結果、重液サイクロンに較べ選別精度は落ちる。ただ、構造が簡単で低コストのため一般炭の主力選別機であり、重液サイクロンの前処理用としても使われる。
図 3.2-14 にジグの選別機構を示す。


網を張った水槽に水を満たし、水を上下させる。



左側から原炭を投入する（●が重産物；ボタ）。



原炭は水と一緒に持ち上がり、その後、落下。その際、比重の大きいボタ粒子の方が速く落下し、その後、比重の小さい石炭粒子が落下してくる。



その結果、網の上にはボタ粒子が並び、その上に石炭粒子が積み重なる。この上下動を何回も繰り返
すと網の上は全てボタ粒子ばかりとなり、その上に全て石炭粒子ばかりが積み重なる。



次に持ち上げた時に両者をスプリッターで分離する。
図 3.2-13 粒子の沈降速度

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-14 ジグの選別機構
135

(4) ジグ- 可変波形型
図 3.2-15 に最新式の湿式選炭機「可変波形型ジグ」の模式図を、図 3.2-16 に外観を示す。従来型ジグの波形がサインカーブのみであるのに対し、可変波形型ジグは台形波形等、波の形状を変えられる。その結果、従来型ジグに対して約 3 ポイントの歩留向上が可能である。

出所：平成 20 年～26 年度高効率簡易選炭システム実証普及モデル事業（インド）（NEDO）

図 3.2-15 可変波形型ジグの模式図

出所：平成 20 年～26 年度高効率簡易選炭システム実証普及モデル事業（インド）（NEDO）

図 3.2-16 可変波形型ジグ外観（インド Angul 選炭工場）
本技術は永田製作所（現 永田エンジニアリング）と石炭技術研究所（現 JCOAL）により開発された技術で、本邦の 3 選炭工場（三池、池島、釧路）を始め、中国盤江、ベトナム
136

Cua Ong、インドネシア Ombilin、インド Angul の各選炭工場に導入されている。様々な波形を実現するため高圧と低圧の 2 台の送風機を用い、入排気のタイミングをコンピューター制御している（図 3.2-17 参照）。

出所：平成 20 年～26 年度高効率簡易選炭システム実証普及モデル事業（インド）（NEDO）

図 3.2-17 可変波形の発生機構(5) ティータード・ベッド・セパレーター（TBS：Teetered Bed Separator）
図 3.2-18 にティータード・ベッド・セパレーターを示す。0.25～2mm 程度の細粉原炭に対して用いられる。
基本原理はジグと同じく、水中における粒子の沈降速度差を利用している。ジグの場合、速く沈降したボタ粒子の上に遅く沈降した石炭粒子が積み重なることで両者を分離していたが、本装置では、石炭の沈降速度よりも速い上昇水流を装置内に作ることでボタ粒子だけを沈降させ、石炭粒子は上昇水流と共にオーバーフローさせる仕組みになっている。

出所：Mineral Engineering Processing

図 3.2-18 ティータード・ベッド・セパレーター137

ジグの説明でも述べたが、軽い石炭粒子といえどもサイズが大きければ沈降速度が速く、上昇水流と共にオーバーフローするのではなくボタ粒子と共に沈降してしまう。そこで沈下物の抜き出しバルブを絞ることで装置下部に高密度の「よどみ」を作る。このよどみを沈降できる比重の大きい粒子のみがボタとして排出され、比重の小さい石炭粒子はこのよどみを通過できずに排出されない50。
(6) リフラックス・クラシファイアー（RC：Reflux Classifier）
図 3.2-19 にリフラックス・クラシファイアーを示す。上記 TBS 同様、0.25～2mm 程度の細粉原炭に対して用いられる。TBS の場合、上昇水流に乗って上昇する粒子は軽い石炭粒子だけではない。比重は大きいがサイズの小さいボタ粒子も沈降速度が遅いために一緒に上昇する。そこで上部にも高密度のよどみを作る。その結果、比重の大きいボタ粒子はこ
こを通過できず、比重の小さい石炭粒子のみがここを浮上する。上部のよどみは多数設置された傾斜板によって作られる。RC は選別精度が高く原料炭の選炭工場に導入され始めている最新の選別機である。

出所：FLSmidth Ludowici

図 3.2-19 リフラックス・クラシファイアー(7) スパイラル・コンセントレーター（Spiral Concentrator）
上記 TBS や RC 同様、0.25～2mm 程度の細粉原炭に対して用いられる。図 3.2-20 に示すように流れ易さの差を利用する方法である。原理は砂金を採る時のパンと同じである。砂金混じりの砂をパンに取り水を入れて回転させると、重たい砂金はパンの中央部に
50

厳密には、よどみは下部に行くほど高くなる比重勾配を有している。すなわち、下部に行くほど高い見掛け比重を持ち、上昇流を伴った乱流域での固体粒子の干渉沈降となる。その結果、よどみの下部に行くほど等速沈降比が大きくなり比重に基づく分離が支配的となる一方、よどみ上部から上に抜け出た粒子は低濃度スラリー中（層流域）での挙動を示し、粒子比重と共に粒径の影響も無視できなくなる。

138

居座り、軽い砂は水流に乗って外周に集まる。外周の砂だけを上手に除けば砂金だけが残る仕組みである。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-20 スパイラル・コンセントレーターの選別原理
このパンと同じような動きをするのがスパイラル・コンセントレーターで、合成樹脂製の螺旋の樋である。本装置の上部から原炭と水を供給すると、これが樋の中を回りながら落下して行く時に遠心力が働き、軽い石炭粒子は水流と共に樋の外周に集まり、重たいボ
タ粒子が樋の中央部に留まる。スパイラル最下部にスプリッターがあり、ここで両者が分離・回収される（図 3.2-21 参照）。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-21 スパイラル・コンセントレーター(8) 浮選機
石炭粒子は気泡に捕捉されることで始めて浮上し回収される。従って、石炭の回収率を上げるには石炭粒子と気泡の遭遇チャンスを増やす必要がある。図 3.2-22 の左側に示す「機械攪拌型」においては石炭粒子も気泡も攪拌羽根の回転方向と同じ向きに流れており、両者
139

の遭遇チャンスは多いとは言えない。そこで考案されたのが、カラム（Column）型やジャミソン（Jameson）型である。カラム型は微細な気泡を発生させ、この気泡と石炭粒子の運動を対向流にすることで両者の遭遇チャンスを増やしており、ジャミソン型は高圧でフィードされたスラリーが空気を巻き込みながら降下管内で激しく攪乱されることで石炭粒子と気泡の遭遇チャンスを増やす構造になっている。 ジャミソン型浮選機は新たな選炭工場の主力浮選機になりつつある。
図 3.2-23 に機械撹拌型とジャミソン型浮選機の外観を示す。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-22 浮選機の種類

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.2-23 浮選機外観
140

3 . 2 . 8 乾式選炭機 各種
詳細については、「3.3 乾式選炭技術」に後述する。
(1) 技術の体系
表 3.2-3 に乾式選炭技術の体系を示す。表中、比重選別と X 線選別は実用化されており、磁力選別と静電気選別は選別精度の問題から実用化には至っていない。
概ね 100～20mm：X 線選別、50～10mm：流動床式・エアジグ、10～0.5mm：エアテー
ブル、0.5mm 以下：磁力選別、静電気選別である。
表 3.2-3 乾式選炭技術の体系
選別法

選別原理

摘要
流動床式

比重選別

粒子比重

エアジグ
エアテーブル

X線選別

透過X線強度蛍光X線分析

特に近年、実用化中

磁力選別

帯磁率

（研究実績あり）

静電気選別

電気抵抗

（研究実績あり）

出所：各種資料より作成(2) 乾式比重選別
選別原理は湿式と同じである。異なる比重を持つ粒子が流体中を沈降する時の速度に因る。湿式選別の場合は水あるいは擬重液が対象とする流体であり、乾式選別の場合は空気がこれに相当する。
今、石炭粒子の比重を 1.3、岩石粒子の比重を 2.5 とする。両者を水中に浸せば浮力が働くため両者の重さの差は(2.5－1)÷(1.3－1)＝5 となるが、空気中での両者の差は 2.5÷1.3＝1.9 に過ぎず、これが乾式選別の選別精度が湿式選別には及ばない所以である。
(3) 透過 X 線選別
ある粒子に X 線が照射された場合、X 線の一部が粒子に吸収されるため、粒子を透過後の X 線強度（透過強度）は照射された強度（入射強度）に較べ減衰する。この減衰率は照射を受けた粒子を構成する元素に基づく質量吸収係数と、物質の厚みによって異なる。この X
線強度の減衰は“透過減衰 Transmission Damping”と定義され Lambert の法則を用いて以下のとおり定義される。

I=𝐼0 𝑒 −𝜆𝑡
I：透過 X 線強度
I0：入射 X 線強度
λ：質量吸収係数ｔ：物質の厚さ141図 3.2-24 に、エネルギー15eV と 20eV の X 線について、原子量 vs 質量吸収係数を示す。例外はあるが、原子量が大きいほど（重たい元素ほど）、質量吸収係数が大きい。ちな
みに石炭質を構成する主要元素の原子量は、炭素 12、水素 1、酸素 16、窒素 14 と小さく、鉱物質を構成する主要元素の原子量は、ケイ素 28、鉄 56、アルミニウム 27、カルシウム
40 と大きい。
ある粒子の質量吸収係数 λ は、その粒子に含まれる元素の質量割合 fi と、その元素の質
量吸収係数 λi の積和で示される。すなわち、
𝑛

𝜆=∑
𝑖=1

𝑓𝑖∙ 𝜆𝑖．．．．．．
X 線選別法では、
粒子一個一個に対する質量吸収係数相当値を透過 X 線受信部で測定し、．．．．．．
その結果に基づき圧縮空気やハネ板で、対応する産物箱に粒子一個一個を落とし込んでいる。そのため供給可能な原炭サイズや単機処理能力が限定される。

出所：理科年表を基に作成

図 3.2-24 原子量 vs 質量吸収係数
透過 X 線強度 I は、物質の質量吸収係数 λ と厚さ t の指数関数であるが、本技術は物質の厚さではなく質量吸収係数、換言すれば構成元素の差異に基づいて鉱物を処理する技術である。フィードされる原料が広範囲の粒度構成を持つため、X 線強度の減衰における厚さの影響は質量吸収係数の影響よりも大きくなり得る。その場合、厚い物質を通り抜けて検知された X 線強度は、高い質量吸収係数の物質を通り抜けて検知された X 線強度よりも小さくなり得る。

142このように、単一エネルギーレベルを用いる方法では測定誤差が増大する。そこで、厚さによる影響を無くすため異なるエネルギーを持った 2 線源方式が採用されている。今、2 種類のエネルギーを持つ入射 X 線 I01 と I02 を考え、両 X 線に対する物質の質量吸収係数をそ
れぞれ λ1、λ２、物質透過後の X 線強度をそれぞれ I1、I2、物質の厚みをｔとすると、
𝐼1 = 𝐼01 𝑒 −𝜆1∙𝑡→ 𝐼1 ⁄𝐼01 = 𝑒 −𝜆1∙𝑡→ ∴ 𝐿𝑛(𝐼1 ⁄𝐼01 ) = −𝜆1 ∙ 𝑡

𝐼2 = 𝐼02 𝑒 −λ2∙𝑡→ 𝐼2 ⁄𝐼02 = 𝑒 −λ2∙𝑡→ ∴ Ln(𝐼2 ⁄𝐼02 ) = −λ2 ∙ t

両者の比をとると、
𝐿𝑛(𝐼1 ⁄𝐼01 ) ÷ 𝐿𝑛(𝐼2 ⁄𝐼02 ) = λ1⁄λ2すなわち、両 X 線の減衰率（I/I0）の比は、両 X 線に対する質量吸収係数の比 λ1/λ2、換言すれば粒子を構成する元素の組成比に比例し、厚みの項は無くなる。
(4) 蛍光 X 線選別
石炭粒子を構成する原子に放射線を当てると内側の軌道を回っていた電子が、よりエネ
ルギーの高い外側の軌道に移動する。この状態を励起状態と言う。この励起状態は不安定な
ため電子は直ぐに元の内側の軌道へと移動する（基底状態）。この時、励起状態と基底状態とのエネルギー差を、元素固有の波長を持った蛍光 X 線として放出する。そのため、波長ごとの蛍光 X 線量を計測すれば、物質を構成する元素量が解り、灰分相当値を推定できる。
本装置は、本邦を始め各国で様々な目的のために作られている。

143

3 . 3 乾式選炭技術
3 . 3 . 1 乾式選炭の動向
湿式選炭に較べ、乾式選炭は以下の特徴を持っている。
・ 非常に単純でコンパクトな構造：簡単操作や自動化が可能でメンテナンスも便利
・ 強い環境適応性：湿式選炭に必須な水資源や重液剤等が不要、廃水処理も不要
・ 低コスト：小さな床面積、低建設費、短工期・ ただし、湿式選炭に較べると選別精度は低い
湿式選炭においては製品炭灰分を小数点 1 位の桁まで制御可能であるが、乾式の比重選別では原理上これに及ばない（3.2.8 (2)参照）。また、乾式の X 線選別では個々の石炭粒
子の灰分を X 線で推定し、目標灰分と照合して合格粒子もしくは不合格粒子に圧縮空気等を使って所定のトレイに吹き飛ばすため小さな石炭粒子には不向きでサイズの制約がある。
これら特徴を考慮し、乾式選炭は選炭分野（Coal Preparation）というより脱灰分野（DeShaling）での応用が進んでいる。すなわち湿式選炭前の予備選別として塊ボタを取り除き
湿式選炭の負荷を減らしたり、塊ボタだけを除去する簡易選炭として用いられている。さらに近年、そのコンパクト性から坑内に設置して塊ボタを除いた部分のみを揚炭して選炭し、塊ボタは坑内充填用として坑内に残す方法も採用されている。

3 . 3 . 2 流動床式乾式選別機(1) 中国鉱業大学式 流動床式選別機
約 20 年前、図 3.3-1 に示す乾式重液選別機が中国鉱業大学で考案された。湿式の重液選別と同様、重液材にマグネタイトを用い磁選機で回収・循環使用する構造である。フィード
下限粒径は 6mm、粒子表面の水分は 4%以下、重液材に用いられるマグネタイトの粒度は0.3～0.15mm が最適とされている。
選別試験結果を表 3.3-1 に示す。原炭サイズ 6～50mm（平均 17mm）、原炭灰分 15.69%
から、灰分 3.94%の低灰分炭が 76.2%の歩留で取れ、その時のボタ灰分は 53.34%、歩留は23.8%である。
選別精度 Ep＝0.14 で湿式重液選別の Ep=0.039 と較べると選別精度は悪い。

144

出所：中国鉱業大学ホームページ

図 3.3-1 流動床式乾式選別機
表 3.3-1 選別試験結果【選別性能】【選別精度 Ep の比較】

分離比重 Dp

1.58

選別精度 Ep

0.14

選別
条件

原炭

精炭

ボタ

重量 %

100.0

76.2

23.8

灰分 %

15.69

3.94

53.34

平均粒度

17 mm

分離比重 Dp

1.58

選別機
乾式

湿式

選別精度 Ep

流動床式

0.140

重液バス

0.039

重液サイクロン

0.024

ジグ

0.073

出所：脚注51(2) 中国 GXZ シリーズ流動床式選別機
1995 年、乾式選炭専門の Tangshan 唐山 Shenzhou 神州 Manufacturing Group（TSM）
が設立された。河北省に本社を置き製作工場×5 箇所、R&D センター×2 箇所、海外事務所×2 箇所、地域事務所×8 箇所を持つ。 本 GXZ シリーズは前述の中国鉱業大学が持つ流動床式選別技術を基に同大学と TSM が共同開発した機種である。1 ユニット 500 トン/時までが準備されている（図 3.3-2 参照）。
メーカーの仕様書には供給可能原炭サイズ 6～100mm（平均 24mm）、分離可能比重範囲
1.3～2.2、選別精度範囲 Ep 0.05～0.07 とある。選別精度の中央値（分離比重 1.75、分離精度 Ep 0.06）を GXZ シリーズの代表値と見なして湿式選別機と比較した結果、重液バス・
重液サイクロンには及ばないもののジグより優れた選別精度である（表 3.3-2 参照）。
Mr. Gangmin Li 中国、他 “Study on Experiments of Dry Heavy Medium Separator's Separating
Ultra Low Ash Coal in Kuangun Mine Shenhus Group” 2013 ICPC
51145

出所：唐山神州製造グループホームページ

図 3.3-2

GXZ シリーズ流動床式選別機外観

表 3.3-2 選別精度 Ep の比較
選別
条件

平均粒度

24 mm

分離比重 Dp

1.75

選別機
乾式

湿式

選別精度 Ep

流動床式

0.060

重液バス

0.041

重液サイクロン

0.024

ジグ

0.078

出所：脚注52

3 . 3 . 3 エアジグ
(1) ドイツ allair Jig
21 世紀初頭、高い選別性能を持った湿式ジグと同じ選別原理を有する乾式ジグの開発がallmineral（ドイツ）で始まった。2002 年この乾式ジグは、オールエアジグ allair Jig という名称で allmineral から商品化され、米国、インド、コロンビア、ウクライナ等に 60 基以
上が導入されており 1,000 トン/時の設備も実用化されている。図 3.3-3 にオールエアジグの外観を、図 3.3-4 に模式図を示す。
・ 原炭供給部：原炭は可変速スターゲート付きホッパーから多孔デッキへとフィードされる。この部分でデッキ横方向の均一フィードと供給量の調整がなされる。
・ 送風部：選別媒体である二種類の空気（連続+脈動）が分離槽内に送られる。この空気が比重別成層と、粒子群が絞まる時の網下ボタ抜きの原動力となる。

Tangshan 唐山 Shenzhou 神州 Manufacturing Group（TSM）“Brief overview of the Workshop of
Application of New Technology of Dry Coal Beneficiation” CPSI（Coal Preparation Society of India）
Journal Aug. 201652146

連続した上昇気流に付加される脈動空気を制御して、脈動振幅・周波数・加速度を調整する。
・ ボタ抜き制御部：ボタ層厚が常に一定高さになるようにボタ抜き量を制御する。このボタ層厚と同じ高さの堰を設け、この堰を超えた粒子が精炭として回収される。
ボタ抜き量の制御は、ボタ位置をオンラインで測定する装置と、これと連動した可変速スターゲートの組合せで達成される。

50tph 全景

100tph 全景

出所：allmineral ホームページ

図 3.3-3 オールエアジグ外観

出所：allmineral ホームページ

図 3.3-4 オールエアジグ模式図147

高灰分炭への適応性を検討するため、インド OCL（旧 Orissa Cement）に 50t/時のオー
ルエアジグが導入され、粒径と選別性能の関係を見出すため 5～13mm と 13～40mm の 2
サイズに分けて試験がなされた。表 3.3-3 に選別試験結果を示す。湿式ジグと同程度の良好な選別結果が得られ、高灰分で可選性の悪いインド炭に対しオールエアジグの有効性が確認されている。
表 3.3-3 選別試験結果
インド炭5-13mm13-40mm

mm

8.1

22.8

原炭

%

37.6

41.3

精炭

%

34.1

31.7

ボタ

%

62.5

61.2

%

86.9

67.5

分離比重 Dp

1.62

1.82

分離精度 Ep

0.08

0.12

計算平均粒径

灰分

精炭歩留

選別機
乾式

選別精度 Ep

オールエアジグ

0.08

0.12

－

0.043

重液サイクロン

0.031

0.025

ジグ

0.090

0.084

重液バス
湿式

出所：脚注53

同社は、採掘現場に設置できるよう移動式オールエアジグも製作している（図 3.3-5）。

出所：allmineral ホームページ

図 3.3-5 移動式オールエアジグ
University of Kentucky ”Korean Anthracite Coal Cleaning by Means of Dry & Wet Based Separation
Technologies” 2015
53148

移動式オールエアジグの利点は、・ 採掘現場においてボタを除去できるため、以降の処理（運搬～湿式選炭～ボタ処理）が大幅に簡素化され大幅なコスト低減が可能
・ プレハブのモジュールプラントのため高品質であり設備費と工期が抑えられ建設時の安全リスクが軽減される
・ モジュール数で容量を増減可能

3 . 3 . 4 エアテーブル(1) 中国 FGX 複合乾式選別機
中国の乾式選炭専門社 Tangshan 唐山 Shenzhou 神州 Manufacturing Group（TSM）
製のエアテーブルである。中国の乾式選炭部門における同社のシェアは 95%に達し、2,000基を超える FGX シリーズが世界各国に普及している（図 3.3-6 参照）。

FGX-48A

ベトナムでの稼働

出所：唐山神州製造グループホームページ

図 3.3-6

FGX 複合乾式選別機外観

表 3.3-4 に FGX シリーズの仕様を示す。最大機種である FGX-100A の処理能力は 1,000
トン/時に達する。
表 3.3-4

FGX シリーズ仕様

FGX-1

FGX-2

FGX-3

FGX-6

FGX-9

FGX-12

フィードサイズ

mm

0～60

0～60

0～80

0～80

0～80

0～80

処理能力

t/hr

10

20

30

60

90

120

全容量

kW

25

60

74

146

278

332

L×W×H

mm

6×3×6

8×7×7

9×8×9

11×11×9 13×12×10 14×13×10

FGX-18

FGX-18A

FGX-24

FGX-24A

FGX-36A

FGX-48A FGX-100A

フィードサイズ

mm

0～80

0～80

0～80

0～80

0～80

0～80

0～80

処理能力

t/hr

180

180

240

240

360

480

1000

全容量

kW

561

557

661

665

1122

1322

2600

L×W×H

mm

17×20×12 19×14×10 19×15×12 23×15×10 31×20×12 25×21×12 30×26×20

出所：唐山神州製造グループホームページ

149選別対象粒度は 0～80mm となっているが 6mm 以下の原炭はほとんど選別されていな
い。
選別精度 Ep を湿式選別機と比較して表 3.3-5 に示す。原炭の平均粒径は 22mm とした（√(6×80)）。選別精度は頗る悪い。なお、FGX のコストは、初期投資額：重液サイクロン
×1/3～1/4、運転コスト：重液サイクロン×1/2～1/3 である。エアテーブルのトップサイズ
10mm に比べ FGX シリーズのトップサイズは 60～80mm と大きく、また選別精度も悪い
が低コストのため本選前の予選（De-shaling）として設置される場合が多い。
表 3.3-5 選別試験結果
分離比重
Dp

乾式
FGX
0.252
0.279
0.307
0.335
0.362

1.8
1.9
2.0
2.1
2.2

選別精度 Ep
湿式
重液バス
0.043
0.046
0.048
0.051
0.054

重液サイクロン

0.025
0.026
0.028
0.029
0.031

ジグ
0.083
0.089
0.096
0.102
0.109

出所：脚注543 . 3 . 5 二線源 X 線透過式選別機(1) ノルウェー TOMRA の XRT（X-ray Transmission）ソーター
灰分を測定後、目的粒子のみをエアジェットで吹き飛ばすタイプのソーターである。選別
可能粒径は 8～150mm、最大単機容量は 500 トン/時、圧縮空気の排気口は 1m 幅当たり160 個を有し、ユニットの設置台数で処理能力を調節できる（図 3.3-7 参照）。

出所：TOMRA ホームページ

図 3.3-7

TORMA XRT ソーター

Mr. GJ de Korte CSIR 南ア “Dry Processing vs Dense Medium Processing for Preparing Thermal
Coal” 2013 ICPC
54150

 南ア瀝青炭使用試験
南ア EXXARO の 4 種類の瀝青炭を用いた選別試験が行われた。試験条件・結果は、フィード量=100 t/時、原炭粒度＝30～100mm、設定分離比重＝1.65、選別精度 Ep＝
0.11～0.13（平均 0.12）であった（表 3.3-6 参照）。
表 3.3-6

TORMA XRT ソーター選別試験結果
Coal-A

Coal-B

Coal-C

Coal-D

平均

33.8

27.7

33.9

25.7

20.3

21.1

21.7

原炭粒度範囲mm

30～100

計算平均粒度

mm

55

原炭

%

31.2

43.0

精炭

%

19.5

ボタ

灰
分

%

45.6

53.1

48.2

34.8

45.4

精炭歩留

%

55.3

36.7

51.5

52.5

49.0

歩留効率

%

79.2

63.1

78.1

66.1

71.6

1.7

1.6

1.7

1.6

1.65

0.11

0.13

0.12

0.11

0.12

分離比重 Dp
選別精度 Ep

%

出所：脚注55

表 3.3-7 に湿式選別機の選別精度 と比較する。原炭サイズが大きいため湿式選別機の精度が極めて高く、XRT ソーターが最下位である。
表 3.3-7 選別精度の比較
選別
条件

平均粒度

55 mm

分離比重 Dp

1.65

選別機
乾式

湿式

選別精度 Ep

XRTソーター

0.12

重液バス

0.032

重液サイクロン

0.017

ジグ

0.059

出所：湿式の選別精度は JCOAL 技術資料より

 韓国無煙炭使用試験
韓国無煙炭を用いた選別試験が行われた。選別条件・結果は、フィード量=100 トン/時、原炭粒度=20～60mm、分離比重=3 種（Test No. 1～3）である。選別試験結果及び湿式選別機と比較した選別精度 Ep を表 3.3-8 に示す。

Mr. Christopher、他 Tomra Sorting Solutions “Experiences in Dry Coarse Coal Separation Using
X-Ray-Transmission Based Sorting” 2013 ICPC・
55

151

フィード灰分が 70%程度と高いためボタ捨場のボタと思われる。推測ではあるが、選別精度の悪い時代に捨てられたボタを再度選別して石炭を回収するのが目的であろう。Test No.1 では灰分 16.5%の精炭が歩留 13%、Test No.2 では灰分 21.7%の精炭が20%の歩留で回収されており、選別精度も共に Ep＝0.06 である。
Test No.1 と Test No.2 を重液バス、重液サイクロン、ジグ等の湿式選別で実施した場合に予測される選別精度 Ep と比較した結果、重液サイクロン、重液バスには及ばな
いものの湿式ジグの Ep＝0.079～0.083 よりも選別精度は高い。
表 3.3-8 選別試験結果と選別精度 Ep の比較
Test No.1

Test No.2

Test No.3

原炭粒度範囲mm

計算平均粒度

mm

原炭

%

71.35

69.86

70.41

精炭

%

16.53

21.65

29.36

ボタ

%

79.87

81.78

86.46

精炭歩留

%

13.46

19.82

28.12

歩留効率

%

灰
分

20～60
35

65.33

80.48

73.66

分離比重 Dp

1.88

1.94

2.17

選別精度 Ep

0.06

0.06

0.12

重液バス

0.041

0.042

0.048

重液サイクロン

0.023

0.023

0.026

ジグ

0.079

0.083

0.096

湿式
Ep

出所：TOMRA ホームページ(2) インド ARDEE Hi-Tech の Ramdars XRT ソーター
上記 TOMMA の XRT ソーター同様、目的粒子のみを圧縮空気で吹き飛ばすタイプのソーターである（図 3.3-8 参照）。インドの産炭地域は決して水資源が豊富とは言えない。雨期は 7 月～9 月の 3 ヶ月のみ、以降 10 月～翌 3 月の乾期、4 月～6 月の暑期へと続く。また農業用水と対立するため水利権の獲得も容易ではない。インドは乾式選炭の商用化を重要課題と考えている。

出所：ARDEE Hi-Tech ホームページ

図 3.3-8 Ramdars XRT ソーター
152

(3) 中国 TDS XRT ソーター（Telligent Dry Separator）
DADI Engineering Development Group の関連会社である天津 Meiteng 科技有限公司の開発よる。原理は上 2 機種同様、目的粒子のみを圧縮空気で吹き飛ばすタイプのソーターである（図 3.3-9 参照）。

出所：脚注56

図 3.3-9

TDS ソーター

2016 年、山西省 Zhaozhuang 選炭工場に最初の TDS が導入されて以来、中国では 40 台
以上の TDS が導入されている（表 3.3-9 参照）。
表 3.3-9

TDS ソーターの主な導入箇所

所有者

能力

粒度

(t/hr/Unit）

(mm)

石炭中の
リジェクト割合

150

100-300

0.85%

100

25-100

1～3%Jincheng無煙炭鉱業集団
Zhaozhuang炭鉱
Jincheng無煙炭鉱業集団
Pingshang炭鉱
Huashengrong炭鉱

160

50-3000.54%

Jinkeer炭鉱

50

30-1000.39%

Huozhou Ganhe選炭工場

18050-3000.30%

Shenhua Ningdong Lingxin選炭工場

24040-2001.16%

Zaozhuang鉱業集団

10050-3001%

Sanhekou選炭工場

出所：図 3.3-9 の脚注に同じ

TDS ソーターの主な特徴を挙げると、・ 選別精度：ボタ中の石炭含有量 1～3%、石炭中のボタ含有量 3～5%。湿式ジグよりも高精度。
・ 選別粒度：25～300mm。現在、10mm までの選別機を検討中。
Mr. Shaolei Zhou 中国、 他” Research, development and application of TDS in coal preparationindustry in China” 2019 ICPC
56

153

・ 処理能力：最大モデルの TDS 40-300 シリーズで 380t/時。
・ 三産物分離：精炭、二号炭、ボタの 3 産物分離機を開発中。エアジェットの強さで所定の投入先へ吹き飛ばす。
・ 坑内での使用：中国の炭鉱の 90%は地下の炭鉱である。地下でのボタ抽出と充填技
術は、切羽での危険を回避し、自然環境を効果的に保護し、資源回収を向上させるという点で巨大な市場を持っている。
TDS は、2007 年に国家経済貿易委員会と国家炭鉱安全管理局が発行した「鉱産品安全標識の中間措置」の要件を満たし、地下適用設備の炭鉱安全証明書を授与された。2018 年、Linyi 鉱業集団の Wanglou 炭鉱で初めての地下 TDS が導入された。
採掘された原炭は 50mm で篩われ、50mm 以上が坑内に設置された TDS へ供給され塊炭と塊ボタに分離される。分離された塊ボタは揚炭されることなく採掘跡に充填され、塊炭のみが 50mm 以下の原炭と共に揚炭される（図 3.3-10 参照）。

出所：天津 Meiteng 科技有限公司ホームページ

図 3.3-10 坑内に設置された TDS
・ 移動式 TDS：小型の露天鉱や貯炭場におけるボタ除去に適している（図 3.3-11）。

出所：天津 Meiteng 科技有限公司ホームページ

図 3.3-11 移動式 TDS XRT ソーター
フルイで 25mm 以下の細粉を除去された原炭は長さ 15.5m の TDS に投入されて選別される。25mm 以下の細粉と選別後の製品（精炭とボタ）は 3 本の移動可能なベルトコンベ
アで運搬される。
154

3 . 3 . 6 蛍光 X 線選別機
(1) ロシア RADOS の RSS ソーター
図 3.3-12 にロシア RADOS の RSS ソーターを示す。ハネ板で対象粒子のみを跳ね飛ばす構造である。ベルトコンベアのように一条の流れではなく、受入ホッパーから四条に分岐して流すため一個一個の粒子を測定・ソートする時間が短縮できる。また、ユニットタイプ
なので、これを複数台並べることで処理能力を大型化できる。既に、モンゴルでは Fe、Au、
Sn、Zn の選別用に 1 社が購入している（図 3.3-13 参照）。

出所：RADOS 提供資料

図 3.3-12 RRS ソーター

中国

南ア
南ア

中国

チリ

インド

出所：RADOS 提供資料

図 3.3-13 RSS ソーターのデモ試験
155

3 . 3 . 7 磁力選別法
この選別法は微粒石炭（概ね 0.5mm 以下））を対象にした選別法である。
(1) 選別原理
ある種の物質は磁性を有し磁石に吸引される。この性質を利用して物質を選別する方法
が磁力選別 Magnetic Separation である。
あらゆる物質は磁性体である。それらは下記の通り強磁性体、反磁性体、常磁性体の 3 つに分類され、磁化される程度は帯磁率 で示される（表 3.3-10 参照）。


強磁性体：生活の場で磁性体と呼ばれている物質で、鉄、ニッケル、コバルト、これらの合金、フェライト等がこれに該当する。これらは磁場により強く磁化されて自身が磁石となり磁場を取り除いても磁化が残る。

反磁性体：強力な磁場をかけると磁石へ反発する力が生じる。この反発力は磁石の同極同士を近づけた時に働く斥力とは異なり何れの極にも反発する。帯磁率は負の値を示
し、水、油や石炭などの有機物がこれに属する。



常磁性体：強力な磁場をかけると磁石に吸引される。帯磁率は正の値を示す。無機鉱物
質も主成分的には反磁性体であるが、微量の鉄鉱物を含むため帯磁率は正となっている。
表 3.3-10 各種物質の帯磁率

鉱物質

石炭質
含硫黄鉱物
黄鉄鉱
白鉄鉱
含鉄鉱物 (※)
赤鉄鉱
菱鉄鉱
褐鉄鉱

帯磁率

物質

（10-6 emu/g）-0.4～-0.8
0.3～120
5.4

鉱物質

物質

20～30030～45020～220岩石

純鉱物
炭酸ｶﾙｼｳﾑ
石膏
石英
その他
空気
油
水

帯磁率
（10-6 emu/g）
-0.4
-0.4
-0.5
0.02
-0.6
-0.7

(※) 含硫黄鉱物を除く
蛇紋岩
花崗岩
頁岩
カオリン
砂岩
粘土
滑石
石灰岩

10～300
8～650
39～45
20～39
15～20
20
28
3.8

出所：理科年表を基に作成

上表の通り、磁化される程度が物質によって異なるため、その差を利用して選別が可能である。磁力選別技術が広く応用されている産業分野は、


製品として着磁物回収：鉄鉱石、チタン鉄鉱、クロム鉄鉱、マンガン、タングステン、亜鉛、ニッケル、タンタル、ニオブ、モリブデン等の産業

異物として着磁物除去：シリカ、陶土、黒鉛、ボーキサイト等の産業
156

石炭が反磁性体である一方、多少の鉄を含む鉱物、例えば黄鉄鉱（パイライト）は常磁性体である。その結果、石炭が磁極から反発力を受ける一方、黄鉄鉱は磁場に捕捉される。また、黄鉄鉱以外の無機鉱物質も主成分的には反磁性体であるが、微量の鉄鉱物を含むため帯磁率は正となり常磁性体として黄鉄鉱と同様の挙動が期待される。
このように、石炭磁気分離の主目標は、原炭中の黄鉄鉱を取り除いて脱硫することである。
粒子比重差によって石炭とボタに分離することが主目的ではないため、自ずと選別精度は限られる。
(2) 高勾配磁力選別機 High Gradient Magnetic Separator (HGMS)


技術の特徴
磁極近くでは磁場が強く、磁極から離れるに従って磁場は弱くなる。この時、距離 x と磁場の強さ H との比 dH/dx を磁場勾配と言う。磁場勾配の中に置かれた磁性体（強磁性体や常磁性体）は、磁場の弱い位置から強い位置へと吸引される。この吸引力は磁場勾配が高いほど強い。
今、コイルによって磁化された鉄芯を考える（図 3.3-14）。鉄芯が尖っていると、そこから集中して磁力線が出るため、鉄芯が丸い場合に較べて磁場勾配が大きくなり強い磁力が働く。

出所：SALA-HGMS パンフレット

図 3.3-14 磁場勾配の大きさ
高勾配磁力選別機は、ソレノイドコイル内に生じた磁場の中に、尖った鉄芯の代わりに強磁性体の細い網（マトリックス）を入れ、この網を磁化することで磁場勾配の高い場所を無数に作り磁気吸引力を非常に大きくした装置である（図 3.3-15 参照）。
1968 年～1969 年、スウェーデン SALA が、SALA-HGMS の基本特許を米国で登録した。
その内容はソレノイドコイル内部の磁場に強磁性細線（マトリックス）を詰めた容器（キャニスター）を置き、コイル外部をリターンフレームという鉄枠で囲んで磁気回路を作った構造で、サイクリック（Cyclic）タイプと呼ばれる（図 3.3-16 参照）。

157

出所：SALA-HGMS パンフレット

図 3.3-15 SALA-HGMS の原理

磁極

磁極

出所：SALA-HGMS パンフレット

図 3.3-16 サイクリックタイプ基本構造
図 3.3-17 にサイクリックタイプの動作を示す。(A) 磁石 ON の状態で原料を供給し、着磁物をマトリックスに吸着させる一方、非着磁物を自然流下させる。 (B) マトリックスが着磁物で一杯になったら原料供給を止めると共に磁石 OFF にして逆洗する。すなわち、洗浄用水あるいは圧縮空気を用いてマトリックス内に貯まった着磁物を回収する。この(A)と(B)を繰り返す。タイプは湿・乾両用とのことであるが、乾式時に原料をスムーズに供給し、非着磁物をスムーズに流下させる機構に工夫を要すると思われる。
158

出所：SALA-HGMS パンフレット

図 3.3-17 サイクリックタイプの動作
着磁物含有量の多い原料には湿式専用のカローセル（Carousel）タイプが用いられる（図3.3-18）。カローセルリングで円形状に配置されたマトリックス（黄色）は時計回りに回っている。(A) 供給原料のうち着磁物はマトリックスに吸着され、非着磁物（黄緑）は自然流下する。 (B) マトリックスに混入した非着磁物を清水で洗い流す。 (C) 磁場から抜け出た
マトリックスに水をかけ着磁物（赤色）を回収する。

出所：SALA-HGMS パンフレット

図 3.3-18 カローセルタイプ基本構造

159



選別試験結果表 3.3-11 に供試原炭を示す。粒度は 0.15mm 以下と極小である。
表 3.3-11 供試原炭
工業分析 %

粒度

硫黄分 %

水分

灰分

揮発分

固定炭素

全硫黄

無機硫黄

4

17

37

42

0.51

0.03

-0.15mm

全鉄 %0.38

出所：脚注57

表 3.3-12 に選別試験結果、選別精度の浮選との比較を示す。HGMS の総合分離効率は浮選の 1/3 に過ぎず、浮選には到底及ばない。
表 3.3-12 選別試験結果、選別精度の浮選との比較
Test-1

Test-2

Test-3

平均

重量 % 灰分 % 重量 % 灰分 % 重量 % 灰分 % 重量 % 灰分 %
精炭

非着磁物

89.5

15.3

73.7

14.9

69.4

12.0

77.5

14.1

ボタ

着磁物

10.5

31.0

26.3

23.5

30.6

27.4

22.5

27.3

100.0

16.9

100.0

17.2

100.0

16.7

100.0

17.1

計
HGMS
選別成績

浮選
選別成績

可燃物回収率

91.2%

75.7%

73.3%

80.3%

灰分除去率

19.3%

35.9%

50.2%

35.9%

総合分離効率

10.5%

11.7%

23.5%

16.2%

可燃物回収率

88.1%

灰分除去率

62.9%

総合分離効率51.0%

出所：表 3.3-11 の脚注に同じ



メーカー等
・ Metso：SALA の技術を引き継ぎ、上記機器を販売している。フィンランド本社の他、世界各地（スウェーデン、米国、南ア、豪州、インド、ペルー、チリ、ブラジル）に子会社がある。日本にも支店（メッツォジャパン）がある（図 3.3-19）。
・ Gaustec：本社ブラジルで鉄関連の顧客が多い。多様なタイプの磁力選別機を製造しているが全て湿式の高強度磁気分離機（High Intensity Magnetic Separator）である。
・ Eriez：米国に本社を置く磁気応用機器の専門メーカーである。世界各地（米国、豪州、カナダ、中国、インド、日本 、メキシコ、南ア、ブラジル、英国）に工場を持つ。

57

堀田 他 “高勾配磁気分離機（SALA-HGMS）の応用について” 浮選 Vol 26 No.2 1979160

出所：Metso ホームページ

図 3.3-19 Metso のカローセルタイプ（組立中）(3) 磁力選別機各種


開勾配磁力選別機 Open Gradient Magnetic Separator（OGMS）



誘導ロール磁力選別機 Induced Roll Magnetic Separator

磁力選別は石炭分野では実用化されていないため各機器の詳細は省略する。
3 . 3 . 8 静電気選別法(1) 選別原理
物質は、導体 conductive、半導体 semi-conductive、不導体 insulator（誘電体 dielectric）の 3 グループに分類でき、導体から不導体になるにつれ電気抵抗が対数的に増加する。この電気抵抗を比抵抗（Ω・m）で示した場合、その逆数を導電率（Ω-1・m-1）と呼ぶ。
高電圧電界 High voltage electric field やイオン照射 Ion Bombardment によって粒子を帯電させる場合、粒子の導電率（比抵抗）の違いによって帯電の仕方や除電の仕方が異なる
ため粒子の運動も異なってくる。この差異を利用して粒子を選別するのが静電気選別である。
表 3.3-13 に岩石と石炭の比抵抗 を示す。堆積岩の比抵抗 1～103Ω・m のオーダーに対し瀝青炭は 10～102Ω・m のオーダーであり際立った差異は無い。ちなみに、金・銀・銅・アルミで 10-8Ω・m、鉄で 10-7Ω・m のオーダー、ニクロムで 1.5×10-6、炭素で 1.6×105、半導体のゲルマニウムで 7×10-1Ω・m、人の皮膚で 5×105Ω・m、絶縁体である磁器で 3×1014Ω・m である。

161

黄鉄鉱（パイライト）の比抵抗は 10-3Ω・m のオーダーと、瀝青炭 10～102Ω・m に比し 4～5 桁も小さいため静電気選別が可能である。
表 3.3-13 岩石と石炭の比抵抗

出所：「物理探査」 物理探査学会 1989

(2) 静電気選別機各種


導電-誘導選別機 Conductive-Induction Separator

コロナ帯電選別機 Corona Charging Separator



摩擦静電気選別機

静電気選別は石炭分野では実用化されていないため各機器の詳細は省略する。

162

3 . 4 選炭の普及対策
選炭工場の建設費は大きく、年間処理量 100 万トン～500 万トンの場合、トン当たり 8～
10 ドル（JCOAL 調査）の建設費が必要と言われ、中・小炭鉱では投資が困難な状況にある。
3 . 4 . 1 脱灰（De-Shaling）の実施
選炭（Coal Preparation）、特に原料炭の湿式選炭では製品炭灰分を小数点 1 位の桁まで制御可能であるが建設・運転コストが高価である。これに対し脱灰（De-Shaling）とは一目で岩石と識別できる粒子（塊ボタ）のみを安価に除去する操作であり、伝統的な「手選（HandPicking）」がその代表である。
この脱灰は乾式選炭の普及により安価な簡易選炭技術として普及しつつある。また、この脱灰を湿式選炭前の予備選炭と位置付ければ高価な湿式選炭の建設・運転コストを減らすことが可能となる。
(1) 選択破砕機の導入
単なる回転フルイで、直径 3～4m、長さは直径の 1.5 倍程度、フルイ目は 100mm 程度である。 3～4°傾斜していて毎分 10～12 回転する。供給された原炭は約 2 分間の滞留時間の間、20 回程度の上昇・落下を繰り返す。その結果、軟らかい石炭粒子は破砕されてアミ下に落下する一方、硬い岩石粒子や異物は破砕されることなく回転フルイの出口側から排出される。これが選択破砕である（図 3.4-1 参照）。

出所：石炭の開発と利用（JCOAL）

図 3.4-1 選択破砕機
石炭と岩石の粉砕性を実験室で測定することにより選択破砕の効果が確認できる。選択破砕の効果があればこれを採掘現場に設置して塊ボタを除く部分のみを湿式選炭工場に受け入れることで湿式選炭の建設・運転コストを削減できる。

163

(2) 移動式乾式選炭（脱灰）機の導入
安価な移動式乾式選炭（脱灰）機が台頭してきている。


中国 TDS XRT ソーター（3.3.5 (3) 参照）
天津 Meiteng 科技有限公司の開発による。

出所：天津 Meiteng 科技有限公司ホームページ

図 3.4-2 移動式 TDS XRT ソーター
ノルウェー 移動式 TOMRA XRT ソーター（3.3.5 (1) 参照）

出所：TOMRA ホームページ

図 3.4-3 移動式 TOMRA XRT ソータードイツ 移動式オールエアジグ（3.3.3 (1) 参照）

出所：allmineral ホームページ

図 3.4-4 移動式オールエアジグ
164

3 . 4 . 2 Marginal Coal（境界炭）の選炭(1) Marginal Coal の発生機構
選炭工場を持たない中小炭鉱では「選択採炭：Selective Mining」と言う方法で低灰分・高品位炭を得る場合がある。例えば、低灰分で環境に優しいイメージのあるインドネシア炭であるが、これは低灰分炭のみを選択採炭した結果であり、高灰分の低品位炭は採掘現場に投棄、もしくは採掘対象としていない。
これら高灰分・低品位炭は Marginal Coal（境界炭）と呼ばれ、量は炭層の 1 割（JCOAL調査）にも及ぶ。Marginal Coal は、資源浪費のみならず酸性廃水や自然発火の元凶にもなっている。図 3.4-5 に Marginal Coal（境界炭）の賦存例を、図 3.4-6 に賦存状況を示す。

出所：各種資料より作成

図 3.4-5 Marginal Coal 賦存例
・ Overburden との境界：Overburden の製品混入を防ぐため 10cm の石炭を残す
・ Floor 岩石との境界：下盤の製品混入を防ぐため 10～20cm の石炭を残す
・ ハサミ（Parting）との境界：ハサミの製品混入を防ぐため上下 5cm の石炭を残す
・ 薄層炭：30cm 以下の薄層炭は採掘対象としない
・ 高灰分炭：灰分 25%以上の炭層は採掘対象としない

165

Floor 岩石との境界炭

薄層炭

出所：JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 3.4-6 Marginal Coal の賦存状況(2) Marginal Coal の選炭
選炭工場を持たず低灰分・高品位炭の取得を選択採炭に頼っている中小炭鉱に選炭を普及させるため以下が有効と思われる。
・ 選択採炭は従来通り続ける
・ 但し、発生した Marginal Coal は廃棄・放置せずに選炭する・ Marginal Coal は炭層の 1 割程度なので小型選炭設備（従来の 1/10）で対応可能
・ 選択採炭を終え Marginal Coal が発生した鉱区まで移設可能な選炭設備（略称：移動式選炭設備）とする
出所：各種資料より作成、写真は JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

図 3.4-7 に Marginal Coal の選炭操業システム（案）を示す。

出所：各種資料より作成、写真は JCOAL 資料（インドネシアにて撮影）

166

図 3.4-7

Marginal Coal の選炭操業システム（案）・ 移動式選炭設備を露天採掘跡の適地に設置する・ Marginal Coal を採取し、移動式選炭設備まで運搬する・ Marginal Coal を移動式選炭設備にフィードして精炭とボタに分ける。選炭用水は
沈澱池等から採取、選炭後の水は再び沈澱池へ戻す
・ 分離した精炭は貯炭場を経由して出荷し、ボタは露天採掘跡の適地に廃棄する
図 3.4-8 に移動式選炭設備（案）を示す。原炭処理量は 50 トン/時程度、分割された各設
備はソリに搭載され移動可能である。

出所：各種資料より作成

図 3.4-8 移動式選炭設備(案）(3) 経済性（一例）
インドネシアのある炭鉱の Marginal Coal について選炭シミュレーションを行った結果、・ Marginal Coal：灰分 33% （約 5,200kcal/kg）↓選炭
・ 精炭：48wt% 灰分 12%（約 7,100kcal/kg）＋ ボタ：約 52wt% 灰分 52%（約 3,500kcal/kg）が得られた。
選炭設備能力 50 トン/時、年間処理量 30 万トンとして 1 年未満で選炭設備費を回収でき
る。

167

168

第 4 章 中・長期的な観点から石炭探鉱開発事業者等が持続的な石炭開発を行う
ために取り組むべき課題の整理
4 . 1 石炭開発を行うために取り組むべき課題の整理
4 . 1 . 1 石炭探鉱開発事業者等による環境対策等の取り組みと課題の抽出
炭鉱を将来にわたって開発する石炭探鉱開発事業者にとって環境対策は大変重要な課題であることは言うまでもなく、取り組むべき環境問題を一つずつ整理することは効率的な炭鉱開発に有用である。そのため、本調査では、①環境に対する問題点の抽出、②抽出した
環境問題の具体的事例の整理、③環境問題配慮への具体的な取り組みについての整理を順に行った。その結果を表 4.1-1 に示す。
表に示すように今回の調査では石炭探鉱開発等に係る環境問題として、①自然発火、②粉
じん、③騒音、④水質（廃水）、⑤廃石、⑥景観、⑦地域社会対策・CSR、⑧動・植物種、⑨水資源、⑩大気汚染の 10 項目を挙げている。
これらの 10 項目について、それぞれ課題の整理と具体的な取り組みを示した。


自然発火については坑内採掘、露天採掘それぞれに発生し、坑内採掘の場合は重大災害に繋がる危険な課題であり、散水や注水などの取り組みが必要である。



粉じん、騒音はじん肺や難聴など健康被害を誘発し、その対策として防じんマスクや防音保護具の着用を徹底させることが重要である。特に粉じんについては日本でも大きな課題とされ、じん肺訴訟は現在も続いている。



水質（廃水）については多くの炭鉱で酸性廃水、有害な重金属の溶出が確認され、炭鉱近隣の河川や農地に被害を与えている。防止策として酸性廃水の中和や凝集による重金属の除去の取り組みが行われている。



廃石では、ボタ山の崩落、土砂災害が発生しており、廃石場の拡張やボタ山の高さ制限が行われている。



景観についてはリハビリテーションの徹底と表土の埋め戻し後の植林が重要であり、採掘前の状態に少しでも回復・復元する処置が取られている。貴重な遺跡についても気を配り、採掘によって破壊されないことが重要である。



地域社会対策・CSR では、住民の理解を得て炭鉱町全体が繁栄することが目標と示されているが、その基礎となるものは、水質、粉じん、騒音など地域の環境対策の徹底である。

動・植物種では、生態系が広範囲にわたり消失しないよう水質汚濁、土壌汚染防止措置が取られ、石炭採掘跡地の樹木が再生され動物が再び戻ってくる対策が必要である。水資源については炭鉱操業の基礎であり、河川からの水路、井戸掘削など石炭探鉱開発事
業者は水の確保を最優先に考える必要がある。



大気汚染ついては脱硫・脱硝装置、集じん装置の設置が不可欠であり、石炭探鉱開発事
業者も設備の設置促進を支援することが鍵となる。

169今回示した 10 項目の環境問題はそれぞれ、互いに影響し合い、また、同時に発生することも少なくない。粉じんと騒音は炭鉱の至るところで散見され、重機の稼働や走行によって必ず同時に発生する。また、自然発火、水資源については発生要因とその防止対策として相互に補完しあいながら課題解決の取り組みが行われている。また、水質については動・植物
種や地域社会対策・CSR に密接に関係する。さらに、廃石も水質、自然発火、景観、地域
社会対策・CSR に大きく影響を及ぼしている。
本調査の目的は中長期的な観点からの持続的な石炭開発を行うための取り組むべき課題を整理することである。環境問題については課題の大項目が単体ではなくお互い関係し合うということが分かった。そのため、石炭探鉱開発事業者は、複数の課題を複数網羅した判断が必要であり総合的に判断する取り組みが必要となる。

170

表 4.1-1 環境対策の課題抽出
課

題

自然発火

粉じん

171

騒音

水質（廃水）

廃石

課題の概要
石炭は常温域でも常に酸化しており、条件が揃えば自発的に発火する。そのスピードが増すにつれて発火しやすくなる。露天採掘、坑内採掘の両方で発生し、特に坑内採掘の場合は重大災害に繋がる場合がある。

炭鉱の露天採掘ではドラグライン、
ブルドーザー、ショベルによる岩石、石炭の掘削、発破、未舗装道路
での車両通行などから多くの粉じんが発生する。

炭鉱では様々な作業で大きな騒音に晒されており、長い間それらの現場に従事していると聴覚障害を引き起こすことがある。特に坑内採掘や選炭場等は音の拡散が少ない為騒音の負荷が大きいと言われている。

炭鉱及び選炭場等の付帯設備からの廃水は、酸性廃水（pH 1～
2、Fe2+ 数千 ppm）を形成する場合があり、場合によっては溶出した重金属を含み、そのまま炭鉱の外部へ流すと周辺地域に多大な被害を与える。

長年にわたり捨て続けているうちにボタは積み上げられてゆき、やがて山ができてくる。こうしてできた山がボタ山、またはズリ山である。ボタ山は粉じん発生、山体崩壊、景観の悪化等を引き起こすほか酸性廃水や自然発火の原因にもな
っている。

発生場所

災害・被害

原因・増加要因

取り組むべき課題

露天採掘現場

大規模火災、周辺地域煙害

石炭の酸化

監視

坑内採掘現場

坑内火災

石炭の燃焼

早期発見

貯炭場

貯炭している石炭の放棄

高硫黄分

蓄熱防止

港湾のコールターミナル

発火石炭の廃棄、資源喪失

硫化鉄（FeS2）混入

散水、パイルの定期的移動

ボタ捨て場

近隣地域への飛び火

炭化度が低い散水

石炭輸送

荷台、貨車の炎上

粒度が小さい荷台を開けての通風

露天採掘現場

近隣住宅への粉じん被害

岩石・石炭の粉砕

連続モニタリング、風向、風速監視

炭鉱内の道路炭じんの発生トラック等重機の走行

散水・水の確保

坑内採掘現場

炭じん爆発、じん肺

坑内での重機の稼働

水だな、岩粉散布（爆発防止）

選炭場

牧草、草原被害

粉じんの発生散水、防じんマスク

炭鉱の貯炭場

河川汚濁被害

粉じんの河川流出

汚濁水の流出防止柵

港湾のコールターミナル

土壌被害

風による飛散防じんフェンス

露天採掘現場人体への健康被害

重機の稼働・走行、発破

連続モニタリング、発破の周知

炭鉱内の道路聴覚障害

重機の稼働・走行騒音制限

坑内採掘現場神経障害

坑内での重機、発破

耳栓・耳マフ

選炭場

近隣住民への騒音

選炭機の稼働

防音フェンス

炭鉱の貯炭場

会話遮断

重機の稼働

発生源の密閉などの防音対策

港湾のコールターミナル

近隣住民睡眠被害

風向きの状況

耳栓・耳マフ

露天採掘現場

水質汚染、酸性水の発生

岩石に含まれる黄鉄鉱連続モニタリング、PAF と NAF 活用

坑内採掘現場

坑内排水での河川汚濁

微粉炭、重金属排水処理施設の設置

選炭場

微粉炭が農地へ流入

炭鉱からの微粉炭

微粉炭回収による水の清澄化

炭鉱の貯炭場

汚染水が農牧用地へ流入

貯炭場からの廃水

廃水から重金属除去

港湾のコールターミナル

重金属による土壌汚染

廃水の流出

中和による重金属除去

近郊の河川、地下水

酸性水による魚類の死滅

酸性廃水

酸性廃水の中和

近郊の農牧用地

近隣地域の飲料水への影響

重金属を含んだ廃水

土壌改良

露天採掘現場自然発火、粉じん

無秩序の廃石廃石方法の検討

廃石場

土石流化、自然発火、粉じん

斜面の安全傾斜不足

廃石場の拡張、ゆったり廃石する

ボタ山

ボタ山崩壊､自然発火､粉じん

ボタ山の高さの増大

ボタ山の高さ制限、平坦化

選炭場

自然発火、粉じん、酸性水

選炭ボタの放置

選炭ボタの管理強化

貯炭場

粉じん、酸性水

廃石の混入

廃石の混入防止策

廃石の流入

廃石の流入防護柵の設置

近郊の河川、地下水

河川の汚濁、酸性水

課題（環境問題）に対する具体的事例
・ 石炭パイル（貯炭された石炭の山）における自然発火現象は、パイル全体が均等に昇温するのではなく、発熱が放熱を上回ったところで部分的に起こる。日本の貯炭場でも石炭の自然発火が発生し、発煙後、表面での発火が観察されることがある。
・ インド Jharia 炭田では 100 年以上前から坑内採掘が実施され、その後、露天採掘がおこなわれているが、露天採掘時に坑道や周辺の亀裂等を空気が循環することで採掘後の坑道から石炭の自然発火が発生している。この自然発火は消火に至っておらず大量の煙害が長年発生し大きな社会問題となっている。炭鉱の操業者はインド石炭公社（CIL）の子会
社 BCCL である。

・ 豪州では 2016 年、じん肺（Black Lung）罹患者が石炭企業に対して出炭量に応じた（石炭 1 トン 10 豪セント）補償金を要求している。
・ 2018 年 Hunter Valley 地域において医師を含む約 100 名の住民が、NSW 州政府に対して大気環境の改善を求める嘆願書を提出した。
・ ロシアでは 2017 年 6 月 15 日、テレビで全国生中継された「プーチン大統領との直接対話」
で、ロシア極東 Nakhodka 在住の少年が石炭積み出し時の粉じんによる大気汚染問題について直訴した。
・ 米国では炭鉱労働者のじん肺治療の資金として 1978 年にじん肺障害信託基金が創設され、これまでに 25,000 人の引退した鉱夫たちがじん肺の治療を行っている。
・ New Hope が QLD 州で操業を行う New Acland 炭鉱では 34 件の個別の騒音違反に対して罰金が課せられた。10 週間に 34 回、騒音制限に違反したとされ、州当局から
9,461 ドルの罰金が科せられている。
・ 米国の国立労働安全衛生研究所は、騒音源と労働者の騒音機会の時間に関する調査が8 つの坑内採掘炭鉱、10 の露天採掘炭鉱、8 つの選炭場等の炭鉱関連設備で実施した。
調査の結果、モニターされたすべての労働者の 40%以上が 90dB を超える騒音にさらされていることが明らかになった。
・ インドの坑内採掘現場では、騒音問題が顕著になっており、1 日 8 時間の許容限界である
90dB を超えている。
・ インドネシアのカリマンタン島の東海岸に注ぐ Mahakam 川の水質問題が Samarinda 市などで社会問題となっている。炭鉱から排出される酸性水は魚や植物を死に至らせるだけでな
く、水稲の生育不良や異変を引き起こしている。また、アルミニウム、鉄、マンガン、カドミウム、ヒ素等の重金属が水源や土壌に蓄積しやすくなっており、微粉炭と共に農作物被害を深刻化させている。また、採掘活動は森林破壊を通じて、多発する洪水被害の原因の一つとなっているだけでなく、洪水を通じて炭鉱跡地の残炭を洗った微粉炭を含む水が近郊の水田に流れるという二次被害をもたらしている。
・ ベトナム ランソン省に位置する Na Duong 炭鉱（VINACOMIN）は高硫黄分の石炭を産する露天採掘鉱で、採掘跡には黄鉄鉱を含む残土が露出し酸性廃水が発生している。

・ 日本：1957 年、集中豪雨により北松浦郡江迎町の江迎炭鉱のボタ山が崩壊し、流出土
砂が国鉄松浦線（現在の松浦鉄道西九州線）潜竜駅（現在の潜竜ヶ滝駅）及び周辺の商店街、国道を埋没させる災害が発生した。
・ 中国：2008 年 9 月 8 日、山西省臨汾市襄汾県の鉄鉱山でボタ山が崩壊。大量の土砂が土石流化して下流に流出し多数の死者、行方不明者を出す被害となった。
・ イギリス：1966 年 10 月 21 日、南ウェールズの Aberfan 炭鉱で、ボタ山が長雨により崩壊。付近の集落や小学校が土砂に飲み込まれて小学生 116 人を含む 144 人が死亡した
Aberfan の惨事となった。

課

題

景観

地域社会対策、
CSR

動・植物種

172
水資源

大気汚染

課題の概要
採掘後には採掘跡地への覆土、表層の復元、植樹などを行い生態系の回復、周辺環境との調和を目指し、採掘前の状態にできる限り回復するリハビリテーションが重要である。また、リハビリテーションは実施後の土地利用、景観も考慮して行う必要がある。

発生場所

災害・被害

原因・増加要因

取り組むべき課題

露天採掘現場

はげ山

植林不足

早期の植林と維持管理

埋め戻し場所

森林不足、酸性水

表土不足

表土の保管、再利用

地盤沈下の影響地域

家屋の破壊、損傷

採掘計画の不備

総払から柱房採炭への変更

農牧畜地

土砂災害

表土の流出

表土管理の徹底

遺跡地

遺跡の破壊

遺跡の軽視

遺跡保護への前向きな取り組み

河川

河川の汚染

酸性水、微粉炭

水質管理、中和対策

鉱業活動を行う主体者は、環境・地域社会にとって有害な問題に関する地元の懸念に配慮することが求められ、考えられる対策・解決
手段を住民に知らせることが重要である。その結果、鉱業活動が、雇用の促進・教育設備の提供等
による地域社会の発展と成長を促進することの理解が得られる。

炭鉱町及び近郊地域

町全体の発展停滞

支援不足

補助金の増額地域コミュニティ

住民の反対

住民への対応不足

住民との対話回数を増やす

病院、学校等公共施設

公共施設の充実遅延

予算削減、連帯感欠如

予算の増額

工場、雇用施設

産業の衰退

支援不足

支援の拡充

地域の環境

粉じん、騒音による環境の悪化

環境対策不備環境対策優先への方針転換

地域の森林、農地、河川

農地、河川の汚染

リハビリの不徹底

リハビリの強化徹底

探鉱・石炭採掘をはじめとする鉱業活動においては、大規模な鉱山廃棄物の投棄、水質汚濁、土壌汚染などによって、動・植物種の生育・生息環境の消失を招き、生物多様性に影響を与える場合がある。採掘終了後には、動・植生の再生を目指すことに主眼が置か
れている。

露天採掘跡

水質汚染

酸性水、微粉炭

水質管理、酸性水中和対策

炭鉱地域

動物の減少

食物不足

植物の生育促進、肥料の供給

農牧場

土壌汚染

酸性水、重金属

重金属の少ない石炭の採掘

動・植物種保護地域

環境汚染

保護法違反行為

違反行為の撲滅

森林、草原

動・植物種の生息環境消失

環境の変化

環境対策の強化

河川

河川の汚染

水汚染対策不足

水質管理と対策の充実

炭鉱開発には大量の水を必要す
るため、多くの炭鉱開発では水資源の確保が開発を進める上での重要な課題である。坑内採掘炭鉱では、火災、爆発の危険性を減少させるため水資源は重要であり、また、露天採掘炭鉱では、採掘重機、運搬トラックから発生する
粉じん防止のために大量の散水が行われている。

坑内での火災、爆発時

火災の延焼、炭じん爆発

消火水の不備

消火栓の設置、供給水の確保

露天採掘

粉じん被害、自然発火

散水対策の欠如

散水回数のアップ

植林地域

森林消滅、樹木、草枯れ

水供給不足

河川までの水路など水量の確保

炭鉱設備の洗浄整備

設備の劣化

洗浄整備回数の減少

洗浄用の水の確保

貯炭場、ターミナル

粉じんの拡散、石炭の蓄熱散水対策の不備

河川、井戸掘削など散水量の確保

炭鉱施設、労働者

施設洗浄、家庭への給水制限

水の供給不足水理権の見直し、拡張

選炭工場

選炭効率の低下

使用できる水量の制限

選炭水の確保石炭火力発電所

スモッグの発生

SOx、NOX、PM の放出

脱硫・脱硝装置、粉じん装置設置

山元発電

森林の消滅

酸性雨

SOX の排出削減、低硫黄石炭

熱水用石炭ボイラ

汚染物質の排出石炭が含む重金属

低重金属石炭使用

家庭用ストーブ

住民の健康被害気管障害

定期健診、防じん装置のストーブ

産業用石炭

粉じんの発生微粒石炭

散水、防じん対策

石炭を燃焼した場合の課題となる
大気汚染はインド、中国、インドネ
シアなど深刻である。各国政府は大気汚染の環境基準の強化や大気汚染物質の排出防止対策に取り組んでいる。

課題（環境問題）に対する具体的事例
・ インドシア北カリマンタン州 Malinau 県での石炭開発では、採掘許可区域全体は Malinau
県全体の 12%に及ぶ。ここでの採掘活動は、住民への十分な説明もないまま行われ、一つの村では、森林の伐採、輸送道路建設により、採掘跡地の修復もなく景観が完全に破壊され、廃石の堆積場となった事例が報告されている。
・ インドネシア南カリマンタン州の露天採掘炭鉱ではほとんどの採掘跡がはげ山となっている。

・ 豪州 Galilee 炭田でのインド石炭大手 Adani による Carmichael 炭鉱開発への反対運
動では、反対住民の主張は炭鉱開発によって先住民の先祖代々の土地・水・文化が破壊されることが焦点となった。その対応策として Adani は、先住民向けの教育奨学金・雇用前プログラムに 7.5 百万ドル、先住民の事業開発と契約に 250 百万ドル、先住民の雇用目
標 7.5%、先住民研修目標 10%を約束した内容の地域社会対策（CSR）を提示した。
・ NSW 州 Mudgee 近郊の Bylong Valley で計画されている石炭開発に対し、地元農場
主を含む Bylong Valley Protection Alliance による反対運動が起きた。その主張は、当該地の土壌が、NSW 州内でも優良土壌の州内トップ 3.5％に入る肥沃で生産性の高い農業用地であり、鉱業活動により肥沃な土地が失われるというものである。
・ Rio Tinto が保有（2017 年 9 月に Yancoal Australia に売却済）していた Mount
Thorley Warkworth 炭鉱の拡張計画において生態系と文化遺産への懸念が示され反対運動が起きた（2015 年）。そのため、Rio Tinto は Warkworth Sands Woodlandの植生群の再生に 100 万ドルの保証金を提供している。
・ 東シベリアのハカシア共和国の炭鉱開発に対して、採掘地域の近傍で土地を農耕・牧畜を行っている住民が反対訴訟を起こした。この訴訟は、炭鉱側が農業用地を工業用利用に転化申請したことが発端になっており、2018 年、2019 年に公聴会が開催されている。住民の訴えは、炭鉱開発が肥沃な土壌と脆弱な生態系を永遠に破壊し、伝統的な先住民の居住地に不可逆的な悪影響を及ぼすというものである。
・ South32 進めている Illawarra 地域に位置する Dendrobium 坑内採掘炭鉱の開発プ
ロジェクトに対して豪州 NSW 州水管理局は反対を示しており、現在開発は中断している。
NSW 州水管理局は反対理由として、拡張計画では採掘で生じる亀裂が地表に達して集水域の水が地下に漏れるのを防ぐような設計がなされておらず、失われる水の量も South32
が予測する 1 日当たり 5.2 百万リットル以よりも多いとしている。
・ 豪州 New Acland 炭鉱第 3 フェーズの開発認可が水資源の問題で認可されていない。
New Acland 炭鉱は、以前から Darling Downs の Oakey 近郊の Toowoomba 市からの下水処理水を 40km のパイプラインを引いて炭鉱まで水を供給しており、炭鉱操業において地下水は使用していないと主張しているが、炭鉱開発そのものへの反対意見も多く、取水許可は未だ認可されていない。
・ 大気汚染を判断する指標として AQI（Air Quality Index）がある。これは、米国の環境保護庁（EPA: Environmental Protection Agency）が定める大気汚染の指標を意
味し 0～500 の数字で空気中の SPM 及び PM2.5、二酸化硫黄（SO2）や二酸化窒素（NO2）一酸化炭素（CO）などの汚染物質が測られ、高い数字はより汚染されていることを示している。AQI が 100 を超えると健康に良くないとされている。インドネシアの Jakarta は
かつて AQI の数値で 157 を記録し、世界の大気汚染ランキングで 1 位になった記録がある。東京は 20 前後であるが、Jakarta では大気汚染が原因で毎年 7,000 人以上もの人
間が亡くなっているとされている。

4 . 1 . 2 石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う温室効果ガス排出量削減への具体的取り組みの整理
石炭は温室効果ガス排出量が多く、地球温暖化への影響があるというのは既成の事実であるが、これまでは石炭を利用する側、つまり、石炭火力発電所への規制議論が主であった。
しかし、昨今では石炭を供給する側、つまり、石炭探鉱開発事業者も温室効果ガス排出量の削減に向けた対策をとる必要がでている。また、石炭開発には巨額な投資を必要とするため、これまで気候変動対策に後ろ向きの企業も見受けられたが、昨今の気候変動対策への機運の高まりによって炭鉱開発を取り巻く状況は大きく変わりつつある。
このような背景から、大手石炭企業を中心に温室効果ガス排出量の削減に向けた取り組
みが進められている。本調査では我が国への石炭輸入が最も多い豪州で石炭開発を進めている Glencore、Anglo American、BHP、South32、Peabody Energy、Yancoal Australia、Centennial Coal、Whitehaven Coal の 8 社における温室効果ガス排出量削減の方針、活動についての調査を行うとともに、その他事業者として、主要産炭国の大手企業であるインド
ネシア Adaro Energy、豪州 New Hope、Stanmore Coal、中国国家能源投資集団、ロシア
SUEK、インド Adani の温室効果ガス排出量削減への取り組みについても整理した。
本調査で注目したのは、「スコープ（Scope）」と呼ばれる温室効果ガス排出の範囲を分類したもので、大手石炭企業の多くが自社の石炭開発に伴って排出する温室効果ガス排出量を Scope 1,2,3 に分類し、公表している。特に Glencore は中長期的な目標を掲げ、Scope
1,2,3 を 2050 年までに Net Zero Emission（カーボンニュートラル）を達成すると公約している（表 4.1-2）。
表 4.1-2 豪州主要石炭生産事業者の温室効果ガス排出量削減の動き（再掲）企業
Glencore
Anglo
American
BHP
South32
Peabody
YancoalCentennial
Whitehaven

Scope
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3
1,2
3

排出量削減中間目標(2035)2019 比 40%減
(2035)2019 比 40%減
(2030)2016 比 GHG30%減(2022)2017 以下(2030)2020 比 30%減
(2030)2020 比 30%減
(2021)Scope 1 を 2015 基準に減公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし

出所：各社レポートを基に作成

173

Net Zero 目標設定
2050（Scope 1,2,3）
2040（Scope 1,2）
情報なし（※2050 ゼロカーボン海運）
2050（Scope 1,2）
目指す
目指す
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし
公表/活動をしているが具体的設定情報なし
情報なし

このような石炭企業の温室効果ガス排出量削減の動きは、投資家や環境団体等の要求により今後益々活発になると推察される。また、自社の温室効果ガス排出量や削減目標を公表していない企業も、石炭開発を継続して実施するために公表せざるを得ない状況になり、更には積極的な環境対策の投資も必要となると推察される。
参考までに大手石炭企業の温室効果ガス排出量 Scope 1,2,3 を表 4.1-3 に示す。Scope 3を公表している企業は Glencore、Anglo American、BHP、South32、Centennial Coal の5 社が公開していた。
表 4.1-3 大手石炭企業の温室効果ガス排出量（単位：百万トン CO2e）
企業名
Glencore
Anglo American
BHP
South32
Peabody Energy
Yancoal Australia
Centennial CoalWhitehaven Coal
Adaro Indonesia
New Hope
SUEK

対象年
2019 年
2019 年
2019 年度
2019 年度
2019 年
2019 年度
2019 年度
2019 年度
2019 年
2018 年度
2019 年

Scope 1
Scope 2
18.3
22.4
6.9
10.3
6.0
9.3
10.5
13.0
Scope 1+Scope 2
1.5
0.3
1.8
0.2
Scope 1+Scope 2
1.9－
Scope 1+Scope 2
5.1
－

計
40.7
17.2
15.3
23.5
8.1
1.8
2.0
1.6
0.2
－

Scope 32019 年
343.4
2018 年
226.0
2019 年度
389~5682019 年度
116－－－－
2019 年度
25.8
－
－
－
－
－
－
－
－

※本表の年度とは豪州会計年度の 7 月～翌年 6 月
出所：各社レポートを基に作成

また、今回の調査では今後も石炭開発を継続し、自社の石炭開発事業をエネルギーが必要とされる国や地域に対する社会的責任と位置づけている企業も少なくない。インド、東南ア
ジアを中心に今後も石炭消費は増加すると見られており、安定的に安価な石炭の供給は不可欠とし、今後も石炭供給に貢献したいとしている。豪州の Yancoal Australia、Centennial
Coal、Whitehaven Coal、New Hope、インドネシア Adaro Energy などの企業では、石炭による温室効果ガス排出量を削減しながら、手頃なエネルギーへのアクセスを容易にする手段として HELE 技術と炭素回収・利用・貯留（CCUS）の普及を挙げており、石炭火力発電の運転を継続させたいとしている。また、逆に Anglo American、BHP のように原料炭に特化し石炭火力用の一般炭から離れようとしている企業もある。よって、今後の石炭開発の進展には石炭探鉱開発事業者の動向に注意が必要である。
さらに、Anglo American は、2019 年に Scope 3 排出量の詳細な 15 のインベントリを完了させ、2018 年における Scope 3 におけるイベントリ毎の温室効果ガス排出量を公表している。Anglo American の温室効果ガス排出量は Scope 1,2,3 も含めると全体で 241.91 百万
トン CO2e となる。Scope 1,2,3 の占める割合はそれぞれ 4.0%、2.7%、93.4%と Scope 3 が圧倒的に多いことが分かる。このように、炭鉱現場で直接排出される二酸化炭素、メタンの温室効果ガスや電力使用でカウントされる外部からの電力供給に伴う温室効果ガス排出量174

は僅かであり、Scope 3 の具体的な対策こそ温室効果ガス排出量削減向けた効果が出る取り組みと言える。今後は Scope 3 の削減に向けての具体的な手段の議論が活発になると予想される。

4 . 1 . 3 石炭探鉱開発事業者等による探鉱開発及び石炭採掘に伴う選炭技術の最新技術への取り組みの整理
湿式選炭技術分野においては、伝統的で優れた選別性能を有する塊重選機、サイクロン重
選機、ジグ水選機等の単機容量の大型化や計装化等、コスト低減や操業改善に向け技術開発が進んでいる。また、2mm 以下の細・微粉原炭に対する選別精度の向上策としてスパイラ
ル・コンセントレーター（Spiral Concentrator）に代わって、ティータード・ベッド・セパ
レーター（Teetered Bed Separator）やリフラックス・クラシファイアー（Reflux Classifier）の導入が進み、機械撹拌式浮選機に代わってジャミソン・セル（Jameson Cell）の導入が進んでいる。
また、採掘した石炭を選炭工場まで運んで選炭するのではなく、採掘現場で岩石（ボタ）と石炭を選別する装置も開発されている。不要な岩石をピットから選炭工場まで運搬し、選炭機械にフィードして機器を摩耗させ、選別後の岩石をボタ捨て場まで運搬するのは非常に不合理である。いわゆる「ボタの長旅」を阻止すべく、石炭と岩石の砕け易さの差を利用した選択破砕機（In-pit Crusher）がこれまでピット内に導入されてきたが、選別下限サイズが 100mm 程度と大きく、石炭と岩石に粉砕性の差が無ければ選別できない。これに対して 2 線源 X 線透過式選別機の選別下限サイズは 20mm 程度と小さく、石炭と岩石の構成元
素に基づいて選別するため選別精度も高い。
一方、製品炭の炭質を制御するいわゆる選炭（Coal Preparation）技術分野においては 10～50mm の原炭を対象とした流動床式乾式選別機やエアジグが、また 0.5～10mm の原炭を対象としたエアテーブルが開発されているが、湿式選炭技術に較べ選別精度が劣るため広範な普及には至っていない。なお、0.5mm 以下の原炭については磁力選別や静電気選別が研究されたが満足できる成果は得られていない。今後、乾式選炭技術分野における選別精度の向上が課題である。
持続的な石炭開発を進めるにあたり、選炭による二酸化炭素排出量削減効果の確認も期待される。選炭することで石炭灰分が低減し利用時（運搬～発電所～灰処理等）の各段階においてエネルギーが節約されることによって最終的に 2～3%の二酸化炭素排出量削減効果を生むことが発表されている（表 3.1-1）。
他方、石炭の燃焼そのものに着目した場合、石炭質の燃焼熱の一部を奪って鉱物質が灰化するとして鉱物質の灰化に必要な熱量を求めた結果、▲1,000kcal/kg（吸熱反応）となった。
この▲1,000kcal/kg を用い、インド炭を想定して原炭灰分 50%、選炭後灰分 34%時の両石炭に潜在する二酸化炭素量を求めると各々1,105g-CO2/kWh、971g-CO2/kWh となり選炭
175

することで二酸化炭素排出量が 12.1%減少することが試算された。この 12.1%に利用時（運搬～発電所～灰処理等）における 2～3%の二酸化炭素削減量が加味される。
ここで得られた▲1,000kcal/kg の吸熱反応熱は実測ではなく、灰分 vs 発熱量の関係式（一例）と灰分量と鉱物質量の比率を 90%に固定して間接的に求めたものである。今後、様々な炭種を対象に灰分 vs 発熱量の関係式や灰分量と鉱物質量の比率を実測して反応熱を計算するとともに、示差熱分析等を用いて鉱物質から灰分への反応熱を実測するなどの取り組みが必要である。

176

4 . 2 中・長期的な観点から石炭探鉱開発事業者等が持続的な石炭開発を行うために取り組
むべき課題
本調査では、①環境対策に対する取り組みの整理、②温室効果ガス排出量削減への取り組
みの整理、③選炭技術の最新動向についての整理をそれぞれ行った。選炭技術の進歩は環境面でも温室効果ガス排出量削減の面でも課題解決に不可欠である。ただ、本調査における課題の抽出と整理は、石炭が今後も重要であり、石炭が必要とされるということが前提している。石炭は世界中に賦存し、埋蔵量も多いことから安定したエネルギー供給源として評価されているが、石炭が使用され続けている最大の要因は石炭が他のエネルギー源と比較して安価であるためである。
米国の前トランプ大統領は石炭の復活を政策に掲げたが、結局はガス価格が下がったため、石炭火力発電所は増えなかった。市場は地球温暖化でガスに動いたのではなく、コストの影響でガスにシフトしたと言われている。よって、本調査で抽出した環境対策への取り組
み、温室効果ガス排出量削減への取り組み、選炭技術の取り組みについて、これら対策コストを勘案せず、完全な解決にこだわるのであれば、石炭の生産コストが上昇し、持続的な石炭開発はその根本から不可能となる。今後は SDGs、ESG 投資の影響下で、抽出した課題の解決のため、対策コストを抑えつつ、最大限の対策効果が得られるイノベーションが重要になってくる。民間企業だけに押し付けるのではなく、世界的な公的支援や基金の設立も必要となる。
SDGs、ESG 投資の影響の中でも東南アジア、アフリカ地域を中心の石炭の人気は根強く
今後も多くの需要が見込まれている。IEA（International Energy Agency）の World Energy
Outlook 2020（WEO2020）では、将来のエネルギー見通しを発表している。WEO2020 では、公表政策シナリオ（STEPS: Stated Policies Scenario）、回復遅延シナリオ（DRS:
Delayed Recovery Scenario）、持続可能な開発シナリオ（SDS: Sustainable Development
Scenario）、そして、2050 年までの新しいネットゼロエミッション（NZE2050: Net Zero
Emissions by 2050 case）の 4 つのシナリオが示されている。
公表政策シナリオ（STEPS）は、2021 年に COVID-19 が徐々にコントロールされ、世界経済は 2021 年にパンデミック前のレベルに戻るシナリオで、今日までに発表されたすべての政策と目標を反映している。回復遅延シナリオ（DRS）は、STEPS と同様な政策と目標で設計されたシナリオで、世界経済は 2023 年にパンデミック前の規模に戻るとしている。
持続可能な開発シナリオ（SDS）では、パリ協定で定められた目標を完全に達成するためには、どのような道筋をたどることになるかを分析したシナリオである。2050 年までの新しいネットゼロエミッション（NZE2050）の場合は、2050 年までに温室効果ガス排出量を実質ゼロ化するケースである。
図 4.2-1 に公表政策シナリオ（STEPS）と持続可能な開発シナリオ（SDS）における 2040
年の燃料別エネルギー需要の見通しを示す。現在の政策が反映されている公表政策シナリ
オ（STEPS）では、今後も石炭の重要性が高いということがわかる。

177

出所：World Energy Outlook 2020

図 4.2-1

2040 年の燃料別エネルギー需要の見通し

表 4.2-1 に 2040 年の公表政策シナリオ（STEPS）と持続可能な開発シナリオ（SDS）における国別石炭需要量の見通しを示す。公表政策シナリオ（STEPS）ではインドと東南ア
ジアでは 2040 年に向けて石炭需要量が増加するとされている。
表 4.2-1

2040 年の国別石炭需要量の見通し（単位：Mtce 百万石炭換算トン）
20192040 STEPS

2040 SDS

中国

2,864

2,524

1,045

インド

590

772

298

米国

393

113

32

EU（28 ヶ国）

251

60

39

日本

157

102

41

東南アジア

246

383

79

その他

891

780

316

5,393

4,734

1,850

計

出所：World Energy Outlook 2020

2040 年に向け、石炭の重要性が継続する中、環境、地球温暖化に配慮した石炭開発を実施していく必要があるが、前述の通り、その対策に伴う操業コスト上昇を抑えることが課題となる。また、石炭採掘の条件は、深部化、奥部化など益々悪化しており、操業コストの上昇に加え、環境対策費も上昇してきている。操業コストが高くなれば、間違いなく石炭はエ
ネルギー市場から消えていくことになる。

178

今後は企業によるコスト評価が重要となり、環境への対策、Scope 1,2,3 への対策にかかるコストが石炭価格に過剰に追加されることなく、バランスを取っていくことが中・長期的な観点から持続的な石炭開発を行うための取り組むべき課題と考えられる。
石炭は安価なエネルギーであり、東南アジア、アフリカ地域を中心に国の発展のために欠かせないエネルギー源となっている。石炭は SDGs の 17 の目標のうち、「目標 13 ［気候変動］気候変動及びその影響を軽減するための緊急対策を講じる」ばかりがクローズアップ
されがちであるが、「目標 1 ［貧困］あらゆる場所あらゆる形態の貧困を終わらせる」、「目
標 7 ［エネルギー］すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的なエネルギーへのアクセスを確保する」などの重要な役割も担っている。SDGs は、「誰一人取り残さない（leave no one behind）」という持続可能でよりよい社会の実現を目指す世界共通の目標
であることを再認識する必要がある。

179

第 5 章 最後に持続的な石炭開発を進めるためには、石炭探鉱開発事業者にとって環境対策、温室効果ガ
ス排出量削減などの対策は大変重要な課題である。環境対策では、①環境に対する問題点の抽出、②抽出した環境問題の具体的事例の整理、③環境問題配慮への具体的な取り組むべき
課題等について調査と整理を行った。温室効果ガス排出量削減については、石炭採掘地域の現状や課題をまとめるとともに大手石炭企業の取り組みについて調査と整理を行っ。また、
環境対策に効果が高い選炭の最新動向について調査と整理を行った。
近年石炭に対する風当たりが強く、石炭開発、石炭火力発電所建設への融資が滞る場合が散見される。石炭への投資は座礁資産と見なされ、多くの銀行、保険会社、公的機関などが石炭への投資を中止する事態となっている。気候変動問題を解決する一つの手段として石炭消費量を減らして行くことは一つの選択肢ではあるが、発展途上国から石炭という価格競争力のある選択肢を奪う可能性がある。その場合、気候変動と異なる問題が浮上するかもしれない。今後も石炭が期待されるのは価格競争力があり、また、供給国も世界に分散されているためである。今後インド、アジア、アフリカの発展途上国では電力需要が大きく伸びることになるが、多くの消費者はいまだ貧しく価格競争力のあるエネルギーで作られた安い電気を必要としている。現在の状況が続けばやがて石炭探鉱開発事業者は減少し石炭の価格が高騰し石炭の安定供給が滞る懸念がある。現在の石炭生産体制を維持し、多くの人たちが安価な電気を得る機会を維持する必要がある。温暖化問題に加え発展途上国の人たちのより良い生活を考えることも重要であり、我々は将来にわたって持続可能な石炭開発を進める必要がある。これらは、SDGs が掲げる貧困撲滅とエネルギーのアクセスなど「誰一人取り残さない（leave no one behind）」という SDGs の目標に合致する。
今回の調査では中長期的な観点からの持続的な石炭開発を行うための取り組むべき課題を整理することができた。本調査で抽出した課題については、持続的な石炭開発を進めるた
め、解決に向けた調査や実証が望まれる。これらの課題を解決することは、SDGs の精神か
らも社会貢献につながることになり、我が国の石炭の安定供給確保にも資することになる。

180

添

付 資

料

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http://www.tsshenzhou.com/en/enindex.htm

183令和２年度海外炭開発支援事業 海外炭開発高度化等調査「環境に配慮した持続可能な石炭探鉱開発に関する取り組み動向調査」
令和 3 年 3 月

発行

発行：〒105-0001 東京都港区虎ノ門 2 丁目 10 番 1 号 虎ノ門ツインビルディング
http://www.jogmec.go.jp/
おことわり：本レポートの内容は、必ずしも独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構としての見解を示すものではありません。正確な情報をお届けするように最大限の努力を行っておりますが、本レポートに基づきとられた行動の帰結につき、独立行政法人石油天然
ガス・金属鉱物資源機構及びレポート執筆者は何らの責を負いかねます。なお、本報告書の内容を引用等する際は、あらかじめ独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構の許可を受けてください。

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