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2050年までのエネルギー需給⾒通し

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レファレンス

技術進展

炭素循環IEEJアウトルック2022
IEEJアウトルックとは• 2050年までの世界全体のエネルギー需給構造を定量化。
• 計量経済モデルなどを駆使したフォアキャスト型*の⾒通し。
• 技術・政策等の進展・動向について、シナリオ分析を実施。
*現在や過去のデータから将来を⾒通す⽅法

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【レファレンスシナリオ】
現在までのエネルギー・環境政策等を背景とし、これまでの趨勢的な変化が継続するシナリオ。
【技術進展シナリオ】
エネルギー安定供給の確保や気候変動対策の強化のため、エネルギー・環境技術が最⼤限導⼊されるシナリオ。
【炭素循環経済/4Rシナリオ】
炭素循環経済の概念における ”4R (Reduce, Reuse, Recycle, Remove)”の考え⽅に基づき、技術進展シナリオの想定に加えて、さらに化⽯燃料利⽤の脱炭素化技術の最⼤限導⼊を検討したシナリオ。

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レファレンス

技術進展

排出量の3分の2がCNを宣⾔しているが…

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❖ エネルギー起源CO2排出量(世界)❖ CO2排出量内訳(2019年)*⽶国、ブラジル、韓国、ポーランド、中国 及び 気候野⼼同盟(121か国)。**レファレンス・技術進展シナリオの排出量に対して、CN表明国は2050年に排出ゼロ(中国は2060年のCN表明のため、直線補間による2050年時点の排出量を計上) を達成した場合の排出パス。***IPCC「1.5℃特別報告書」より平均的なパスを作成。

世界的にカーボンニュートラル(CN)を⽬指そうとする動き。
現在、世界のCO2排出量の3分の2に相当する国・地域がCNを表明している。しかし、表明国がCN達成できても、2050年の排出量は現在から半減程度に低下するに過ぎない。
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レファレンス

技術進展

排出が増えるのはCN宣⾔していない国

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❖ エネ起源CO2排出量(レファレンス)❖ 排出量増減(2019-2050年)

レファレンスシナリオでCO2排出量の伸びが⾒込まれるのは、CN表明をしていない、インド・ASEANを含むその他アジア、中東、アフリカなど。
技術進展シナリオでも、これらの地域の排出量を減少に転じさせるのは容易ではない。
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レファレンス

途上国はより多くのエネルギーが必要になる

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❖ 最終エネ消費増加の要因分解(レファレンス, 2019-2050)❖ 1⼈当たり最終エネルギー消費

新興・途上国のエネルギー需要は⼤きく伸びるが、需要の伸びの⼤半は⼈⼝増加が要因で、1⼈当たり消費の伸びは⼩さい。
途上国の1⼈当たりのエネルギー消費量は、先進国に⽐べてもまだまだ少なく、さらなる需要増加の余地は⼤きい。

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レファレンス

技術進展

電⼒需要が伸びるのは確実

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❖ 最終エネルギー消費(先進国)❖最終エネルギー消費(新興・途上国)*産業には、農林⽔産業・⾮エネ部⾨が含まれる。

先進国も途上国もエネルギー需要の電⼒化が進む。産業部⾨における熱需要の電化は限定されるが、技術進展シナリオではさらに電⼒⽐率は上昇する。
電⼒需要はどちらのシナリオでも⼤差なく、電⼒の安定供給・セキュリティは確実に対処すべき課題。

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レファレンス

技術進展

発電部⾨の脱炭素化が進む

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❖ 電源構成(先進国)❖ 電源構成(新興・途上国)*VRE(Variable Renewable Energy)︓太陽光・⾵⼒等

レファレンスシナリオでは、電⼒需要増の半分以上をVREを中⼼とする再エネ電源で対応する。しかし、新興・途上国では旺盛な電⼒需要に応えるため⽕⼒発電も必要。
技術進展シナリオでは、再エネ及びCCS付き⽕⼒の⼤幅導⼊によって、発電部⾨の脱炭素化が⼤きく進む。

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レファレンス

技術進展

⾮発電部⾨の脱炭素化は難しい

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❖ ⼀次エネルギー需要❖ エネルギー起源CO2排出量

技術進展シナリオの2050年の⼀次エネルギー需要は現在とほぼ同じ。化⽯燃料需要は落ち込むが、それでも全体の6割を占める。
⼀⽅、CO2排出量は現在の3分の2の⽔準に。発電部⾨での削減効果が⼤きく、⾮発電部⾨の排出削減はあまり進まない。

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レファレンス

技術進展

⾮発電部⾨での⾮化⽯エネの導⼊が課題

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❖ 発電部⾨の⾮化⽯エネルギー❖ ⾮発電部⾨の⾮化⽯エネルギー(電⼒・地域熱を除く)

⾮化⽯エネルギーの導⼊が進むのは発電部⾨で、⾮発電部⾨ではごくわずか。
⾮発電部⾨での電⼒化は進むが、⾼温熱を使う産業部⾨などでは限界もある。電⼒化以外による脱炭素化が課題。
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炭素循環

炭素循環経済/4Rシナリオ❖ シナリオの想定条件（技術進展シナリオからの追加想定）
4R分類

ReduceReuse

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RecycleRemove

シナリオで想定する技術

想定内容

発電部⾨の⽔素利⽤

2050年時点でCCSがついていない⽯炭⽕⼒発電とガス⽕⼒発電の50%〜75%に⽔素発電（アンモニアを含む）を導⼊輸送部⾨の⽔素利⽤

2050年時点の道路部⾨の国内輸送⽤需要の10%〜15%、国際輸送⽤需要の20%〜30%を⽔素に転換

産業部⾨の⽔素利⽤

先進国及び国内の⽔素供給が豊富な国において2050年時点の産業⽤需要の10%〜30%を⽔素に転換

⽔素還元製鉄2050年時点の先進国および中国・インド・ブラジルの粗鋼⽣産の25%にブルー⽔素を⽤いた⽔素還元製鉄技術を導⼊

⺠⽣部⾨の⽔素利⽤

2050年時点の先進国において⺠⽣⽤需要の10%を⽔素に転換

セメント⽣産量の削減

⽯炭灰や⽯灰⽯焼成粘⼟などの混和剤を活⽤することで2050年時点の世界のセメント⽣産量を25%削減

CO2集中利⽤による藻類系バイオ燃料の増産

2050年時点のバイオディーゼルの⽣産量が50%増加

CO2吸着コンクリート

2050年時点の世界のコンクリート⽣産の25%〜50%にCO2吸着技術を導⼊

合成メタン

2050年時点の産業⽤・⺠⽣⽤の需要の20%〜40%を合成メタンで代替

合成燃料

2050年時点の輸送⽤需要の10%〜20%を合成燃料で代替

炭素回収・貯留（CCS）

ブルー⽔素製造に要するCCSを追加で実施

化⽯燃料利⽤を脱炭素化するという観点から、技術進展シナリオの設定に追加して、 4R(Reduce, Reuse, Recycle, Remove) 技術の最⼤限導⼊を検討したシナリオ。
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炭素循環

クリーン⽔素を活⽤する

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❖ ⽔素/アンモニア需給の想定❖ 合成メタン/燃料需給の想定

産業・発電などで、燃焼時にCO2を排出しない⽔素/アンモニアを活⽤する。⽔素製造は、CCSを利⽤するブルー⽔素か再エネを利⽤するグリーン⽔素に限定。
クリーン⽔素を利⽤した合成メタン/燃料も、⾮発電部⾨での既存インフラを活かして、電⼒化が難しい⽤途などで利⽤する。

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炭素循環

化⽯燃料を減らさずに、CO2排出を減らす

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❖ ⼀次エネルギー需要❖ エネルギー起源CO2排出量

炭素循環経済/4Rシナリオの化⽯燃料消費量は技術進展シナリオとほとんど変わらない。⽔素製造⽤の天然ガス需要が増加する。
⼀⽅、CO2排出量は⼤きく低下する。排出削減量は⾮発電部⾨に重⼼がシフト。
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炭素循環

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アジアと中東の関係は変わらない

炭素循環経済/4Rシナリオでは、化⽯燃料貿易から⽔素/アンモニア貿易にシフトしていく。
中東は⽯油・ガス輸出額の減少を⽔素輸出額が補填。⼀⽅、アジアは⽔素の輸⼊が⼤きく増加する。脱炭素化を⽬指す世界でも、アジアと中東の貿易関係の重要性は変わらない。
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レファレンス

技術進展

炭素循環

世界でのCNに向けて課題は多い

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❖ エネルギー起源CO2排出量(世界)❖エネルギー起源CO2排出量(地域別)*⽶国、ブラジル、韓国、ポーランド、中国 及び 気候野⼼同盟(121か国)。**レファレンス・炭素循環シナリオの排出量に対して、CN表明国は2050年に排出ゼロ(中国は2060年のCN表明のため、直線補間による2050年時点の排出量を計上) を達成した場合の排出パス。***IPCC「1.5℃特別報告書」より平均的なパスを作成。

CN実現に向けては、既存のクリーン技術に加えて、⽔素やCCUSなど新しい脱炭素技術の活⽤が必須であり、先進国だけでなく新興・途上国など全ての国によるに排出削減が必要。
国際協⼒のもとで脱炭素化技術の進展・共有を進め、世界⼤での排出削減を。
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レファレンス

技術進展

炭素循環まとめ【レファレンス・技術進展シナリオ】• CO2排出量の伸びが⾒込まれるのは、カーボンニュートラル(CN)を表明していないインド、ASEAN、中東、アフリカなど。
• 現状追認の世界でも、脱炭素化が進む世界でも、電⼒需要は増加する。
電⼒の安定供給・セキュリティは確実に対処すべき課題。
• 発電部⾨でのCO2削減は進みやすいが、⾮発電部⾨の排出削減はあまり進まない。⾮発電部⾨での脱炭素化がカギ。
【炭素循環経済/4Rシナリオ】

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• ⾮発電部⾨の脱炭素化に向けて、クリーン⽔素/アンモニアや、それらを原料とした合成メタン/燃料を活⽤する。
• 化⽯燃料貿易から⽔素/アンモニア貿易にシフトしていくが、アジアと中東の貿易関係の重要性は今後も変わらない。
• 世界全体でのCNに向けては、国際協⼒のもとで脱炭素化技術の進展・共有を進めていくことが重要。
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