三菱重工技報 VOL.45 NO.1: 2008

2

技術展望

地球温暖化問題を巡る動向と当社の取組みWorld Trend of Global Warming and
Mitsubishi's Technologies
大 村 友 章＊1
Tomoaki Ohmura

古 屋 孝 明＊2

大 木 良 典＊3

Takaaki Furuya

Yoshinori Ohki

地球温暖化問題は，21 世紀において直面している地球規模の最重要課題であり，単眼的な温暖化ガス削減によって，本質的な問題解決を行うことは困難である．これを解決するためには，エネルギー安全保障（Energy Security），環境保全（Environmental Protection）と持続的経済発展（Sustainable
Economic Growth）の３つの E を同時達成する社会システムの構築と，エネルギー環境技術の高度化とその普及を行う３Ｅ展開が重要となる．当社は，持続的な国際社会の実現に向け，エネルギー・環境関連製品の供給メーカとして培った固有製品・技術，さらには他の製品が持つ要素技術を取り入れた総合技術を駆使し，社会が要求する高度なニーズに対応したソリューション事業の展開に取組んでいる．

1．背景

数億年にわたり蓄積された化石資源をエネルギー的基盤としている現代社会は，資源・エネルギーの枯渇と地球温暖化に代表される地球環境問題を引き起こししている．日本エネルギー経済研究所のアジア／世( )界エネルギーアウトルック （2007 年発行）では 1 ，2030 年の一次エネルギーの需給は 60 ％増加し，アジアは約 40 ％を占めると予測している（図１）．
また，エネルギー源別に見ると，CO2 排出の少ない天然ガスの需給が拡大する．シェアでは，天然ガスている．
特に，昨今の原油価格の高止まりや資源価格の高騰27 ％，石油 34 ％，石炭 27 ％となり，引き続き，化を受け，地球温暖化対策等の環境面（Environmental

石燃料は，世界の一次エネルギーの大部分を占めるとProtection）だけでなく，エネルギー・資源の安定供給の重要性（Energy Security）が再認識されており，持続的経済発展（Sustainable Economic Growth）を加えた３つの E の同時解決が 21 世紀の最重要課題となっている．

7 000

本論文では，まず最近のエネルギー・環境問題の動弊社が貢献できる製品・技術と３E 展開の概念をご紹介する．

2．エネルギーおよび地球温暖化対策の動向
2．1

6 000
石油換算百万トン

向を概観し，次に３E をバランス良く実現するためにエネルギー動向

済成長を持続している中国を初めとする人口大国の経済成長により，世界のエネルギー消費量は急速に増加＊1

技術本部技術企画部技術戦略グループ主席 工博
技術本部技術企画部技術戦略グループ長＊3
技術本部技術企画部主幹
＊2

5 000
4 000

年平均伸び率'80-'05 '05-'30
世界
1.9%
1.9%
2.9%
アジア 4.5%
北米
1.1%
1.0%

32 億トン
65 億トン

3 000
2 000

01971

世界
2005年
103 億トン
2030年
165 億トン（1.6 倍増）
アジア
2005年
32 億トン
2030年
65 億トン（2.0 倍増）

1 000

エネルギー消費量は，経済成長に伴い伸張すると考えられる．1980 年から年平均成長率 9.7 ％の高度経

：中南米
：中東
：アフリカ
：オセアニア：アジア：北米：欧州OECD：非欧州OECD

1980

1990

2000 2005 2010

2020

2030

年

図１

世界の地域別一次エネルギー消費

出所：アジア／世界エネルギーアウトルック 2007，日本エネルギー経済研究所．

三菱重工技報 VOL.45 NO.1: 2008

予測されている．

3

年以降の第二約束期間での将来枠組み（ポスト京都）

最近，石油価格が 100 ドル／バレル近辺にまで高騰に向けた会合が始まっているが，先進国・途上国間だし，世間を騒がしている．これは OPEC の生産抑制，けでなく，先進国間，途上国間のエネルギー・経済事

石油精製所の稼働率低下，投機的資金の流入といった情が絡み，各国の国家戦略・政策の策定が進んでいる．

複合的な要因の重なったものと考えられるが，途上国

日本は，既に世界最高水準の省エネ社会を実現してでのモータリゼーション等の生活水準向上による液体おり，世界的にも我が国の省エネ技術の普及が期待さ燃料需要の増加が要因の一つであり，エネルギー資源れている．ポスト京都においては，我が国の優れたエの安定確保の重要性が再認識されている．

ネルギー・環境関連の技術・製品を途上国に普及させ

2．2

地球温暖化対策の動向ながら，産業競争力を保持するメカニズムの導入と実2007 年２月に公表された IPCC（気候変動に関する効性のある枠組み構築が求められている．

(2)

政府間パネル）の第４次評価報告書によると ，大気2．3

中の二酸化炭素濃度は増加し続けており，1990 年かグローバル化があらゆる意味で進展している 21 世

ら 2100 年にかけての気温上昇を，1.1 〜 6.4 ℃と予測

紀は，市場メカニズム万能の時代とも言える．しかし，している．この気温上昇は，海面上昇，異常気象など，先進国と途上国間といった構図だけでなく，国内にお人類を含めた自然生態系に深刻な影響を及ぼし，人類いても拡大が進んでいる経済格差を踏まえ，市場メカの生存に必要不可欠な食糧や水資源，居住域に対してニズムの効用と限界を考慮することが益々重要になる大きな影響を及ぼす可能があると考えられている（図と予想される．

２）．

３E 展開の必要性

エネルギー安定供給と地球温暖化問題の解決には，既に地球上の各地で，温暖化に関連すると考えられエネルギー安定供給・環境保全・持続的経済発展の３る異常気象（洪水，熱波，エルニーニョによる現象なE のバランスを考慮した取組みが必要となる．

ど）により，多くの被害が生じているとされ，日本で既に生じている石油価格の高騰は，近い将来，石もオホーツク流氷の減少，植物開花時期の早まり，動油供給が需要を下回ることを反映していると考えら植物の生息域移動などの兆候が観測されている．

れる．今後，炭化水素系燃料では，各燃料の価格上昇

これらに対して，2005 年２月に京都議定書が発効とともに，その燃料と価格的に競合できる代替エネルし，国際的取組みが本格化している．しかし，2005ギーへのシフトが生じ，需給を更に変化させると予想年度の排出量が 1990 年比で 7.8 ％増加した日本（目される（図３）．

標６％削減）はもとより，EU も基準年比で２％減（目３E の観点から見ると，経済的合理性も考慮しなが標８％減）となっており，第一約束期間（2008 年〜

ら，環境性の高い天然ガスへのシフトだけでなく，最12 年）での京都議定書目標達成は困難状況となっても埋蔵量の多い石炭のクリーン利用，原子力の利用促いる(3)(4)．

進，さらには自然（再生可能）エネルギーの高度利用

現在の京都議定書では，我が国を含む一部の先進国と言ったエネルギー源の多様化によるエネルギー源ののみが削減義務を負い，主要排出国である米国，中国，確保と環境対策を両立する必要がある．

380
370

：マウナロア（ハワイ）：南極点：綾里（日本）

360
350
340
330
320
310
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
年

2005（a）大気中の二酸化炭素濃度の経年変化（過去 50 年）

図２

0.5

14.5

0.0

14.0

−0.513.5

大気中の二酸化炭素濃度の経年変化と世界平均気温の変化

1850

1900

1950

気温（℃）

400390（℃）

二酸化炭素濃度（ppm）

インド等に削減義務がないなどの課題がある．2013

2000年（b）世界平均気温の変化（1961〜1990年との差）(a) 大気中の二酸化炭素濃度の経年変化（過去 50 年），
出所：気象庁 気候変動監視レポート 2006 ，（b）世界平均気温の変化（1961〜 1990 年との差），出所：IPCC 第 4 次評価報告書 2007．全国地球温暖化防止活動推進センターウェブサイト（http://www.
jccca.org/）より．

三菱重工技報 VOL.45 NO.1: 20084

化石燃料への依存度の低減では，原子力を始めと炭素リッチ
石して，太陽光・風力・地熱などの再生可能エネルギー

炭

タール
バイオマス
石の利用拡大に向け，高効率変換や変換に伴う廃棄物石油代替
各燃料市場普及の限界ライン

油供給減少・価格上昇領域

LPG
石油代替更なる効率向上に努力している．一方，排ガスからの供給・価格安定領域

水素リッチ

2000

2010

2020

CO2 回収・利用や汚泥の燃料化等のエネルギー創生を2030推進している．

年

図３Combined Cycle）や GTCC（Gas Turbine CombinedCycle）等の世界トップレベルにある火力発電効率の随伴ガス天然ガスの削減に取り組んでいる．また，化石燃料使用量を削 減 す る た め，IGCC（Integrated coal Gasiﬁcation

各種燃料のロール・オーバー・ポイント

3．2

３E 展開に向けた提案

3．2．1

日本アジアでの３E 展開

エネルギー，地球温暖化動向で概括したように，急激なエネルギー需要増加を続ける中国などアジア諸国

3．当社の取組みと提案
3．1に対して，我が国の相対的購買力低下は避けられず，当社のエネルギー・環境分野への取組みエネルギー安定確保が大きな課題となってくる．
一方，

３E 同時実現には，① 使用するエネルギーを少な

アジア諸国では，経済成長の結果として生じている電くすること（利用サイドでの省エネ・高効率化），②

力需給の逼迫と環境問題が大きな課題となっている．

エネルギー生産の効率化（使用するエネルギーの削これらの課題は，日本，アジア単独ではなく，両者減），に加え，③ 低炭素型エネルギーの活用推進（原の域内に３E 展開を図ることで，効果的に解決できる④ 発生する CO2 の回収・子力と再生可能エネルギー），可能性がある（図５）．

貯留・利用，が必要になる．当社は，これらに寄与で（1）我が国が培ってきた原子力，再生可能エネルギー，きる幅広い製品・技術を有しており，これらを用いて，石炭ガス化などエネルギー・環境に関する製品・技

経済成長とエネルギー使用量の増大，CO2 排出量の増術を普及させ，アジアでのエネルギー源の多様化と大という負のサイクルを抑制すべく，取り組んでいる環境対策を実現する．

（図４）．

（2）特に，アジアで石炭を原料とした液体燃料・化成品を製造し，その製品をアジアで利用するとともに我が国にも輸入する．
現在

化石エネルギー
既存化石燃料の利用
・石炭，石油・LNG, LPG
・非在来化石燃料

原子力エネルギー

将来

化石燃料利用の低減
石油代
替燃料の普及

原子力利用拡大

利用拡大
・核燃料
リサイクル

再生可能エネルギー
・太陽，風力，水力，地熱・波力，潮力，海水温度差・バイオマス

図４

再生可能エネルギー
利用拡大（3）これらの輸出入，技術の導入・普及は，政府間
エネルギー
変換

廃棄物削減
貯留，無害化

高効率化
・ボイラ，IGCC，ガスタービン・燃料電池，複合サイクル・内燃機等

・脱塵，脱硫，脱硝他
・CO2 の深海・地中貯留
・CO2 の森林等
への固定等

エネルギー
変換
核エネルギー
有効利用
・高速増殖，核融合
・核熱利用（高温ガス炉）・信頼性，安全性向上

レベルから民間企業レベルまで，両者のパートナーシップで行う．
この日本とアジアに跨る３E 展開を実施することで，両者にとって，下記のメリットが得られる．

アジアの環境対策

電気，動力，熱の利用
・産業，民生，運輸，農林水産
業他での利用・省エネルギー
・排熱利用

エネルギー
変換・発電他

３E 同時実現に寄与する当社のエネルギー・環境関連製品・技術

原子力発電所 再生可能エネルギー
アジアのエネルギー
資源の有効利用

石炭採掘

火力発電所

ガス化

液体燃料
化成品化

アジアの産業発展天然ガス生産＜アジア諸国のメリット＞
・国内資源の有効活用による産業発展
・経済発展に必要な燃料・電力のクリーン開発

図５

日本のエネルギー
安全保障の向上
燃料・化成品供給
日本の技術支援 先行技術
事業参画

＜日本のメリット＞
・燃料・化成品の輸入量確保
・高度技術を利用した
アジア市場開拓

日本とアジアの協力による３E 同時実現サイクル

三菱重工技報 VOL.45 NO.1: 2008
地産地消

3E の同時実現
CO2 吸収森林保全 ⇒
水源涵養等の水資源の保全
林業活性化 ⇒ 地域経済の活性化
再生エネ活用⇒エネルギーセキュリティと地球温暖化対策
NO CO2液体燃料製造

燃料化
設備

間伐材
製材廃材

メタノール，DME

バイオマ
ス燃料

農業廃棄物（稲藁等）
原子力エネルギー

系統連携れた燃料であるが，食糧との競合や CO2 排出量の実効削減の点から，問題を有している．
これに対し，当社は，長年，間伐材や農業残渣などの食糧と競合しないセルロース系バイオマスを原料とした液体燃料製造技術に取り組んできた．これを活用した３E 展開として，地域に豊富に存在するセルロー液体燃料製造チェーンを提案する（図６）．
このチェーンは，水源保全などの多くの公益的機能

水電解H2を有する森林，農耕地の保全，ひいては我が国の農林

O2

業の活性化・地域振興につながるだけでなく，再生可水電解
スタック

自動車燃料 厨房燃料

図６

送用液体燃料（ガソリン）のインフラを活用可能な優ス系バイオマス，太陽光，風力等を用いた低炭素型の水素再生可能エネルギー

5

バイオマスを用いた国内での３E 同時実現サイクル

能エネルギーの利用促進も含めたエネルギー自給率向上をもたらす足掛かりになるものと考える．

4．お（1）アジアのメリット

わりに現代社会の大きな課題であるエネルギーの安定供給

国内に豊富に存在する石炭資源を有効かつ低環境の確保，地球温暖化の防止，持続的発展の可能な社会負荷で利用，さらには原子力との調和を図ることにの形成は，循環型社会を実現することで解決されるとより，電力需給が緩和され，貴重な外貨獲得手段で考えられる．この実現には，従来以上の科学と技術のある天然ガス・石油の使用を抑制したエネルギーの革新により，エネルギー変換・利用効率の向上に加え，多様化とクリーン利用が可能となる．これにより，大気・水・土壌環境などの保全，廃棄物処理やリサイ

アジアのエネルギー資源を基盤とした経済成長と新クル対策などを進めて行く必要があるのではないだろ

たな産業創出（燃料・化成品製造）が可能となる．

うか．

（2）日本のメリット

我が国にとって，安全保障上の重要な課題であるエ

アジアで生産された液体燃料・化成品を両者で使ネルギー確保に加え，地球温暖化対策も外交上の重要な用することで，石油・天然ガスといった世界のエネ課題となっている．中国やインド，東南アジア諸国なルギー需給が緩和される．エネルギー需給の緩和は，ど急速に発展し，エネルギー消費量の増加している国々

エネルギー資源の余剰に繋がり，最終的には，日本に対して，我が国が培ってきたエネルギー・環境技術のエネルギー安定供給が担保される．国内産業にを普及させていくことが重要であり，当社も３E 展開とっては，エネルギー・環境に関する製品の展開にを可能とする製品・サービスの提供と，更なる技術とより，産業競争力と技術力の維持強化が可能となる．

事業のイノベーションを推進すべく，努力を続けていまた，相対的購買力が低下し，交渉でのプレゼンスきたい．

が後退しつつある日本にとって，本３E 展開を，アジアでのエネルギー資源の権益獲得や購入における交渉カードの一つとすることも可能であろう．
3．2．2

国内における３E 展開

エネルギー安定供給の観点から，エネルギー自給率を向上させることも重要な課題である．現在，広がりつつある国内の地域間格差を解消し，エネルギー自給率向上と温暖化ガス排出量の削減を両立させる重要なアイテムとして，バイオマス資源の利活用が位置付け

参 考 文 献（1）日本エネルギー経済研究所， アジア／世界エネ
ルギーアウトルック 2007 （2007）（2）IPCC 第４次評価報告書第１作業部会報告書 政
策決定者向け要約，気象庁気象統計情報（3）首相官邸 地球温暖化対策本部 平成 19 年５月 29
日 京都議定書目標達成計画の進捗状況（4）European Environment Agency: Press release,
15 Jun 2007, EU greenhouse gas emissions
decrease in 2005られる．
最近，米国・ブラジルでは，農業作物由来のエタノー
ルを地球温暖化対策用の自動車燃料として，利用促進を進めているが，自国内の農業・地域振興のねらいが隠されている．エタノールは，現在の利便性の高い輸

大村友章

古屋孝明

大木良典