ENEOS 総研 / ERI リポート

カーボンニュートラルのための費用を世界はどう見てるか ②～イノベーションの貢献と GX 関連設備投資～
2023 年 9 月 / ERI-R2302

ENEOS 総研 土肥 英幸

トピック 01
イノベーションの貢献をカーボンプライスで見るとトピック 022023 年の関連設備投資は、1.7 兆ドルの見込み
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トピック 01
イノベーションの貢献をカーボンプライスで見ると前回のレポート1で、世界の有識者や代表的機関が想定しているカーボンニュートラル時のカーボンプライスが$753/tCO2 にその中心があること、そこから試算される削減対策費用は毎年 11 兆ドルと試算されることを述べた。現在、世界中で CO2 削減に関する様々な技術・システムの研究開発が行われており、研究開発によるコストダウンが、どの程度カーボンプライスに織り込まれているかを見るため、前回のレポート同様に、IPCC のデータセットを用い、カーボンプライスの変化を年ごとに比較した。
2045 年から 2055 年の間に CO2 排出がゼロとなる 120 本のシナリオを対象に、10 年ごとにデータを集め、CO2 排出量とカーボンプライスの関係について回帰分析を行なった。より将来になるにつれ、相関は弱いものの得られた線が下へ移動している。2020 年比 50%削減である 20GtCO2 排出の点で比較すると、2030 年から 2040 年までの10 年間で 4 割程度のコストダウンが想定されている。ネットゼロ排出の点で 2050 年/2040 年においても約 4割のコストダウンが想定されている。太陽光発電のようにこの 10 年で 1/4 まで低下した実績のある技術2もあるが、量産効果の効きにくいプラント技術など、あらゆる対策技術の平均的なカーボンプライスであるためこの水準になっているものと思われる。
また、IEA3は、新規の技術がプロトタイプから実装、さらには 1%の導入までにかかる時間や、製鉄所やエチレン装置など巨額な設備投資を伴う設備で長く償却期間を残すものが多いことが導入の障害となることを指摘している。このような技術開発以外の要素もカーボンプライスに影響すると思われる。$753/tCO2 のさらなる削減には、研究開発の進展と同時に、社会実装を加速する政策やビジネスモデルが必要なことは言うまでもない。

Fig. 1 コストダウンの想定1 ERI-R2301, IPCC 第６次評価報告書から ～ カーボンニュートラルのための費用を世界はどう見てるか ②～???
2 エネ庁, 太陽光発電について、2021 https://www.meti.go.jp/shingikai/santeii/pdf/073_01_00.pdf
3 IEA, Energy Technology Perspective 2020 https://iea.blob.core.windows.net/assets/02da78a9-03a5-47f4-873e1c8e6748ce70/ETP-2020-Launch-Slides.pdf

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BOX：複数のデータと前提条件
カーボンプライスなどを示す場合、PV のコストなど、その前提条件を問われる。前提条件によって試算結果が大きく異なるため当然である。 IPCC のデータセットを用いる場合でも、出典を辿って前提条件や算出方法を確認することは可能である。しかし、複数のデータの平均、中央値、分布を見る方法は、前提条件や算出方法の違いもあるが、それらも含め世界の研究者、研究機関がどのように見てるかという傾向として捉えることで、前提条件をあまり考えずにある程度の議論ができる点がメリットである。

トピック 022023 年の関連設備投資は、1.7 兆ドルの見込み
CO2 削減対策費用の主要な部分を占める設備投資について IEA、ETC4、IRENA5が今年試算した結果を紹介する。

IEA は 2023 年におけるクリーンエネルギーセクター投資が世界で 1.7 兆ドルに達するとの予測を出している6。また、以下の資料からの抜粋が示すように、ネットゼロエミッションシナリオ(NZE)ではその投資額を 2030 年に 4.6 兆ドル/年まで引き上げる必要があるとしている。4.6 兆ドルの内訳は、電力のクリーン化と省エネで全体の 9 割を超える。一方で NZE における化石燃料への投資は 2030 年に半減している。NZE の 2030 年の CＯ２排出量は 2020 年比 40%程度の削減を想定しており、我々が試算した削減対策費用 2 兆ドル程度と同じ水準7の値となる。
Scaling up clean investment is the key task for the sustainable and secure transformation ofthe energy sector

Trillion USD (2022)

Historical investment in energy benchmarked against needs in IEA scenarios in 2030
54321

2019 2020 2021 2022 2023e

2030 2030 2030
STEPS APS NZE2019 2020 2021 2022 2023e

Clean energy

Clean electrification

Low-emission fuels

2030 2030 2030
STEPS APS NZEFossil fuels

Energy efficiency

CoalOilNatural gas
IEA. CC BY 4.0.

Notes: STEPS = Stated Policies Scenario; APS = Announced Pledges Scenario; NZE = Net Zero Emissions by 2050 Scenario. 2023e = estimated values for 2023.

World Energy Investment 2023 https://www.iea.org/reports/world-energy-investment-2023 からの抜粋

4 Energy Transition Commission https://www.energy-transitions.org
5 International Renewable Energy Agency IRENA – International Renewable Energy Agency
6 https://www.iea.org/?spotlight=global-investment-in-clean-energy-is-on-course-to-reach-usd-1-7-trillion-in-2023
7 削減対策費用の多くを占める設備費を概算すると、2020~30 年 10 年間の投資の合計は、25 兆ドル程度、設備寿命 30 年、割引率 7%で経費率は 0.081、2030 年の設備費は 2 兆ドル/年となり同じ水準と考えられる

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今世紀半ばまでにネット・ゼロ排出を達成することを目指すエネルギー・素材・金融関連企業や環境 NGO などで組織される Energy Transition Commission(ETC)9は、これまで”MISSION POSSIBLE”, “TheCircular Economy: A powerful Force for Climate Mitigation”10など分かりやすく有用なレポートを公開している。2023 年に公開された Financing the Transition11では、ネットゼロを達成するために必要な設備投資額が試算されている。
ネットゼロ達成に必要な投資額は 2030 年に年間約 3 兆ドル、2040 年には 4.5 兆ドルでピークに達し、今後 30年間は年平均約 3.5 兆ドルと試算され、全体の 7 割を電力部門が占めている。また、化石燃料向けの0.4~0.8 兆ドル/年の減少を考慮すれば、年間平均の追加的投資額は約 3 兆ドルとしている。

ETC, Financing the Transition, 2023 からの抜粋

IEA の試算 4.5 兆ドル@2030 と比較では、試算がカバーするセクターは多いもののやや低めの値となっている。IEA、ETC の両レーポートとも、現在の設備投資の伸びはネットゼロ達成に追いついておらず、さらなる投資の加速が必要と結論づけている。
再生可能エネルギーの普及と持続可能な利用を推進する世界的な政府間組織である IRENA が 2023 年 6 月に公開した資料12においても、1.5℃シナリオ達成のための投資が見積もられている。IRENA が想定する 1.5℃シナリオにおける世界の CO2 排出量は、2023, 30, 40, 50 年それぞれで、37, 22, 8, 0 GtCO2/年と想定されている。一方でリファレンスとしての Planned Enaegy Scenario では、2050 年時点でほぼ横ばいの 34GtCO2/年が想定されている。

1.5℃シナリオでは、2023 年から 2050 年までに合計 150 兆ドルの移行技術とインフラへの投資が必要で、このうち化石燃料関連は 15 兆ドルとしている。年平均で見ると 5.3 兆ドルとなり、この額は Planned
Enaegy Scenario に比べ年間 1.7 兆ドルの追加となっている。

9 https://www.energy-transitions.org
10 ETC, 2018https://www.energy-transitions.org/publications/mission-possible/
ETC, 2018 https://www.energy-transitions.org/publications/the-circular-economy/
11 https://www.energy-transitions.org/publications/financing-the-transition-etc/
12 IRENA, WORLD ENERGY TRANSITIONS OUTLOOK 2023 1.5°C PATHWAY

https://www.irena.org/Publications/2023/Jun/World-Energy-Transitions-Outlook-2023

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IRENA, WORLD ENERGY TRANSITIONS OUTLOOK 2023 1.5°C PATHWAY, 2023 からの抜粋

ネットゼロの達成に必要な投資額は 2030 年に IEA が 4.6 兆ドル/年、ETC が 3 兆ドル/年に達し、化石燃料関係の投資減を加味した今後３０年の年平均の投資額では ETC が３兆ドル/年、IRENAが 4.2 兆ドル/年13と試算している。
３つの報告書が試算するネットゼロに必要な世界全体の投資額は、日本の GDP に匹敵する非常に大きな額である。これは払う側にとってはコストとなるが、払ってもらう側から見れば、収益であり巨大市場につながるが、あくまでもネットゼロ達成のために必要な額である。次のレポートでは、CO2 削減で得られるメリットに見合う投資はいくらかという視点で捉える
社会的炭素費用(Social Cost of Carbon)の最近の試算例を取り上げる予定である。

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134.2=(150-(40-15))/30、総額からシナリオ間の化石燃料関連投資の差を控除

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