「社会インフラ存亡への警鐘」〜代替フロン枯渇問題と冷凍空調機器の存続〜

JRECO 2023 年 1 月

社会インフラとしての冷凍空調機器
夥しい数の冷凍空調機器が社会のために、建物の裏側で目立つことなく存在していることを存じでしょうか。おそらく、ほとんどの方は冷凍空調機器があることすら気付いていないでしょう。現在では冷凍空調は不可欠な重要な社会インフラになっています。空調機器として、事務所、公共施設、商業施設、駅、学校、病院などで暑さ寒さを遮り、我々に快適な空間を提供してくれています。そして、冷凍機器は食品流通には欠かすことができません。さらに、食品工場、化学プラントなどの製造業にもなくてはならない存在です。すなわち現在の我々の衣・食・住の大切な社会インフラとなっています。
さらに、インターネットなどでの情報が爆発的に増大していることは自明のことで、それが年々増加しつつあります。例えば、スマートフォンの普及を見ても分かります、通勤電車
ではほとんどの人がスマートフォンを操作しています。忘れてはならないのは、スマートフ
ォンは全てサーバーに接続され熱負荷となっていることです。そして、熱負荷は空調機器によって冷却する必要があります。冷却のための電力はサーバー全体の電力の 30〜45%程度となっています。

図 1.社会インフラとしての業務用冷凍空調機器

市中ストックが実現した社会インフラ
業務用冷凍空調機器は他の工業製品と異なる点は、建物や設備の大きさや形状に合わせたオーダメイド設置工事、20〜30 年の長寿命、さらに国内のストック数は 2,000〜3,000 万台ということです。

※

この独特な工業製品である冷凍空調機器とその膨大な市中ストックが社会インフラを構築しています。社会インフラといっても、電気、水道、ガス、通信、鉄道などのように公営企業などが計画的に構築したものではありません。高度成長時代に数十年かけて個々の企業・組織が少しずつ冷凍空調機器を増やした結果、その数が膨らんではじめて実現した“自然発生的”ともいえる社会インフラではないでしょうか。すなわち、このインフラは計画的に作り出したものでもなく、統制的に管理はされておらず、機器所有者の固有財産の集合体として成り立っています。
一方、新たな機器をメーカが開発製造しても、機器の更新はインフラ全体に対して年に 5%程度であり、市中ストックが全て刷新されるのに 20〜30 年はかかることになるでしょう。
また、メーカはこの数量を短期間に生産することもできません。もう一度、申し上げますと我々の衣・食・住を可能にしてくれているのは、業務用冷凍空調機器と市中にあるストックであり、それが社会インフラとなっていることです。
誰しも、この社会インフラを支えている冷凍空調機が将来使えなくなることなどは想像されないでしょう。しかし、このまま国民が何も気付かず、何も対策しないでいると不孝な未来がやって来るかもしれません。

図 2. 業務用冷凍空調機器の台数の推定※年間の業務用機器の生産台数約 120〜150 万台×20 年（寿命）、事務所形建物 6,066 千件×4 台：ゼンリンマーケティ
ングソルーションズ 2016 年、清涼飲料自販機設置台数 240 万台の 10 倍以上：
（一社）全国清涼飲料連合会）、図 11.1995
年~2020 年における HFC 等の推計排出量 （資料 3-2）によると、2020 年の市中稼働 HFC 機は 18,950K 台、市中稼働HCFC 機比率を 30%とすると全体合計では、27,000K 台となります。

冷凍空調機器に欠かせない冷媒その枯渇の危機

図 3. 冷凍空調機器と冷媒冷媒は冷凍空調機器には欠かすことができないもので、室外機と室内機の間でエネルギーを搬送し熱交換をする大切な役割を担っています。その冷媒は過去に幾度となく環境問題から、生産規制という試練に立たされ、その度に製品開発を行い、冷媒を変換してきました。

図 4. 環境規制による冷媒オゾン層を破壊することで 1996 年にモントリオール議定書による通称「フロン」と呼ばれ親しんでいた冷媒であるクロロフルオロカーボン（CFC）が全廃となり、ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）へ変換しました。そして、HCFC から代替フロンであるハイドロフルオロカーボン（HFC）への変換となりました。冷媒が変換される度に、その冷媒に適した機器が開発され市中に供給されてきました。そして、現在の社会インフラを構成している機器に使用される冷媒はオゾン層を破壊しない、代替フロンと呼ばれる HFC が主流となっています。しかし、その究極の冷媒だと思われていた HFC も地球温暖化係数が高いことで、COP3（1997 年）の京都議定書で温室効果ガスに指定されました。
そして、このインフラへの最大の危機的な出来事は 2019 年より国際条約による段階的生産削減（キガリ改正）が義務づけられたことです。

図 5.キガリ改正と日本の HFC 生産量

キガリ改正による HFC の生産削減とは、日本を含む先進国では図 5 に示すように、基準年（2011 年〜2013 年の平均値）を基準として、2019 年には 10%削減から始まり、最終的には 2036 年以降は 85%まで生産を段階的に減らすことです。さらに、日本政府は図中の赤い点線を各 HFC メーカへの生産の割り当て量としていますので、日本の HFC 総生産量はメーカが年初に国と取り決めた赤い点線以上になることはありません。
国の方針・・・グリーン冷媒・機器導入のシナリオ
図 6 に示すように、国は 2030 年には機器メーカから出荷される平均 GWP（地球温暖化係数）を 450 程度とし、2036 年以降は GWP を 10 程度以下とする方針です。
具体的には、2036 年頃までに新規に出荷される機器の冷媒は HFO、自然冷媒を使用した

GWP が 10 程度以下とし、市中稼働機器の補充冷媒（修理用）HFC を可能な限り使用削減せよとされています。
出典：平成 25 年改正フロン排出抑制法の施行状況の 評価・検討に関する報告書 フロン類等対策小委員会（経産省・環境省）

図 6.グリーン冷媒・機器導入の方針

現在、産官学で新しい冷媒への研究開発が行われていますが、かなりハードルが高いとも聞き及んでいます。ただし、今後に開発される新しい冷媒は現在市中にある冷凍空調機器では使用できないことは確実です。今後の新冷媒にはそれ専用の機器が必要となります。そして、2036 年以降の新製品からは、ほぼ 100 年近く慣れ使い続けてきたフロン類からの決別となるでしょう。
フロン排出抑制法と機器使用時の冷媒漏えい

図 7. 機器使用時の冷媒漏えい

フロン排出抑制法は 2015 年 4 月に、旧来のフロン回収・破壊法から改正され施行されました。主な改正点は、管理者（機器の所有者法人含）に自己所有の機器管理を以下のように新たに義務づけたことです。改定の理由としては、冷凍空調機器からの使用時の冷媒の漏えいが多く、管理者に機器の管理と冷媒の漏えい対策に責任を持たせることでした。
１．機器を適切に設置し、適正な使用環境を維持し、確保すること
２．機器を点検すること
・全ての機器は簡易点検（３ヶ月に 1 回以上）が必要
・圧縮機定格 7.5kW 以上の機器は専門家による定期点検が必要
３．点検の結果を記録
・いつ、だれがどの機器を点検したか記録し、保存しておく
４．算定漏えい量（フロンの漏えい量）の計算を行い、一定以上は国へ報告
５．機器を廃棄する時は行程管理票が必要
さらに、2020 年 4 月に改正され、主な改定内容は機器廃棄時の確実な冷媒回収を行うこと、それに違反したものには個人・公人を問わず直接罰が適用されました。
しかしながら、管理者（法人）への法律の徹底がなかなか進んでいないのが実情です。フ
ロン等対策 WG（平成 31 年 1 月）の資料によると、機器使用時の HFC 排出量（漏えい量）は約 2,100 万 t-CO2 と記されています。
規制による冷媒の変遷と HFC 冷媒の生産とサービスの競合問題

図 8. 冷媒と機器の変遷

図 8 は、冷媒と機器の生産を時系列に表しています。一番上の赤線は CFC 機器の生産、点線はその機器の使用の期間を示しています。現在では CFC 冷媒の生産は禁止されていますが、機器を使用することは禁止されていませんので、今でも使い続けられています（点線の意味）。下部の赤い帯は CFC 冷媒の生産を示しています。1996 年の先進国で CFC が全廃されたた時点に星印を入れています。同様に HCFC、HFC の冷媒とそれぞれの機器の生産と生産の段階的削減を示しています。
CFC が全廃になった 1996 年にはすでに、HCFC が存在していましたので機器の生産とサービス（修理の為の補充）の取り合いはありませんでした。同じことは HCFC の生産が削減される中でも代替フロンである HFC がすでに世の中に登場していましたので、生産とサービスでの衝突は起こりませんでした。しかし、2019 年より段階的に削減される HFC では、次世代冷媒が世の中に存在しない 16 年間、サービスと機器メーカが生産に使用する冷媒の奪い合いとなることが予想されます、この様なことはかつて経験がありません。
キガリ改正と機器メーカの生産に伴う HFC の使用量の推定

図 9. キガリ改正と機器メーカの冷媒使用

キガリ改正での段階的な HFC の生産削減チャート（図 5）に、機器メーカが生産に使用する冷媒の使用量推定に重ね合わせたものが図９となります。生産で必要分の冷媒だけを考えると、国が設定している赤い点線の内側に入っていることになります。しかし、市中にある 2,000〜3,000 万台のサービス（修理で充塡）に必要な冷媒量も考慮しなければなりません。その必要量は図 7 に記したように約 2,100 万 t-CO2 となります。

キガリ改正と機器生産 vs.サービス用 HFC 冷媒

図 10. キガリ改正と聞き生産とサービス用冷媒

そこで、サービス用冷媒量（赤棒）を図９に重ね合わせたのが、図 10 となります。2024
年以降、機器の生産とサービスに使う冷媒の奪い合いが起こる最悪の事態が予想されます。
その最悪の事態とは、機器の修理が十分にでずに、冷媒の価格が高騰することになることです。いずれにしても社会に必要なインフラの存在が危うくなります。
シミュレーション数値の背景
１．使用時冷媒漏えい量（図７：使用時漏えい量 2,100 万トン）
第 17 回 産業構造審議会 製造産業分科会 化学物質政策小委員会 フロン類等対策ワー
キンググループ
1995 年~2020 年における HFC 等の推計排出量 （資料 3-2）
https://www.meti.go.jp/shingikai/sankoshin/seizo_sangyo/kagaku_busshitsu/flon_tai
saku/pdf/017_03_02.pdf

図 11. 2017 年使用時冷媒漏えいの数値より算定

資料 3-2 では 2017 年の市中 HFC 機の稼働台数 17,571K 台などの数値記載はありますが、使用時の漏えい量の詳細な計算は示されていません。ただし、HFC 機生産台数と現場設置平均充填量、機器稼働時平均充填量、それぞれの排出係数から 2,100 万トンが算出されたものと思料します。さらに、資料 3-2 では 2020 年度の HFC 機の稼働台数は 18,950K 台とされています。実態としては、現在、市中稼働が 30%程度ある HCFC（R22）機が今後老朽化し HFC 機に置き換えられることを考慮すると、HFC の市場稼働台数は今後増えて、使用時漏えい量の年々増加すると推定されます。
２．メーカ生産に伴う HFC の使用量算出条件

図 12. メーカ生産に伴う HFC の使用量推定

業務用冷凍空調機の生産・設置時充塡冷媒の平均 GWP 値を 2020〜2028 年度：700、2029 年度：600、2030〜2032 年度：450、2033 年度：400、以降 400、300 と減らし。
2036 年度以降は 10 として算定しました。使用している平均 GWP 値は、企業の改善努力を強めに入れた数値ですので、実態として生産で使用される HFC の総量（GWP）は図 12 の棒グラフより多いと推定されます。
３．シミュレーションで扱った使用時漏えい量と生産時 HFC 使用の数値の根拠
今後さらに市中稼働の HFC 機は増え、さらに 20 年以上の老朽化した HFC 機器は年々比率が増すため、実態の使用時漏えい量は現在よりも増加の傾向にあると思われます。しかし、本シミュレーションでは審議会資料（2017 年度数値）の 2,100 万トンを 2036 年度まで固定値として適用しました。いっぽう、生産・設置に伴う HFC の使用量は GWP 低減改善を強めに想定して算定しています。

冷凍空調機器の管理者の認識
残念ながら、企業の経営者である機器の管理者の認識は決して高いとはいえません。組織が所有している機器の台数、冷媒総量、漏えい量（サービスで購入した量）の把握は殆どされていません。それは、キガリ改正による冷媒逼迫の危機をまだ知らないこともあり、自社で使用しているのは「代替フロン」であり、その「代替」の文字印象からすでに「フロン」は使用していないとの認識が企業経営者にあるのでしょう。したがって、統合報告書などの環境報告書に「フロン排出抑制法」の遵守状況を記載されている企業はまだ多くありません。
2019 年以前は HFC の生産は青天井でしたので、経営者に認識があろうがなかろうが全く問題はありませんでした。しかし、これからは経営者がその危機的な現実を認識すること、すなわち冷媒の逼迫問題に企業として取り組むことが喫緊の課題です。
すなわち、このインフラを維持するためには、機器の所有者である管理者（企業・個人）が冷媒逼迫の危機を認識することであり、そして「フロン排出抑制法」を遵守し、冷凍空調機器を管理して使用時での冷媒を漏えいさせないことです。さらに、2036 年以降も HFC 使用の機器は徐々に更新されながらも、その後 20〜30 年間はインフラの構成要素としてあり続けるでしょう。したがって、HFC 冷媒を不可欠なものとして管理することには将来的にも必要なことです。

図 13. 経営者の認識

図 14. 経営者の認識 2

経営数値としてのフロン管理
企業のトップである経営者は、社会インフラを継続維持するために早急に以下の認識を新たにすることが必要ではないでしょうか。それは、すなわち冷凍空調機器とフロン類の「棚卸し」を行うことです。
機器・冷媒の「棚卸し」とは１．フロン類が限りある資源であることの認識
２．フロン排出抑制法の遵守（冷媒漏えい対策の実施を含む）
３．自社の機器の管理の徹底
４．自社の機器の台数のリストアップ指示
５．自社の機器に充塡されている冷媒の種別と量の把握
６．自社の機器が漏えいして充塡した冷媒の種別と量の把握
７．機器更新時の廃棄機器からの確実に回収した冷媒の種別と量の把握
８．上記項２〜３の経営数値化とした管理とその公開
９．社内規定を変更して回収した冷媒は「再生証明書」入手の上で「再生」可とする（従来の社内規定は確実な「破壊」）
１０． 冷媒の 3R の実施（Reduce：漏えいを減らす、Reuse：再生冷媒を使う、Recycle：回収冷媒を再生）

図 15. 経営者のフロン管理