ＩＳＳＮ１３４６－７８４０

港湾空港技術研究所
資料
TECHNICAL NOTEOFTHE PORT AND AIRPORT RESEARCH INSTITUTE

No.1399

March 2022

港湾構造物の建設時における CO2 排出量算定に関する基礎的検討―工事実施前での CO2 排出量推定のための手法の整理と試算―
中村 菫，川端 雄一郎，辰巳 大介

国立研究開発法人

海上・港湾・航空技術研究所

National Institute of Maritime,
Port and Aviation Technology, Japan目

次旨 ························································································································

2

1. はじめに ···················································································································

4

2. CO2排出量の算定を行う各種場面に関する整理 ··································································

4

3. CO2排出源に関する整理 ·································································································

5

3.1

環境マネジメントの規格・基準類に基づくCO2排出源の整理 ·······································

5

3.2

工事発注段階の事前推定におけるCO2排出量の算定に必要なデータの取得可否 ··············

9

4. CO2排出原単位の算定手法の整理 ··················································································

10

要

4.1

産業連関法 ··········································································································

10

4.2

積み上げ法 ··········································································································· 11

4.3

積み上げ法によるCO2排出原単位の試算と産業連関法との比較 ···································· 12

5. 港湾構造物の建設時におけるCO 2排出量の試算 ································································ 12
5.1

前提条件 ·············································································································· 125.2

算定対象の概要 ···································································································· 14

5.3

試算結果と考察 ···································································································· 15

6. おわりに ··················································································································· 21
あとがき ························································································································ 21
参考文献 ························································································································ 21
付録A ライフサイクルアセスメント(LCA) ············································································ 22
付録B 積み上げ法によるCO2排出原単位の設定例 ···································································· 23
付録C 副産物・リサイクル系材料のCO2排出原単位の既往文献値まとめ ···································· 29- 1 -Fundamental Study on the calculation of CO2 emissions
from construction of port structures-Investigation on the pre-estimation method and trial calculationof CO2 emissions from construction of port structuresSumire NAKAMURA*
Yuichiro KAWABATA**
Daisuke TATSUMI***

Synopsis
As the world moves toward carbon neutrality, efforts are underway to achieve Carbon Neutral Port
(CNP) in the Japanese port sector. The importance of decarbonization or low-carbonization in termsof the construction of port structures is significantly increasing. In order to effectively promote lowcarbonization, it is necessary to estimate the amount of CO2 emissions from the construction of port
structures in advance of executing construction and to implement effective low-carbon measures
based on the estimation. It is pointed out, however, that the estimation of the amount of CO2 emissionsin advance of executing construction has uncertainties since the details of the construction work have
not yet been determined. Therefore, it is important to clarify the boundary of the possible estimationand to sort the uncertainties.
Firstly, in this paper, for each situation in which CO2 emissions are estimated in advance ofexecuting construction the main entity estimating the amount of CO2 emissions was organized. Next,
the boundary of the possible estimation was clarified by organizing the CO2 emission sources related
to the construction of port structures regarding the concepts, standards, and criteria for the existing
environmental management. Then the calculation methods, which are “input-output analysis” and“process analysis” were organized. Finally, the amount of CO2 emissions from the construction of
the port structure was estimated based on the CO2 emission factors calculated by the two methods,
leading to a comparison of the estimated results. Based on the results of the estimations, the trend of
CO2 emissions from each construction process, or the items such as material productions, machinery
operations, and transportation, was discussed.
Key Words: port structure, construction, CO2 emissions, low-carbonization, input-output analysis,
process analysis, Carbon Neutral Port* Researcher, Frontier Technology for Structure Group, Structural Engineering Department** Head, Frontier Technology for Structure Group, Structural Engineering Department*** Head, Port Construction Systems and Management Division, Port and Harbor Department, National Institute for Landand Infrastructure Management, Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism
3-1-1 Nagase, Yokosuka, 239-0826 Japan
Phone：+81-46-844-5059
Fax：+81-46-841-0255
e-mail: nakamura-s86s3@p.mpat.go.jp- 2 -港湾構造物の建設時における CO2 排出量算定に関する基礎的検討―工事実施前での CO2 排出量推定のための手法の整理と試算―
中村

菫*・川端

雄一郎**・辰巳

要

大介***

旨

世界的に脱炭素化に向けた動きが活発化する中，日本の港湾分野においてはカーボンニュートラル
ポート(CNP)の形成に向けた取組が進められており，港湾構造物の建設における低炭素化の重要性が高まっている．低炭素化を効率的に進めるためには，工事実施前に港湾構造物の建設時における CO2
排出量を事前推定し，それに基づく効果的な低炭素化方策を検討することが必要である．また，事前推定にあたっては，工事の詳細が決まっておらず不確定要素がある中で CO2 排出量の算定を行うこととなるため，算定可能範囲の明確化や不確定要素の取り扱い等について整理が必要である．
本資料では，まず，計画―設計―施工（工事発注～工事実施）といった港湾工事のプロセスの中で，CO2 排出量の事前推定を行う場面毎に，算定主体や算定方法等を整理した．次に，工事発注段階において CO2 排出量を事前推定することを想定し，算定範囲や算定手法に関する整理を行った．具体的には，算定範囲を明確化するため，港湾工事に関連する各種 CO2 排出源に関する整理を行った．算定手法については，CO2 排出原単位の算定手法である「産業連関法」及び「積み上げ法」について特徴等を整理し，それぞれによる CO2 排出原単位を用いて港湾構造物の建設時における CO2 排出量を試算することで，原単位の算定手法の相違が CO2 排出量の算定結果に及ぼす影響を検討した．また，試算結果を考察することにより，工種毎や排出源毎の排出割合等といった，港湾構造物の建設時における
CO2 排出量の特性を明らかにした．
キーワード：港湾構造物，建設，CO2 排出量，低炭素化，産業連関法，積み上げ法，カーボンニュー
トラルポート* 構造研究領域 構造新技術研究グループ研究官** 構造研究領域 構造新技術研究グループ長*** 国土交通省 国土技術政策総合研究所 港湾研究部 港湾施工システム・保全研究室長〒239-0826 横須賀市長瀬3-1-1 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 港湾空港技術研究所
電話：046-844-5059 Fax：046-841-0255
e-mail: nakamura-s86s3@p.mpat.go.jp- 3 -1. はじめに量の検討事例として，例えば，国土技術政策総合研究所資料No.651では，工事発注段階で決定された構造物の基本条

地球温暖化の進行により，海面上昇や異常気象の頻発件を基にCO2排出量を推定しているが2)，工事発注段階に等，地球規模で影響が深刻化している．これに対応すべく，おける不確定要素等については十分に整理されていない．

2020年10月には，政府により2050年までに温室効果ガス

以上を踏まえ，本資料では，まず，港湾構造物の整備のの排出を実質ゼロにする「2050年カーボンニュートラル」

計画―設計―施工（工事発注～工事実施）といった段階毎を目指すことが表明され，その具体的な見通しとして，に，港湾構造物の建設時におけるCO2排出量を算定する場

2020年12月に経済産業省と関係省庁により「2050年カー

面や想定される算定主体，算定方法，データ取得の容易性

ボンニュートラルに伴うグリーン成長戦略」が策定されを整理した（第2章）．次に，工事発注段階における事前推た．グリーン成長戦略では，物流・人流・土木インフラ産定を対象に，算定範囲の明確化や算定手法に関する整理業分野において，建設施工におけるカーボンニュートラを行った（第3章，第4章）．なお，近年では，環境マネジ

ルの実現を目指し，ICT施工による効率化や建設機械の燃メントに関する考え方・規格基準類が整備されているこ

費向上が取り組まれる．更に，カーボンリサイクル産業分とから，これらを踏まえた整理を行った．最後に，消波ブ

野ではコンクリートが着目され，CO2吸着型のコンクリー

ロック被覆堤を対象に，建設時におけるCO2排出量を試算

トの販路拡大やコスト低減への取組みが進められている．

した（第5章）．

以上のように，構造物の建設時におけるCO2排出削減に向

なお，本資料では，港湾構造物の建設時におけるCO2排

けて，施工と資材調達の両側面からカーボンニュートラ

出量の推定に特化して検討するが，本来は維持管理や解ルへの寄与が期待されており，建設機械の省燃費化，低炭体など，港湾構造物のライフサイクル全体を包含したCO2

素素材の開発や副産物の積極的な活用等，低炭素化に向排出量の評価が重要であることは言うまでもなく，将来けた動きが加速化している．

的な研究対象と考えている（付録A）．

国土交通省港湾局では，脱炭素化に配慮した港湾機能

2.CO2排出量の算定を行う各種場面に関する整理の高度化等を通じて温室効果ガスの排出を実質ゼロにする「カーボンニュートラルポート（CNP）」の形成に向け，取組みが進められている．CNPの枠組みでは，港湾の運用

港湾構造物の整備は，一般に計画―設計―施工といっ面に主眼が置かれているものの，港湾工事の脱炭素化にた段階で進められ，施工はさらに工事発注と工事実施についても柔軟にCNP形成の中に位置付け，脱炭素化に資分類される．これらの段階の各場面において，当該構造物する新技術の積極的な導入を促進し，港湾工事の総合評の建設時におけるCO2 排出量を算定する上での算定主体

価落札方式における評価項目に加味していくことを検討

や方法，データ取得の容易性は異なる（表-1）．

するとされている1)．2021年10月には関東地方整備局港湾

計画段階では，構造物の整備計画においてCO2排出量の空港部において護岸に関するカーボンニュートラルモデ

削減方策を検討するため，CO2排出量を事前推定すること

ル工事が公告されており，港湾構造物の建設における低が想定される．この場合，主な算定主体は国や港湾管理者

炭素化に向けた動きが活発化している．

である．当段階では，構造物の配置等が主に検討されるた

今後，港湾構造物の建設時のCO2排出量を効率的に削減

め，構造物の具体的な断面や材料，施工法までは確定してしていくためには，建設時におけるCO2排出量の数値化といない．したがって，例えば防波堤延長1mあたりのCO2排分析を行い，その結果を踏まえた効果的な削減方策を検討

出量（例：〇〇t- CO2/防波堤延長1m）のような，構造物単することが重要である．港湾構造物の整備の計画―設計―

位のCO2排出量を用いることで，計画段階でのCO2排出量施工（工事発注～工事実施）という一連のプロセスにおいの概算値を事前に推定することができる．

ては，上流側であるほど低炭素化方策に柔軟に対応するこ

設計段階では，構造物の構造形式や主要諸元等の選定とが可能であるため，工事実施段階より前段階でCO2排出においてCO2排出量の削減方策を検討するため，CO2排出量の事前推定を行い，低炭素化方策を検討することが有効量を事前推定することが想定される．この場合，主な算定である．一方，上流側であるほど，施工法や資材の種類等

主体は国や港湾管理者，設計者である．設計段階のうち，が曖昧になり不確定要素が多くなるため，網羅的にCO2排

特に基本設計段階では構造形式の選定等がなされるため，出量を算定することが困難となる．従って，事前推定にお

計画段階よりも構造物の断面等が具体化しているが，詳いては，算定範囲の明確化や不確定要素の取扱いについて

細な情報までは得ることができない．したがって，設計段注意が必要である．港湾構造物の建設時におけるCO2排出階で構造形式や主要諸元等を検討する際には，例えばケ

- 4 -

表-1
CO2 排出量の算定を行う場面

場面毎の算定主体及び方法，データ取得の容易性
主な算定主体想定される算定方法

データ取得の容易性

計画段階構造物あたりの CO2 排出量（〇整備計画（構造物の構造物毎の CO2 排出原国，港湾管理者等 〇t-CO2/構造物）の概略値を活
配置，種類等）の検討
単位の整備が必要
用

設計段階

構造形式や主要諸元 国，港湾管理者，工種あたりの CO2 排出量（△△ 工種毎の CO2 排出原単t-CO2/工種）の概略値を活用 位の整備が必要
等の検討
設計者等

施工方法や資材の種
工事積算に基づき，資材や機械 一部の データ の取得 が国，港湾管理者等類等の検討による CO2 排出量を合算
困難
材料等の調達先の選工事実施段階
詳細な施工条件や調達条件に 詳細な データ を多く 取定，詳細な施工条件 施工者等
（実施前）
基づき算定
得可能
の検討
工 事 実 施 段 階 工事実施後の実績に実績に より実 態を反 映
施工者等
施工実績に基づき算定
基づく事後評価等（実施後）したデータを取得可能
工事発注段階ーソン 1 函あたりの CO2 排出量（例：△△t-CO2/本体工

なお，計画段階における構造物あたりのCO2排出量や設（ケーソン 1 函））のような，工種あたりの CO2 排出量を計段階における工種あたりのCO2排出量について，現時点

用いることで，各構造形式や主要諸元の違いによる CO2ではこれらを算定するためのデータが不足している．こ

排出量を比較することができる．

れらについては，今後，工事発注段階の多くのデータの収工事発注段階では，細部設計や実施設計により，構造物

集・分析を進めることで，整備が可能になると考えている．

の断面等が具体的に決定されている．したがって，施工方

これらのデータが整備されれば，構造物の詳細が決定さ法や資材の種類等の選定においてCO2排出量の削減方策

れるよりもさらに上流側のプロセスで，CO2排出量の推定を検討するため，CO2排出量を事前推定することが想定さ

結果に応じた柔軟な対応が可能になると考える．

れる．この場合，主な算定主体は国や港湾管理者である．

3. CO2排出源に関する整理

具体的には，工事積算の考えに基づいて建設材料や燃料の種類・必要量等を想定し，それらによるCO2排出量を足し合わせることで，計画・設計段階よりも具体的なCO2排建設工事には様々な事業者が携わり，港湾構造物の建出量の推定が可能である．

設に関連し，材料そのものの生産から廃棄物の処理まで，工事実施段階のうち実施前では，設計で決められた材

様々な活動がなされる．それらのうち，港湾構造物の建設料や建設機械等の調達先等を選定する際にCO2 排出量を時におけるCO2 排出源として考慮すべきものを整理する

事前推定することが想定される．したがって，上述した各必要がある．また，考慮すべきと考えられる排出源のうち，段階のうち工事実施段階が最も具体的な情報が網羅され，事前推定時点で取得可能な情報による算定可能範囲に関

詳細な施工条件を反映したCO2排出量の算定を行うこと

しても整理が必要である．本章では，まず，環境マネジメが可能となる．この場合，主な算定主体は施工者等である．

ントに関する既存の規格・基準類に基づき，港湾構造物の工事実施段階のうち実施後では，工事実績を反映したCO2建設に関連するCO2排出源を整理した（3.1）．次に，工事排出量の算定を行うことができる．したがって，この段階

発注段階においてCO2 排出量を事前推定することを想定

では，工事前の事前推定とは異なり，CO2排出量の実態把し，3.1で整理した各排出源によるCO2排出量の算定に必握や評価，事前の推定値の精度確認に活用することが可

要なデータの取得の可否を整理した（3.2）．これらにより，能である．

工事発注段階でのCO2 排出量の事前推定において算定可

本資料では，第1章で述べた通り，工事実施前における能な対象範囲を明確にする．

CO2排出量の事前推定を検討対象としている．工事実施前の計画―設計―工事発注といった段階のうち，現状，算定3.1に必要最低限の前提条件やデータを取得することができ

環境マネジメントの規格・基準類に基づく CO2 排
出源の整理

るのは工事発注段階である．したがって，本資料では，工環境マネジメントの基本的考え方として，製品等のラ事発注段階での建設時におけるCO2 排出量の事前推定を

イフサイクルアセスメント（LCA）や事業者におけるサプ

想定し，算定範囲の明確化や試算等を行った．

ライチェーン排出量が挙げられる．これらの考え方に基づく規格・基準類を踏まえ，構造物のLCA及び施工者のサ- 5 -

プライチェーン排出量の観点から，港湾構造物の建設にが，組織のLCAとして，組織のサプライチェーンを踏まえ関連するCO2排出源を整理する．

たCO2排出量の評価が近年求められている．これは一般にサプライチェーン排出量と称される．

(1) 構造物のライフサイクルアセスメントの観点におサプライチェーン排出量は「Scope1：事業者自らによる

ける整理

温室効果ガスの直接排出(燃料の燃焼，工業プロセス)」及製品やサービス等の環境影響を調査する際に，検討対び「Scope2：他社から供給された電気，熱・蒸気の使用に

象による環境負荷を包括的に把握する手法として，ライ伴う間接排出（電気，熱・蒸気の生成段階）」，「Scope3：

フサイクルアセスメント（LCA）が挙げられる．LCAは，

Scope1，Scope2以外の間接排出」で構成され，Scope3は表

ライフサイクル全体（原材料の取得から製造，使用，リサ-2に示す15のカテゴリに分類される3)．事業者は，地球温イクル及び最終処分）を通じた環境影響を評価する手法

暖化対策の推進に関する法律に基づく温室効果ガス算である（詳細は付録Aを参照）．

定・報告・公表制度において，主にScope1及びScope2に対JIS Q 13315-2（ISO13315-2）では，コンクリート構造物

する排出責任を持つが4)，Scope3は企業の環境経営指標やのLCAを実施する際の，インベントリデータ等に関する格付け機関等による調査項目に取り入れられる等幅広く

基本ルールが規定されている．インベントリデータとは，使用されており，サプライチェーン排出量を算定するこ

LCAにおいて考慮すべき事項及びそれに対応する定量的とが重要となっている．

係数のことを指し，コンクリート構造物のライフサイク

算定基準としては，国際基準であるScope3基準5)や付帯ルの材料製造・施工段階―使用段階―最終段階といった資料（Scope3排出量の算定技術ガイダンス6)）がGHGプロ

各段階によるアウトプットとして，どのようなものをイ

トコルにより発行されており，それとの整合及び日本国

ンベントリデータとして考慮すべきかが定められている．

内の実態を踏まえた「サプライチェーンを通じた温室効

JIS Q 13315-2はコンクリート構造物を対象にしたもので

果ガス排出量算定に関する基本ガイドライン3)」が環境省

あるが，港湾構造物全般を対象として当てはめると，建設及び経済産業省により策定されている．

（材料製造・施工段階）によるアウトプットとして考慮す

これらに基づくと，施工者のサプライチェーン排出量

べきインベントリデータとして，図-1に示す活動による算定の観点においては，港湾構造物の建設に関連するCO2

CO2排出が規定されている．このうち，仮設材や建設機械・源として図-2及び表-3に示す活動が挙げられ，これらに作業船の製造に関わる環境負荷については，通常は考慮よるCO2排出量を考慮することが好ましいと考えられる．

せず，必要に応じて考慮するものとされている．以上より，

ただし，これらの図表は標準的な場合を想定したもので構造物のLCAの実施の観点においては，港湾構造物の建あり，各種契約形態等によっては図-2及び表-3に示す通設時におけるCO2 排出量として，図-1に示す活動によるりとならない場合もある．なお，Scope3のカテゴリ11, 12

CO2排出を考慮することが望ましいと考えられる．

について，日本建設業連合会は環境情報開示の観点において，土木構造物に関しては集計対象外として構わない(2) 施工者のサプライチェーン排出量の観点におけるとしている7)．また，仮設材や建設機械・作業船，廃棄物整理の運搬に関しては，契約形態に応じてScope1と判断され

上記(1)は製品やサービス等を対象とした考え方である

図-1

る場合とScope3と判断される場合の両方が想定される．

LCA 実施の観点から考慮すべき活動（点線部分の算定は任意）

- 6 -



建設機械や仮設材について，基本的にはリース資産の運特定JV工事について，スポンサー会社が代表して当用が想定されるため8)，関連するCO2排出をScope3のカテ

該工事全体を自社の報告範囲とする．ただし，乙型

ゴリ8に分類する（算定は任意）．

JV工事では，各社の責任範囲が明確に区別できるため，それぞれの責任範囲を自社の報告範囲とする．

なお，建設業については，複数の企業で特定JVを構成し1つの建設工事を施工するケースがあり，また，元請と下

元請と下請（協力会社）では，元請がその工事を代請（協力会社）が一体となって生産活動を行うという他業表して当該工事全体を自社の報告範囲とする．例え

種では見られない特徴を有している．この特徴について，

ばCO2排出量について，協力会社が持ち込んだ建設

日本建設業連合会では，環境情報開示の観点において，以機械が排出するCO2も元請排出量として集計する．

下が基本とされている7)．
表-2
区分
カテゴリ
上 1 購入した製品・サービス
流 2 資本財
3 Scope1,2 に 含 ま れ な い 燃 料
及びエネルギー関連活動
4 輸送，配送（上流）

下
流

5
6
7
8
9

事業から出る廃棄物
出張
雇用者の通勤リース資産（上流）
輸送，配送（下流）

10
11
12
13
14
15

販売した製品の加工販売した製品の使用
販売した製品の廃棄
リース資産（下流）フランチャイズ
投資
その他

図-2

Scope3 のカテゴリ区分と算定対象 3)

算定対象
原材料・部品，仕入商品・販売に係る資材等が製造されるまでの活動に伴う排出自社の資本財の建設・製造に伴う排出他社から調達している燃料の調達，電気や熱等の発電等に必要な燃料の調達に伴う排出①報告対象年度に購入した製品・サービスのサプライヤーから自社への物流（輸送，荷役，保管）に伴う排出②報告対象年度に購入した①以外の物流サービス（輸送，荷役，保管）に伴う排出（自社が費用負担している物流に伴う排出）自社で発生した廃棄物の輸送，処理に伴う排出従業員の出張に伴う排出従業員が事業所に通勤する際の移動に伴う排出自社が賃借しているリース資産の操業に伴う排出（Scope1, 2で算定する場合を除く）
自社が販売した製品の最終消費者までの物流（輸送，荷役，保管，販売）に伴う排出（自社が費用負担していないものに限る）
事業者による中間製品の加工に伴う排出使用者（消費者・事業者）による製品の使用に伴う排出使用者（消費者・事業者）による製品の廃棄時の処理に伴う排出賃貸しているリース資産の運用に伴う排出フランチャイズ加盟者における排出投資の運用に関連する排出従業員や消費者の日常生活に関する排出等施工者のサプライチェーン排出量の観点から考慮すべき主な活動（数字は Scope 及び Scope3 のカテゴリを示し，表-3 と対応．点線部分の算定は任意．
）

- 7 -

表-3

施工者のサプライチェーン排出量の観点における整理

カテゴリ
Scope1

直接排出

Scope2エネルギー起源の間接排出
上流
1購入した製品・サービス
資本財
2
Scope1,2に含まれない燃料及びエ3
ネルギー関連活動

Scope3下流

4輸送，配送（上流）

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

事業から出る廃棄物
出張
雇用者の通勤リース資産（上流）
輸送，配送（下流）販売した製品の加工販売した製品の使用
販売した製品の廃棄
リース資産（下流）フランチャイズ
投資
その他

図-3

港湾構造物の建設時における CO2 排出を伴う活動（番号は表と対応）

表-4
CO2排出源
①機械稼働
②材料
③運搬
④関連活動
⑤廃棄物
⑥仮設材減耗等
⑦機械減耗等

港湾構造物の建設に関連する主な活動（任意）建設機械・作業船の稼働
仮設材，建設機械・作業船・廃棄物の運搬
電力の発電
材料の製造
―
燃料の生産・運搬
電力の発電に要する燃料の生産・運搬
材料，仮設材，建設機械・作業船の運搬（車両や施設等の製造，維持修理等）
廃棄物の処理（廃棄物の運搬）
その他の関連活動
その他の関連活動（仮設材，建設機械・作業船の製造，維持修理等）
―
―
―
―
―
―
―
―

港湾構造物の建設時における CO2 排出源の整理（算定対象は〇）
排出活動①-1 燃料の燃焼①-2 燃料の運搬①-3 燃料の生産
材料の製造③-1 材料，仮設材，建設機械，作業船の運搬③-2 車両や施設等の製造，維持修理等
現場事務所の運営に必要な電力の発電，従業員
の通勤等
⑤-1

廃棄物の運搬

LCA

サプライチェーン排出量

〇

〇

〇
〇
×

〇
〇
任意

〇

〇

〇

⑤-2 廃棄物の処理
仮設材の製造，維持修理等
建設機械及び作業船の製造，維持修理等

×
任意
任意

〇（Scope1の場合）
任意（Scope3の場合）〇
任意
任意(3) まとめるCO2 排出として考慮する重要性が特に高いと考えられ(1)及び(2)の整理の結果を図-3及び表-4の通りまとめる．

る．一方，③-2，⑥，⑦についてはLCA及びサプライチェ

表より，①，②，③-1，④，⑤-1については，港湾構造物

ーン排出量の両方の観点において対象外又は任意で考慮のLCA及び施工者のサプライチェーン排出量の両方の観することとされている．

点で算定対象となっており，港湾構造物の建設時におけ

- 8 -

3.2

工事発注段階の事前推定における CO2 排出量の算必要となる．工事積算において，回航・えい航費（施工に定に必要なデータの取得可否

必要な船舶等の，入手可能と推定される場所から工事現工事実施前におけるCO2排出量の事前推定については，場までの往復に要する費用）を計上する作業船や，運搬費推定時点において，CO2排出量の算定に必要なデータの取（建設機械や仮設材の搬入・搬出や現場内小運搬等に要得が可能かどうかが大きな課題となる．本資料では，工事する費用）を積上げ積算で計上する建設機械・仮設材につ

発注段階における事前推定を検討対象としていることか

いては，運搬距離の想定があるため，トンキロ法等の利用

ら，国土交通省港湾局の港湾請負工事積算基準等に基づにより，CO2排出量を算定することができる．一方，材料

く工事積算の考え方により，算定に必要なデータを取得

や，積算で回航・えい航費を計上しない作業船，運搬費ができる．3.1(3) 表-4で整理した各CO2排出源について，算

共通仮設費率による率積算に含まれる建設機械・仮設材

定に必要なデータの工事発注段階における取得の可否をについては運搬距離が明らかではないため，算定する上

表-5の通り整理する．

で仮定を要し，その根拠を示すことは難しい．
「⑤-1「①機械稼働」，「②材料」，「⑥仮設材減耗等」，「⑦機械

廃棄物の運搬」に関して，解体工事等では，コ減耗等」については，工事積算により，機械や材料，仮設

ンクリートガラや土砂等について，工事発注時点で運搬

材，燃料の種類や数量といったCO2排出量算定に必要なデ距離が明らかな場合があり，CO2排出量の算定が可能であータを取得可能である．CO2排出量の具体的な算定方法とる．

して，①-1については，燃料の単位量の燃焼によるCO2排

表-5に示す通り，工事発注段階においては，LCA及びサ

出量（詳細については5.1(1)を参照）に燃料使用量を掛けプライチェーン排出量の両者で算定項目となっている排合わせることで，CO2排出量を算定することができる．①

出源（表-4）であっても，排出量の算定が困難なCO2排出-3及び②については，燃料や材料のCO2排出原単位（詳細源が存在することが分かる．排出量の算定が困難な排出については第4章を参照）に使用量を掛け合わせることで，源については，工事実施段階で工事実績に基づいた検討

CO2排出量を算定することができる．一方，⑥と⑦についを行う等により，全体の排出量に占める割合等の確認や，て，種類，数量といった基本条件は取得できるが，これら

事前推定時点における不確定要素の合理的な仮定方法ののCO2 排出量を算定する標準的な方法は確立されていな検討等を行っていく必要がある．一方，既往研究9)では，

い．これらについては幾つかの仮定を基に算定した事例9)

産業連関表を用いた分析により，主要資材（セメント及びがあるが，その事例においても，不確実な算定法のため検骨材，生コンクリート，鉄鋼製品，アスファルト混合物）

討が必要であることが指摘されている．また，①-2についが社会資本整備に関連する総環境負荷量の80%以上とさては，燃料の運搬距離を想定できないため，CO2排出量をれている．工事発注段階においては②に関する情報のほ算定する上で仮定を要し，その根拠を示すことは難しい．

とんどを取得できるため，全体のうち大部分のCO2排出量「③-1

材料，仮設材，建設機械，作業船の運搬」に関は算定可能であることが示唆される．

して，CO2排出量算定に必要な基本条件として運搬距離が
表-5

CO2 排出量の算定に必要なデータの工事発注段階における取得の可否

CO2排出源
①機械稼働
②材料

③運搬

④関連活動
⑤廃棄物
⑥仮設材減耗等
⑦機械減耗等排出活動①-1 燃料の燃焼①-2 燃料の運搬①-3 燃料の生産
材料の製造
回航・えい航費を計上する作業船，運搬費を積上げ積算（貨物
自動車による運搬の場合）で計上する建設機械，運搬費を積上げ積算で計上する仮設材
材料，回航・えい航費を計上しない作業船，運搬費が共通仮設費率に含有又は積上げ積算（分解・組立が必要な場合）で計上される建設機械，運搬費が共通仮設費率に含有される仮設材③-2 車両や施設等の製造，維持修理等
現場事務所の運営に必要な電力の発電，従業員の通勤等積算において運搬距離が明らかな廃棄物⑤-1
廃棄物の運搬上記以外の廃棄物⑤-2 廃棄物の処理
仮設材の製造，維持修理等
建設機械及び作業船の製造，維持修理等③-1
材料，仮設材，建設機械，
作業船の運搬

- 9 -

データ取得
の可否
〇
×
〇
〇
〇

×
×
×
〇
×
×
△
△

ここで，𝐼𝐼𝑚𝑚 は材料のCO2排出原単位，𝐼𝐼𝑚𝑚𝑚𝑚 は内包型原単位，

4. CO2排出原単位の算定手法の整理

𝑀𝑀𝑝𝑝 は生産額，𝑉𝑉𝑝𝑝 は生産量である．

本章では，CO2排出原単位の算定手法に関する情報の整

産業連関法のメリットとして，表-6中の「(1)評価条件

理を行う．CO2排出原単位とは，単位量の資材の製造に伴の整合性」及び「(2)環境負荷の網羅性」が挙げられる．産うCO2排出量である．原単位の算定手法は，一般に，産業

業連関表は国内の取引を金額ベースで集計したものであ

連関法と積み上げ法に二分される（表-6）．これらの方法

り，そこから各部門間のマテリアルフローを漏れなく把は異なる思想に基づくものであり，算出される原単位そ握することができる公的資料である．これにより，経済的のものの値も異なる．このため，それぞれの特徴を整理しやり取りに基づくという同一条件のもと，直接的及び間た上で，算定手法の相違が港湾構造物の建設時における接的な環境負荷量を網羅的に把握することが可能となる．

CO2排出量の算定結果にどのような影響を及ぼすのか，検「(3)原単位取得に要する労力」に関して，環境マネジ

討した．なお，算定結果への影響については第5章で検討

メントが継続的かつ効果的に実施されるためには，デーする．

タ収集や算定の効率性が重要である．産業連関法は，行列計算によるものであるため比較的算定に要する手間が少4.1

なく，産業連関表の公表に伴い継続的に作成されている

産業連関法

3EID等の公開データを用いることも可能である．

産業連関法とは，日本国内の各産業部門間の１年間における財・サービスの生産・販売に関するやりとりをまと「(4)更新可能頻度」に関しては，産業連関表の作成頻

めた産業連関表を利用し，各部門における環境負荷量を

度は西暦の末尾が0及び5の年を対象年とする5年毎であ

経済的な繋がりに基づき算定するものである．国立環境るため，環境負荷原単位の更新可能頻度も5年毎となる．

研究所による3EID（Embodied Energy and Emission Intensity

任意の時点での更新が不可能であり，例えば最新の技術

Data for Japan Using Input-Output Tables）10, 11)では，産業連による削減効果を即時的に反映することが難しい．

関表の更新毎に産業連関法による環境負荷インベントリ「(5)詳細な評価への適応性」について，産業連関法にデータが更新されており，100万円相当分の生産に伴い，よる環境負荷原単位の分類は産業連関表の列部門分類に直接的及び間接的に発生する環境負荷量である内包型原

一致し，全産業がおよそ400の部門に分類されるため，詳単位（t- CO2/百万円）が公表されている．産業連関表に付

細な品目毎の検討を行うことは困難である．例えばセメ

帯の部門別品目別国内生産額表を併用することにより，ントには，普通ポルトランドセメントや高炉セメント等

体積や重量を単位としたCO2排出原単位（t-CO2/unit）を式の様々な種類が存在し，原料の違い等による環境負荷原(1)の通り求めることができる．
𝑴𝑴𝒑𝒑
𝑰𝑰𝒎𝒎 = 𝑰𝑰𝒎𝒎𝒎𝒎 ×𝑽𝑽𝒑𝒑

単位の差が生じるが，産業連関表の分類では「セメント」と一括りで分類される．部門別品目別国内生産額表では，式(1)列部門分類より詳細な品目毎の生産数量及び生産額が公
表-6

(5)

各資材間での評価
条件の整合性製造プロセスに関連する環境負荷の網羅性
原単位取得に要する労力
更新可能頻度
詳細な評価への適
応性(6)

時系列比較における条件の一貫性

(1)
(2)
(3)
(4)

産業連関法と積み上げ法の特徴
産業連関法
積み上げ法
品目間で全ての評価条件を一致させる
各部門間で評価条件が一致のは非常に困難対象資材等の製造プロセスから直接及 製造プロセスを構成する単位プロセス
び間接的に発生する環境負荷を総合的 の環境負荷を全て把握するのは非常にに包含
困難
各製品に対して，単位プロセス毎のデー
比較的手間が少ない
タ収集が必要となるため，手間がかかる
5年毎
任意の時点における原単位算定が可能
全産業がおよそ400の部門に分類されて 任意の品目・製造技術・地域条件等によおり，詳細な品目毎の評価は不可能
り詳細な評価が可能
産業連関表の部門の統廃合や各部門の調査方法によっては一貫性を保つこと
概念・定義・範囲の変更等により一貫性が可能な場合もあるを保つことができない場合がある- 10 -

表されている．このため，式(1)により，表-7の通り原単位より算定するものである．なお，3.1(1)で挙げた JIS 規格を種類毎に分解することが可能であるが，セメント種類

や ISO 規格は積み上げ法を前提としたものである．積みによるCO2排出原単位の差は，生産額/生産数量（単価）の上げ法に基づく環境負荷インベントリデータの国内最大差を反映するのみとなる．高炉セメントを例にすると，表級のデータベースの 1 つとして，IDEA（Inventory Database-7に示す通りポルトランドセメントとほとんどCO2 排出

for Environmental Analysis）14)が挙げられる．これは，産業量が変わらない．一方，原料の違いや技術的内容を考慮す

技術総合研究所・産業環境管理協会が開発したものであることができる積み上げ法によると，CO2排出原単位は，り，約 4,700 種類の製品・サービスについて 1 年毎に更新

ポルトランドセメントで850.5(kg- CO2/t)，高炉セメントでされている．日本標準産業分類・工業統計調査用商品分類

492.8(kg- CO2/t)となり，セメント種類で大きな差があるを基に分類され，細分類に該当するすべての項目につい（付録B）．このように，詳細な評価への適応性が低いこてデータが作成されており，評価したい項目に関係するとが課題として挙げられている．

バックグラウンドデータが見つからないということが生じないように作成されている 15)．

「(6)時系列比較における条件の一貫性」に関して，産業連関表や部門別品目別国内生産額表は，作表の都度，部「(1)評価条件の整合性」について，積み上げ法は算定門の設定，各部門の概念・定義・範囲等の面でいくつかの方法の任意性が高いため，システム境界の考え方や取得変更が行われている12)．このため，最新年次の産業連関表

するデータについて，恣意性や不統一性が生じる可能性の部門分類に合わせ，最新年次を含む過去3年次分についがある．そのため，JIS Q 14044やJIS Q 13315-2等の規格へて再推計が行われ，接続産業連関表として公表されていの準拠等に特に注意する必要がある．

る．3年次分（15年分）については，部門設定等の整合性「(2)環境負荷の網羅性」及び「(3)原単位取得に要するを保った状態での経時変化が確認可能となるが，長期的労力」に関して，製品フローを構成する各単位プロセスのに見ると整合性を保つことができなくなる可能性がある．

環境負荷データを積み上げるためには膨大のデータ収集

また，産業連関法において，使用する様々な統計の廃刊やを必要とし，網羅的なデータの入手は非常に困難である．

項目の縮小等により，原単位の算定方法を変更せざるを「(4)更新可能頻度」及び「(5)詳細な評価への適応性」

得ない場合が生じ得る．このため，原単位の経時的な変化については，製品フローの実態に合わせて環境負荷量をが，推計方法や部門分類の変化によるものなのか，生産技積み上げていくため，任意の品目・製造技術・地域条件に術の変化によるものなのかを断定することはできない場

よる環境負荷原単位の算出や任意の時点における更新が合がある13)．

可能である．よって，最新の情報を基に，詳細検討や技術開発の成果の即時的な反映が可能である．

4.2「(6)時系列比較における条件の一貫性」に関して，調積み上げ法

査方法によっては一貫性を保つことができる．

積み上げ法とは，資材製造の過程を構成する単位プロ
セス毎の環境負荷データを収集し，足し合わせることに

表-73EID（2015年）より
内包型原単位
部門名（t- CO2/百万円）
セメント

110.572

産業連関法によるセメントの CO2 排出原単位
部門別品目別国内生産額表より
生産額
生産数量
品目名
（t）
（百万円）

CO2排出原単位（kg- CO2/t）

ポルトランドセメント（普通）

38,438,552

269,806

776.12

高炉セメント

11,162,070

76,612758.92- 11 -

4.3

積み上げ法による CO2 排出原単位の試算と産業連ける事前推定を想定し，試算を行う．これにより，CO2排関法との比較

出原単位の算定手法の相違による算定結果への影響を検3.2で述べた通り，セメント及び骨材，生コンクリート，

討する．加えて，試算結果から，工種毎または排出源毎のCO2排出特性について考察する．

鉄鋼製品，アスファルト混合物といった構造物の主要資
材は社会資本整備に関連する総環境負荷量のカバー率が80%を超えることが既往の研究で示されている9)．本資料

5.1

前提条件

(1) 算定対象とするCO2排出源と算定式

では，主要資材のうち，港湾構造物においても使用される数量が特に多いセメント及び骨材，生コンクリート，鉄鋼

工事発注段階においては，3.2で述べた通り，表-5中の製品について，積み上げ法により，最新の統計データに基「①-1 機械稼働（燃料燃焼）」，「①-3 機械稼働（燃料生

づいて，一例としてCO2排出原単位を試算した（付録Bを

産）」
，
「②材料」
，
「③-1 材料，仮設材，建設機械，作業船

参照）．

の運搬（一部）」，「⑤-1 廃棄物の運搬（一部）」について，

主要資材であるセメントおよび骨材，鉄鋼製品のうち，工事積算に基づき算定に必要なデータを取得することが第5章の試算で用いるものについて，産業連関法及び積みできる．本試算では工事発注段階における事前推定を想上げ法によるCO2排出原単位を表-8に示す．産業連関法は定しており，これらを算定対象とする．
「機械稼働（燃料燃焼）」及び「運搬」に由来するCO2排積み上げ法に比べて原単位の値が大きい．積み上げ法に出量(𝐸𝐸𝑓𝑓 )については，式(2)により算定する．
𝑬𝑬𝒇𝒇 = 𝑰𝑰𝒇𝒇 × 𝑽𝑽𝒇𝒇
式(2)よれば，高炉セメントはセメントの中で，棒鋼は熱間圧延鋼材の中で，相対的にCO2排出原単位が小さい材料である

ここで，𝐼𝐼𝑓𝑓 は各燃料単位量の燃焼に伴う排出量，𝑉𝑉𝑓𝑓 は燃料が（付録B），産業連関法では様々な種類のセメントや熱の投入量である．

間圧延鋼材を同一のものとして評価することとなる（詳𝐼𝐼𝑓𝑓 については，総合エネルギー統計や地球温暖化対策の

細は4.1を参照）．また，産業連関法では製品の生産に伴う直接的・間接的なCO2排出量が漏れなく考慮されており，推進に関する法律施行令で示される「燃料単位量あたり積み上げ法では考慮されていないCO2排出まで考慮されの発熱量」と「単位発熱量あたりの炭素排出量」を用いる

る．これら2つの要因によって原単位の値が大きく異なっことができる．なお，総合エネルギー統計においては，標たと考えられる．

準発熱量・標準炭素排出係数（日本の標準値としての総発
熱量及び炭素排出係数で，概ね5年毎に更新される）と実質発熱量・実質炭素排出係数（毎年度算定できる燃料種に

5. 港湾構造物の建設時におけるCO2排出量の試算

ついて，標準値とは別に毎年度更新されている）の2種類
本章では，産業連関法・積み上げ法それぞれにより得らが整備されている．本試算では，地球温暖化対策の推進にれたCO2排出原単位を用いて，港湾構造物（消波ブロック

関する法律施行令第三条の発熱量及び炭素排出係数を用被覆堤）の建設時におけるCO2排出量の工事発注段階においる（表-9）．

表-8

産業連関法・積み上げ法の比較(kg- CO2/t)

高炉セメントB種
砕石（骨材，捨石）
中形棒鋼
小形棒鋼
表-9

軽油
A重油

産業連関
法
758.8
8.0
2034.21453.5

積み上げ法
492.8
5.6
780.0
613.0

地球温暖化対策の推進に関する法律施行令第三条における燃料の発熱量及び炭素排出単位量あたり発熱量(MJ/L)
37.7
39.1

単位発熱量あたり炭素排出量(kg-C/MJ)
0.01870.0189- 12 -

𝐼𝐼𝑓𝑓(kg- CO2/L)
2.585
2.710

𝑉𝑉𝑓𝑓 について，運搬については，トンキロ法により運搬距

原単位が公表されている．外洋輸送を含む場合では，産業離から求められる．機械稼働については，次式により求め

連関表の経済活動と整合する範囲の排出量を計上しておられる．

り，外洋輸送を含まない場合では，日本の公式排出量とし𝑽𝑽𝒇𝒇 = 𝑷𝑷 × 𝑨𝑨 × 𝑻𝑻

式(3)て国連機構変動枠組条約事務局に提出する排出量を計上

ここで，𝑃𝑃は機関出力(𝑘𝑘𝑘𝑘)，𝐴𝐴は燃料消費率(𝑙𝑙 ⁄𝑘𝑘𝑘𝑘 ∙ ℎ)，𝑇𝑇

している．本試算では，外洋輸送部門による国外排出量を

は稼働時間(ℎ)である．機関出力は国土交通省港湾局・航含まない場合の内包型原単位を用いる．また，輸入品の取空局による船舶および機械器具等の損料算定基準，燃料り扱いの観点からは，輸入品に関する環境負荷量を含め消費率は国土交通省港湾局による港湾請負工事積算基準

る場合（ただし，輸入品は国産品と同じ生産技術とする）

を参考にすることができる．

と，含めない場合の2種類があるが，本試算では輸入品に「材料」及び「機械稼働（燃料生産）」由来のCO2排出量

関する環境負荷量も含むCO2排出原単位を用いる．本試算(𝐸𝐸𝑚𝑚 )については，式(4)により算定する．CO2排出原単位ので用いた原単位を表-10に示す．

詳細については5.1(2)で述べる．
𝑬𝑬𝒎𝒎 = 𝑰𝑰𝒎𝒎 × 𝑽𝑽𝒎𝒎

また，構造物の建設にはスラグ類等の副産物が用いら式(4)
ここで，𝐼𝐼𝑚𝑚 は材料や燃料の生産に関するCO2排出原単位，れる場合があるが，産業連関法では副産物・リサイクル系
材料に関する適切な原単位を取得するのが困難であるた

𝑉𝑉𝑚𝑚 は材料や燃料の投入量である．

め，既往研究に倣い，積み上げ法に基づき算定された値を用いる（付録C）．

(2) CO2排出原単位

CO2排出原単位について，次のa)，b)に示す産業連関法b) 積み上げ法によるCO2排出原単位

及び積み上げ法それぞれによるものを用いる．

本試算では，主要資材であるセメントおよび骨材，鉄鋼製品について，表-8で設定したCO2排出原単位（詳細は付a) 産業連関法によるCO2排出原単位

録B）を用いる．また，石材に対しても付録Bで設定した

3EID10,11) の内包型原単位及び産業連関表付帯の部門別

CO2排出原単位を用いる．

品目別国内生産額表16)を併用し，式(1)により算定したCO2

主要資材以外の材料については，IDEA14)によるCO2排排出原単位を用いる．なお，3EIDでは，外洋輸送部門によ出原単位を用いる．副産物・リサイクル系材料については，

る国外排出量を含む場合，含まない場合といった2種類の

表-10
列部門名

セメント
砕石
その他の
ゴム製品
熱可塑性
樹脂
洋紙・
和紙
合板・
集成材
熱間圧延
鋼材
石油製品

既往研究によるCO2排出原単位を用いる（付録C）．

産業連関法による CO2 排出原単位

細品目名

単位

内包型原単位(I-A)-1 10,11)(t-CO2/百万円)

生産額16)(百万円/年)

生産数量16)(単位/年)

CO2排出
原単位(kg-CO2/単位)

高炉セメントt110.5676612

11162070

758.81

砕石

千t

6.52

2153441749228022.84

再生ゴム

再生ゴム

t

3.39

4091

32799

423.17

塩化ビニル
樹脂

ポリマー

t

1769741441330

1080.0928262715200451635.573416331106.82

統合品目名
構造用
セメント
砕石

8.80

ポリエチレン
低密度（密度0.94
未満のもの）
重袋用両更
クラフト紙

t

10.88

34762

合板

普通合板

千m3

2.42

220304

普通鋼小棒
中形棒鋼
軽油
A重油

小型鉄筋用棒鋼
中形棒鋼
軽油
A重油

t
t
kl
kl

ポリエチレン
（低密度）
包装用紙

t

23.06
5.90

50941438135
32389377017252756（※）
8081706
43230742068096
12887985

193385.86
1453.542034.19454.32321.29※合板の生産数量については木材統計調査17)による- 13 -

5.2

算定対象の概要

また，試算対象の工種別の数量を表-11に示す．本工事

図-4に断面を示す消波ブロック被覆堤のケーソン1函では，主な廃棄物は発生せず，運搬に関しては，回航用上分の延長（15.8m）の建設によるCO2排出量の試算を行う．

図-4

試算対象の消波ブロック被覆堤
表-11

工種
基礎工

工種別数量

種別
基礎捨石工

ケーソン製作工運搬

本体工

蓋が算定対象となる.

ケーソン進水据付工（仮置）
ケーソン進水据付工
中詰工

蓋ブロック工蓋コンクリート工

根固ブロック工
被覆・根固工

被覆ブロック工

上部工

上部コンクリート工

消波工

消波ブロック工

積算要素
捨石投入
捨石本均し
捨石荒均し
ゴム系マット（再生）設置
枠組足場架払内足場架払鉄筋荷卸
鉄筋加工組立吊鉄筋組立
通水孔取付（硬質塩化ビニール管）
型枠組立組外陸上コンクリート打設（27-12-25 高炉B 最大水セメント比50%以下）
仮設材等運搬（回航用上蓋）ケーソン据付用上蓋取付・取外
ケーソン進水ケーソン回航ケーソン仮置
上蓋取付・取外
ケーソン据付（ウインチ方式）
中詰材投入（銅スラグ）
中詰均し
路盤紙（クラフト紙系）
底面工（ラワン合板）
型枠組立組外吊鉄筋組立
陸上コンクリート打設（18-8-40 高炉B 最大水セメント比65%以下）
ブロック運搬据付（海上一連方式）
台船バケット打設
底面工（ラワン合板）
枠組足場架払
吊鉄筋組立
型枠組立組外陸上コンクリート打設（18-8-40 高炉B 最大水セメント比65%以下）
ブロック運搬据付（海上一連方式）
異形ブロック製作（18-8-40 高炉B 最大水セメント比65%以下）
異形ブロック転置異形ブロック運搬据付（海上一連方式）
型枠組立組外支保組立組外伸縮目地（発砲樹脂体系）
台船バケット打設（18-8-40 高炉B 最大水セメント比65%以下）
異形ブロック製作（18-8-40 高炉B 最大水セメント比65%以下）
異形ブロック転置異形ブロック運搬据付（海上一連方式）- 14 -

数量
11,314
472
1,260
283
775
679
63,52062,534
986
3.2
3,346
771
1

m3
m2
m2
m2
m2
m2
kg
kg
kg
m
m2
m3
式

1

函

1

函

2,320
230
110
120
176
402
120
16
77
104
341
1,526
445
313
7

t
m2
m2
m2
m2
kg
m3
個
m3
m2
m2
kg
m2
m3
個

240

個

105
50
22
316

m2
m
m2
m3

51

個

施工手順を図-5に示す．本工事では，ケーソンをケーソ
ン製作場で製作した後，据付位置近くまで50km程度回航
し，仮置きを行う．その後，基礎捨石工を行い，ケーソンを据え付ける．
5.3

試算結果と考察

産業連関法及び積み上げ法によるCO2 排出量の算定結
果を図-6～17に示す．
産業連関法によるCO2 排出原単位が積み上げ法より大きいため（表-8），図-6～8に示す通り，全体や工種毎等のCO2排出量の合計値に手法間で差が生じた．しかし，図9,10,13に示す通り，工種別や排出源別，材料別のCO2排出割合は同様の傾向を示した．このことから，CO2を特に多く排出し，大幅な削減効果を見込むことができる工事

図-5

部分を特定する等の目的においては，両手法で同様の結施工手順

出量を評価できることが分かった．

果を得られることが分かった．
排出源別のCO2排出割合（図-10）に関して，およそ90%

機械稼働に由来するCO2排出のうち，作業船と建設機械

は材料由来のCO2排出量が占め，機械稼働（燃料生産）由による排出量の割合は，作業船がおよそ70%，建設機械が来がおよそ1%，機械稼働（燃料燃焼）由来がおよそ10%，

およそ30%であった（図-14）．

運搬由来がおよそ0.01%程度を占めた．このことから，建機械稼働による燃料燃焼由来のCO2排出量は，式(3)によ設によるCO2排出量の大幅な削減に向けては，材料に関すり算出されるため，CO2排出量は燃料の投入量に比例する．

る低炭素化が必要不可欠である．材料由来のCO2排出量は燃料の投入量は式(4)により求められるが，式(4)を構成す

施工者のサプライチェーン排出量におけるScope3にあたる機関出力𝑃𝑃及び1時間あたり燃料消費量(𝑃𝑃 × 𝐴𝐴)，稼働時るため，施工者において，自社排出とされるScope1と間𝑇𝑇とCO2排出量の関係を図-15～17に示す．どの関係にもScope2だけでなく，Scope3を含むサプライチェーンの環境

特に相関は見られない．これより，機関出力が大きい機械

マネジメントを行うことが重要であることが分かる．

（大型機械）又は稼働頻度が高い機械が，必ずしもCO2を材料由来のCO2排出量に関して，図-11～13より，CO2排多く排出すると判断することはできないことが分かった．

出原単位が大きく，使用量も多いコンクリートに由来す

機械稼働によるCO2排出の削減方策を考える際には，機関るCO2排出量が，全体のおよそ70%を占める結果となった．

出力と稼働頻度の両方を掛け合わせて考慮することによ

防波堤の建設によるCO2排出量の大幅な削減に向けて，コ

り，CO2排出量が多く，優先的に削減対象とすることが好ンクリートの低炭素化が必要不可欠であることが分かる．

ましい作業船や建設機械が明らかになることが示された．

また，基礎工の捨石について，CO2排出原単位そのものはまた，本試算では算定対象外である材料の輸送による他の材料に比べて小さいものの（表-8），使用量が多いた

CO2排出量について，コンクリートを例として検討する．

め，材料全体のCO2排出量のうち20%以上を占める結果と本工事で用いられるコンクリート全量を，現場から30km

なった．港湾においては，捨石や被覆石，根固石等の石材

離れた生コンクリート工場からアジテータ車で運搬するを要する構造物が多いため，石材に関わる低炭素化も重ことを仮定する．30kmという運搬距離は，コンクリート

要な課題であることがわかった．また，主要資材以外の材の練混ぜ開始から荷卸し地点までの時間が1.5時間以内

料によるCO2排出量については，産業連関法において0.3%，（JIS A 5308）であることや，アジテータ車の実質的な時積み上げ法において1.3%と微小であった．商品やサービ速を考え，設定したものである．この場合，トンキロ法やスのライフサイクルにおける温室効果ガス排出量を製品

温対法律施行令第三条における発熱量及び炭素排出係数に表示する「カーボンフットプリント制度」では，各ライを用いると，コンクリートの運搬によるCO2排出量はおよフサイクル段階のCO2総排出量に対して5%以内のものにそ57(t-CO2)となる．これは，本試算による全体のCO2排出ついて，範囲を明示した上でのカットオフが許可されて量の3.8~5.5%程度となる．割合的には小さいものであるが，いる．主要資材以外の材料はカットオフ基準以下である

全ての材料や燃料等の輸送を考慮すると一定程度大きなことから，主要資材のみを対象とした算定で十分にCO2排割合を占める可能性もあり，引き続き検討が必要である．

- 15 -

Total: 1,502(t-CO2)

450

421

400

373
327

350

302

300

(t-CO2)

250
200

295

150

397

346

258
79

100
50

5

0

28
Foundation

3

6

23

0.1

基礎工

73

38

1

6

3

21

CaissonCovering and Foot

Superstructure

Wave dissipating blocks

本体工

protection

上部工

消波工

被覆・根固工Material production 材料

Machine operation (Fuel production) 機械稼働（燃料生産）

Machine operation (Fuel combustion) 機械稼働（燃料燃焼）

transportation 運搬
Transportation

CO2 排出量（産業連関法）

図-6

Total: 1,020(t-CO2)

450
400
350

283

300

(t-CO2)

250

235

238

205

212

210

200
150
100
50
0

259

168
54

3

3

28
Foundation
基礎工

0.1

23
Caisson

4

38

48
6

1

2

21

Covering and Foot

Superstructure

Wave dissipating blocks

protection

上部工

消波工

本体工

被覆・根固工Material production 材料

Machine operation (Fuel production) 機械稼働（燃料生産）

Machine operation (Fuel combustion) 機械稼働（燃料燃焼）

Transportation 運搬

図-7

CO2 排出量（積み上げ法）- 16 -

450
400
350

(t-CO2)

300
250
200

397

346

295

258

150

205

259

212

168

100
50
0

5

3

28
I-O

3

28

3

23

0.1 I-O

Process

6
23

Process 0.1

38
I-O

4

73
38

1 6

Process

48

I-O

1 6

Process

Foundation

CaissonCovering and Foot

Superstructure

基礎工

本体工

protection

上部工

Machine operation (Fuel combustion) 機械稼働（燃料燃焼）

421(t-CO2)28%

5%283(t-CO2)

22%

28%

302(t-CO2)

5%

20%

235(t-CO2)
23%238(t-CO2)

54(t-CO2)25%210(t-CO2)

23%

21%

Process analysis

Input-Output analysis

積み上げ法

産業連関法

図-9 工種別 CO2 排出割合

- 17 -

Process

Wave dissipating

Machine operation (Fuel production) 機械稼働（燃料生産）

transportation 運搬
Transportation

327(t-CO2)

373(t-CO2)

79(t-CO2)

I-O

21

消波工

CO2 排出量（I-O: 産業連関法，Process: 積み上げ法）

図-8

2

21

blocks

被覆・根固工Material production 材料

3

116(t-CO2)

0.1(t-CO2)

116(t-CO2)

0.01%

8%

17(t-CO2)13(t-CO2)1%0.1(t-CO2)

11%

0.01%

1%

1369(t-CO2)

892(t-CO2)

91%

87%

Input-Output analysis

Process analysis

産業連関法

積み上げ法

Transportation

図-10 排出源別 CO2 排出割合

400

5

300

96

(t-CO2)

3
200

397
295

245

100

255
0.3
72

0

Foundation

CaissonCovering and Foot

Superstructure

Wave dissipating blocks

基礎工

本体工

protection

上部工

消波工

被覆・根固工Concrete コンクリート

図-11

Reinforcement 鉄筋

RubbleRubble 捨石

材料由来 CO2 排出量（産業連関法）- 18 -

Others その他

400
350
300

(t-CO2)

250
11

200
150
100

1
259

205

167

160

50
0

0.1

40

0.3
47

Foundation

CaissonCovering and Foot

Superstructure

Wave dissipating blocks

基礎工

本体工

protection

上部工

消波工

被覆・根固工Concrete コンクリート

図-12

Reinforcement 鉄筋

Rubble 捨石Others その他

材料由来 CO2 排出量（積み上げ法）

5(t-CO2)11(t-CO2)

0.4%

1.3%

295(t-CO2)
22%205(t-CO2)
23%

99(t-CO2)970(t-CO2)

7%41(t-CO2)634(t-CO2)

5%

71%

Input-Output analysis

71%

Process analysis

産業連関法

積み上げ法
図-13

材料別 CO2 排出割合

41 (t-CO2)

39 (t-CO2)

31%

30%

92 (t-CO2)

90 (t-CO2)

Input-Output analysis

Process analysis

69%

70%

産業連関法

図-14

積み上げ法
機械別 CO2 排出割合

- 19 -

RubbleInput-Output analysis

Process analysis

産業連関法

30

CO2排出量

CO2排出量CO2 emission (t-CO2)

30
20
10
0

0

500

積み上げ法

40
CO2 emission (t-CO2)

40

1000
1500
Engine output (kW)

20
10
0

2000

0

500

1000

機関出力

機関出力―CO2 排出量関係

Process analysis

Input-Output analysis
産業連関法
CO2 emission (t-CO2)

CO2 emission (t-CO2)30

CO2排出量

CO2排出量

20
10

0

50

100

積み上げ法

40

30

0

150

200

20
10
0

250

0

50

100

Process analysis

Input-Output analysis
産業連関法
CO2 emission (t-CO2)

CO2排出量

CO2排出量CO2 emission (t-CO2)

20
10

400

積み上げ法

40

30

200

250

時間あたり燃料消費量―CO2 排出量関係

図-16

0

200

時間あたり燃料消費量

時間あたり燃料消費量

0150

Fuel consumption per hour (l/h)

Fuel consumption per hour (l/h)

40

2000

機関出力

図-15

40

1500

Engine output (kW)

600

800

1000

30
20
10
0

0

200

400

600

Total operation time (h)Total operation time (h)

総稼働時間

総稼働時間

図-17

総稼働時間―CO2 排出量関係- 20 -

800

1000

5)

6. おわりにWorld Resources Institute and World Business Counc
il for Sustainable Development：Corporate Value Cha

本資料では，港湾構造物の建設時におけるCO2排出量にin (Scope3) Accounting and Reporting Standard -Sup

ついて，工事実施よりも前段階での事前推定を想定し，plement to the Corporate Value Chain (Scope3) Acc

CO2排出量の算定を行う各種場面を整理するとともに，

ounting & Reporting Standard-，2011．
6)

CO2 排出源やCO2 排出原単位の算定手法について整理しWorld Resources Institute and World Business Council for

た．また，消波ブロック被覆堤を対象に，産業連関法及びSustainable Development ： Technical Guidance for

積み上げ法によるCO2排出原単位を用いた試算を行った．

Calculating Scope 3 Emissions (version 1.0) -Supplement

試算の結果，算定されるCO2排出量の絶対値の相違は生

to the Corporate Value Chain (Scope3) Accounting &Reporting Standard-，2013．

じるものの，工種毎や排出源毎の排出割合等の排出特性
7)については両手法で同様の傾向を得ることができること

日本建設業連合会：日建連

環境情報開示ガイドラ

イン，2021年5月．URL https://www.nikkenren.com/kaが分かった．また，各種排出特性を明らかにすることで，nkyou/pdf/guideline2021.pdf

低炭素化に向けた効果的な方向性について考察を行った．
8)

ただし，本資料では消波ブロック被覆堤の一例を示した

国土交通省：国土交通省土木工事積算基準などの改
URL https://www.

のみであり，今後，多様な構造形式を対象として試算を行正について（平成17年3月28日）.

い，結果を蓄積していく必要がある．

mlit.go.jp/kisha/kisha05/13/130328_.html
9)また，本資料における試算の算定対象となっていない

国土技術政策総合研究所，土木学会：社会資本のラCO2 排出源によるCO2 排出量の算定方法の整備についてイフサイクルをとおした環境評価技術の開発に関すは，今後の検討課題である．今後，実際の工事現場における報告―社会資本LCAの実践方策―，国土技術政策

るデータ収集や，地域性を考慮した検討等を行うことに総合研究所環境研究部道路環境研究室，2012年2月．

より，各種運搬距離等の合理的な仮定による算定が可能

10) 南斉規介：産業連関表による環境負荷原単位データとなると考えられる．加えて，本資料では，構造物のライブック（3EID），国立環境研究所，2019年．URL htt

フサイクルのうち建設段階（材料の製造・構造物の施工）

p://www.cger.nies.go.jp/publications/report/d031/index.hのみに着目しているが，ライフサイクルに渡るCO2排出をtml
11) Keisuke Nansai, Jacob Fry, Arunima Malik, Naoki Kondo:

考慮することも必要である．

Carbon footprint of Japanese health care services from（2022年2月1日受付）

2011 to 2015, Resources, Conservation & Recycling, 152,

あとがき

104525, 2020.

本資料は，国土交通省港湾局及び国土技術政策総合研究所が開催する「港湾工事における二酸化炭素排出量削12) 総務省：平成17-23-27年接続産業連関表－総合解説

減に向けた検討WG」でのガイドライン策定に向けての基編－，2020年10月．URL https://www.soumu.go.jp/tou
kei_toukatsu/data/io/172327index.html

礎資料として取りまとめたものである．

13) 南斉規介：2005年産業連関表に基づく部門別エネル
参考文献

ギー消費量および温室効果ガス排出量の推計方法，1)

2013年8月．

カーボンニュートラルポート（CNP）の形成に向け

14) 産 業 技 術 総 合 研 究 所 安 全 科 学 研 究 部 門 ： IDEA

た検討会：カーボンニュートラル（CNP）の形成に（Inventory Database for Environmental Analysis）ver3.1．

向けた施策の方向性，2021年12月．URL https://www.

15) 小林謙介：環境情報の活用におけるインベントリデ

mlit.go.jp/kowan/content/001448303.pdf
2)

3)前川直紀，林友弥，鈴木武，菅野甚活：港湾施設整ータベース，Journal of Life Cycle Assessment, Japa

備に起因する二酸化炭素排出量推計の事例分析，国n，Vol.15，No.3，2019年7月，pp.235-241．

土技術政策総合研究所資料，No.651，2011年9月．

16) 総務省：平成27年（2015年）産業連関表－総合解説

環境省，経済産業省：サプライチェーンを通じた温編－，2020年1月．URL https://www.soumu.go.jp/touk

室効果ガス排出量算定に関する基本ガイドライン（vei_toukatsu/data/io/015index.html
17) 農林水産省：木材統計調査（2015年），2016年12月．

er. 2. 3），2017 年 12 月．
4)

環境省，経済産業省：温室効果ガス排出量算定・報URL https://www.maff.go.jp/j/tokei/kouhyou/mokuzai/

告マニュアル Ver. 4.7，2021年．

index.html- 21 -

付録A

ライフサイクルアセスメント（LCA）

本資料においては，ライフサイクルの上流・下流である「設計段階」，「使用段階」，「最終段階」は対象外とし，現JIS Q 13315-1に基づくと，構造物のライフサイクルは，状で一定程度の確実性を持ったCO2 排出量の算定が可能「設計段階」，「製造・施工段階」，「使用段階」，「最終段階」であり，直接的なCO2排出段階である「製造・施工段階」から構成される（図-A.1）．構造物の建設に関連し，直接によるCO2に着目した検討を行った．ただし，構造物寿命

的には「製造・施工段階」においてCO2が排出されるが，を考慮した低炭素化技術やCO2排出量の少ない維持管理

ライフサイクルの上流・下流においてもCO2が排出され，技術の適用等も考えられるため，ライフサイクルを考慮

LCAの観点から，ライフサイクル全体におけるCO2排出をしたCO2排出量の算定の必要性は高く，今後の検討課題で考慮することが理想である．

ある．

しかし，
「設計段階」により排出されるCO2については，

なお，既往研究では，100m3の鉄筋コンクリートを想定

事例により条件が様々で一概に算定することは困難であ

し，材料製造，施工，解体，廃棄リサイクル，輸送の各工る．また，港湾構造物を含む社会資本に関しては，解体ま程の環境負荷への影響を検討した事例があり，材料製造での将来シナリオを見通すことは一般に困難であり，現及び施工の工程によるCO2 排出量が全体のおよそ90%を状，建設時点で「使用段階」，「最終段階」によるCO2排出占めるという結果が得られている2)．このことから，ライ量を算定することは困難であるとされている．これは，社

フサイクルを通して，「製造・施工段階」が最もCO2排出量

会資本のライフサイクルは数十年に及び，その長期にわが多いことが示唆されている．

たるライフサイクルにおける社会情勢の変化が社会資本の運用に及ぼす影響を想定することは容易ではないこと，

1)

国土技術政策総合研究所，土木学会：社会資本のラ

また，廃止に伴って解体・撤去が行われない場合があり，

イフサイクルをとおした環境評価技術の開発に関す解体を前提としたライフサイクルの設定が困難である場

る報告―社会資本LCAの実践方策―，国土技術政策

合が多いこと，などが理由として挙げられる1)．以上の理総合研究所環境研究部道路環境研究室，2012年2月．

由から，現状，構造物のLCAを行うには不確定要素が多く，

図-A.1

2)

土木学会：コンクリートの環境負荷評価（その２），
コンクリート技術シリーズ62，2004年9月.

多くの仮定をせざるを得ないのが現状である．

構造物のライフサイクル- 22 -

付録B

積み上げ法によるCO2排出原単位の設定例

る炭素の燃焼によるアウトプット⑧

セメントの製造において発生する騒音，振動及び悪B.1 セメント

臭⑨

セメントの製造において発生するダスト

日本コンクリート工学会サステイナビリティ委員会に

セメント協会が公表するLCIデータのうち，CO2排出による報告書1)では，JIS Q 13315-2：2017によるCO2排出量

関するLCIデータを表-B.1に示す．表中の「石灰石脱炭酸の算定例が示されている．セメントの製造については，セ

起源」は直接的アウトプットの①，「化石エネルギー起源」

メント協会により毎年公表されているセメントのLCIデは③と⑥，「（化石起源）廃棄物等燃焼起源」は④に相当すータの概要2)を用いた検討が行われている．ここでは，サる．これら3つの合計がセメントの製造による直接的なステイナビリティ委員会の算定例における算定方法に従CO2排出量となる．②，⑤，⑦については該当するデータ

い，セメント協会による最新の公表データ（2019年度実績）がない．

を用いることにより，CO2排出原単位を更新することとす
る．

B.1.2

セメントによる間接的アウトプット

JIS Q 13315-2で定められている間接的アウトプットは
B.1.1

セメントによる直接的アウトプット

以下の通りである．

JIS Q 13315-2で定められている直接的アウトプットは①

以下の通りである．CO2排出原単位に関係するのは①～⑦によるアウトプット
②

である．
①

セメントの製造において使用される外部電力の発電
クリンカを購入して粉砕する場合，そのクリンカの製造によるアウトプット

セメントの製造に用いられる炭酸塩によるアウトプ③

ット

化石由来燃料の製造及び加工において使用される燃料の燃焼によるアウトプット②

セメントの製造に用いられる原料に含まれている有③

キルンでの化石燃料の燃焼によるアウトプット④

キルンでの代替化石燃料の燃焼によるアウトプット⑤

キルンでのバイオマス燃料の燃焼によるアウトプッ

メント，クリンカなど）の第三者による運搬においてト使用される燃料の燃焼によるアウトプット④ 代替化石燃料及びバイオマス燃料の製造及び加工に

機炭素の燃焼によるアウトプット⑥⑦

おいて使用される燃料の燃焼によるアウトプット⑤

キルン以外で使用される燃料の燃焼によるアウトプ

インプット（原料，燃料など）及びアウトプット（セ①については，セメント協会によるLCIデータの購入電

ット

力と，環境省が公表する電気事業者別排出係数（2019年度

セメントの製造において投入される廃水中に含まれ実績）の代替値から求める（表-B.2）
．

表-B.1

セメントの CO2 排出に関する LCI データ 2)

479.1
283.6

高炉セメント
B種
271.2
169.1

フライアッシュセメント
B種
414.2
226.7

64.4

36.4

55.7

827.1

476.7

696.6

ポルトランドセメント
石灰石脱炭酸起源
化石エネルギー起源（化石起源）
廃棄物等燃焼起源
合計
表-B.2

購入電力 (Wh/kg) 2)
発電時の排出係数 (kg- CO2/Wh)
CO2排出量 (kg- CO2/t)

外部電力の発電によるアウトプット
高炉セメントポルトランドセメント
B種
31.40
23.12
0.00047
14.76
10.87

- 23 -

フライアッシュセメント
B種
25.74
12.10

③及び⑤（⑤については燃料に関する部分のみ）についする石材の製造方法は，一般に砕砂・砕石の製造と同様のて，セメント協会によるLCIデータの燃料消費量（表-B.3）

プロセスを経る．したがって，これらに対しては砕砂・砕及び既往研究 3) において示されている各燃料の採掘～輸石のCO2排出原単位を適用することが可能と考えた．ただ送に係るCO2排出量（表-B.4）から表-B.5の通り算定する．

し，実際には砕砂・砕石に比べて捨石及び被覆石，根固石

なお，これらについては，日本コンクリート工学会サステは細割に要するエネルギーが少ないため，CO2排出原単位

イナビリティ委員会による報告書では算定対象とされても小さくなることが想定される．
サステイナビリティ委員会のJIS Q 13315-2による算定

いないが，本検討では算定対象とする．
②について，日本のセメント工場ではクリンカを購入

例1)では，天然資源由来骨材の製造について，砕石場の事

することは一般的にない1)．④及び⑤（化石燃料以外）に業所への消費エネルギー調査を基に検討が行われている．

ついてはデータが揃わなかったため，算定が困難であっまた，同報告書では当該算定例の他に，経済産業省製造産

た．

業局素材産業課による「砕石等統計年報」を用いた検討も行われている．本研究では，砕石等統計年報5)を用い，統B.1.3

計データとJIS Q 13315-2との関係を考慮し，CO2排出原単CO2排出原単位

直接的アウトプット（B.1.1）と間接的アウトプット

位の更新を行うこととする．

（B.1.2）の和をCO2排出原単位とする（表-B.6）
．
B.2.1

B.2

骨材による直接的アウトプット

JIS Q 13315-2で定められている直接的アウトプットは骨材および石材（捨石，被覆石，根固石）

以下の通りである．このうち，CO2排出原単位に関係する
藤本ら4)によると，骨材の製造では，原石を採取し，工のは③～⑥である．

場へ運搬し，破砕・ふるい分け・洗浄等の製造工程を経た①

骨材の製造において発生する固体廃棄物

後に，砕砂・砕石といった骨材製品を使用者に供給するの②

骨材の製造において発生する液体廃棄物が一般的である．

③

骨材の製造において使用される化石燃料の燃焼によるアウトプット

また，捨石，被覆石，根固石といった港湾構造物を構成

燃料消費量 2)

表-B.3
ポルトランドセメント
石炭 (g/kg)
石油コークス (g/kg)
C重油 (ml/kg)
その他 (ml/kg)

93.24
12.49
0.36
0.17

高炉セメント
B種
55.69
7.38
0.46
0.24

フライアッシュセメント
B種
79.83
5.83
0.32
0.14

各燃料の採掘～輸送に係る CO2 排出量 3)0.06
石炭 (kg-CO2/kg)
0.24
石油コークス (kg- CO2/kg)
0.25
C重油 (kg- CO2/l)

表-B.4

表-B.5

化石由来燃料の製造及び加工，運搬による CO2 排出量【単位：kg- CO2/t】
高炉セメントB種
5.228

ポルトランドセメント
8.682
表-B.6

セメントの CO2 排出原単位【単位：kg- CO2/t】

ポルトランドセメント
直接的アウトプット
間接的アウトプット
CO2排出原単位

フライアッシュセメント
B種
6.269

827.1
23.44
850.5

- 24 -

高炉セメント
B種
476.7
16.10
492.8

フライアッシュセメント
B種
696.6
18.37
715.0

④
⑤

骨材の製造において使用される代替化石燃料の燃焼れる各種係数を用いて算出する（表-B.9）．なお，重油にによるアウトプット

ついてはB・C重油の係数を用いる．
④及び⑤に関しては相当するデータがないため，算定骨材の製造において使用されるバイオマス燃料の燃対象外とする．

焼によるアウトプット⑥

骨材の製造において使用される自家発電用燃料の燃焼によるアウトプット

B.2.2

骨材による間接的アウトプット⑦

骨材の製造において発生する騒音，振動及び悪臭

JIS Q 13315-2で定められている間接的アウトプットは⑧

骨材の製造において発生するダスト

以下の通りである．
①

砕石等統計年報（平成31年・令和元年）によると，砕石骨材の製造工場において使用される外部電力の発電によるアウトプット

業を営む企業に属する事業所において消費された電力・②

燃料量は表-B.7の通りである．ただし，砕石等統計年報の骨材の製造以外で使用される燃料の燃焼によるアウ
トプット

調査対象は，石灰石，けい石及びドロマイトの砕石を行っ③ている事業所及び砕石業を営む企業の再生骨材を製造す

化石由来燃料の製造及び加工に使用される燃料の燃焼によるアウトプット

る事業所であり，砕石には，道路用及びコンクリート用，④

その他用，再生骨材が含まれているが，消費電力・燃料量

代替化石燃料及びバイオマス燃料の製造及び加工に使用される燃料の燃焼によるアウトプットの製品毎の内訳を把握することはできない．なお，生産量⑤の内訳は表-B.8の通りであり，コンクリート用及び道路

第三者による運搬において使用される燃料の燃焼によるアウトプット用が占める割合が大きい．
直接的アウトプットの③と⑥については，表-B.7の灯①については，砕石等統計年報（平成31年・令和元年）

油，軽油および重油によるCO2排出に相当すると考えられの購入電力と環境省が公開する電気事業者別排出係数

る．このCO2排出について，温対法施行令第三条に定めら（R1d実績）の代替値から求められる（表-B.10）
．

表-B.7

砕石業による電力・燃料消費量（全国・令和元年）5)

購入電力（千kwh）
689,601

灯油（kl）
1,320
表-B.8

道路用
54,340軽油（kl）
202,639

重油（kl）
16,342

砕石の生産量内訳（令和元年）5)【単位：千 t】

コンクリート用
96,868
表-B.9

その他用
17,105再生骨材
17,718

合計
168,313

燃料の燃焼に伴う CO2 排出量

消費量 (kL)
1L当たりの発熱量 (MJ/L)
1MJ当たりの炭素排出量 (kg-C)

灯油
1,320
36.7
0.0185

軽油
202,63937.7
0.0187

重油
163,4241.9
0.0195

合計-

CO2排出量 (kg- CO2/t)

0.020

3.112

0.291

3.423

砕石業における購入電力による CO2 排出量689,601
購入電力 (千kwh) 5)5)168,313
生産量 (千t)
0.00047
発電時の排出係数 (kg- CO2/Wh)
1.926
CO2排出量 (kg- CO2/t)

表-B.10- 25 -

②については，直接的インプットで求めた燃料消費に製品が造られることや，環境負荷を求めることによりノよるCO2排出量の一部として包含されているものと考え

ウハウの流出に繋がる可能性があることから，生産によられる．

る環境負荷について十分明らかになっていない8)．混和材③については，砕石業における燃料消費量（表-B.7）及については，既往文献例えば3）においてCO2排出原単位が示

び生産量（表-B.8），各燃料の採掘～輸送に係るCO2排出されている場合も多いため，それらを参照することがで

量3)（表-B.11）から，0.242(kg- CO2/t)と算定される．なお，

きる．以上より，材料としては，セメント及び骨材，必要③については，日本コンクリート工学会サステイナビリに応じて混和材の環境負荷を積み上げることが現実的でティ委員会による報告書では算定対象とされていないが，ある．
コンクリートの製造過程によるCO2排出量については，

本研究では算定対象とする．
④～⑤に関しては相当するデータがないため，算定対既往の研究において，生産量と電力使用量の実績データの調査により，2.07(kg- CO2/m3)と算定されている6)．ただ象外とする．

し，このCO2排出原単位は，JIS Q 13315-2でコンクリート
B.2.3

CO2排出原単位の製造によるCO2 排出に関するアウトプットとして定め

直接的アウトプット（B.2.1）と間接的アウトプット

られている以下の項目のうち，間接的アウトプットの①（B.2.2）を足し合わせることにより，CO2排出原単位がのみを考慮しているため，実際にはこれより大きい値で

表-B.12の通り求められる．

ある可能性がある点に留意する必要がある．
【直接的アウトプット】

B.3

生コンクリート①

コンクリートの製造において使用される化石燃料の燃焼によるアウトプット②

生コンクリートの環境負荷は，配合に基づき各材料にコンクリートの製造において使用される代替化石燃
料の燃焼によるアウトプット

よるCO2排出量を足し合わせ，それにコンクリートの製造③過程によるCO2排出量を加えることにより算定される．

コンクリートの製造において使用されるバイオマス
燃料の燃焼によるアウトプット

各材料によるCO2排出量について，セメント及び骨材に④関しては，本付録の原単位を用いる．水による環境負荷にコンクリートの製造において使用される自家発電用
燃料の燃焼によるアウトプット

ついては，既往研究により，目安になる原単位として
145(g- CO2/m3)と算定されている6)．ただし，実際には，利【間接的アウトプット】

用エネルギーの構成や浄水・配水システム，給水人口の相①

コンクリートの製造工場で使用される外部電力の発電によるアウトプット

違といった地域性等を十分考慮する必要がある．水セメ
ント比が65%（コンクリート標準示方書［施工編］7）にお②

コンクリートの製造以外で使用される燃料の燃焼によるアウトプット

ける最大値）かつ高炉B種セメント（セメントの中でCO2③

排出原単位が最小）を使用したコンクリートを想定して化石由来燃料の製造及び加工に使用される燃料の燃焼によるアウトプット

も，水によるCO2排出量はセメントによるCO2排出量のお④

よそ0.2%程度であり，コンクリート全体において水によるCO2排出量は十分に微小であることが分かる．なお，JIS

代替化石燃料及びバイオマス燃料の製造及び加工に使用される燃料の燃焼によるアウトプット

Q 13315-2ではコンクリートの構成材料として，水に関す⑤

第三者による運搬において使用される燃料の燃焼によるアウトプット

る記載はない．混和剤については，1つの原料から複数の

各燃料の採掘～輸送に係る CO2 排出量 3)0.15
灯油 (kg- CO2/l)
0.18
軽油 (kg- CO2/l)
0.25
C重油 (kg- CO2/l)

表-B.11

表-B.12

砕石の CO2 排出原単位

直接的アウトプット (kg-CO2/t)
間接的アウトプット (kg-CO2/t)
CO2排出原単位 (kg-CO2/t)- 26 -

3.423
2.168
5.591

B.4

0.6(t- CO2/t)である一方，転炉法（高炉法）においては1.8(t-

鉄鋼製品

CO2/t)であり，大幅な差がある13)．そのため，各鉄鋼製品
鉄鋼製品については，いくつかの既往研究によりCO2排のCO2排出原単位においては，生産量における電炉鋼と高出原単位が示されているものの，文献毎に製造過程の計

炉鋼の割合14~16)（表-B.14）を考慮することが必要である．

算方法の相違があるため，異なる値となっている8, 10)（表以上のことを考慮し，本研究においては，幅広い鉄鋼製-B.13）．しかし，CO2排出量算定の対象とする構造物に含品に関して同一の算定方法によりCO2排出原単位の設定

まれる鉄鋼製品同士や，構造物毎にCO2排出量を比較するを行うため，文献13)による電炉鋼，高炉鋼それぞれのCO2

場合にはそれらに含まれる全ての鉄鋼製品同士において，排出原単位を，文献14~16)の生産割合に応じて按分するこ

製造過程の計算方法の整合性を確保することが望ましい．

とにより，表-B.15の通り設定した．ただし，この算定方

そのため，幅広い製品のCO2排出原単位を同一の計算方法

法では，鉄鋼製品毎の生産工程の違いを考慮できていなにより算出することが必要となる．

いため，生産工程の実情に沿ったCO2排出原単位について

また，鉄鋼生産時の電炉法におけるCO2排出原単位はは今後の検討課題である．

鉄鋼製品の CO2 排出原単位①，③～⑱については 8)，②については 10)
分類
CO2排出原単位（kg- CO2/t）
文献
高炉
840
9)
粗鋼
鋼区別なし
1819
10)
1507
11)
熱延鋼材
高炉
1180
9)
冷延鋼材
高炉
1520
9)
厚板
高炉
1240
9)
1250
9)
高炉
1247
3)
形鋼
2176
12)
電炉
820
12)
鋼区別なし
1543
12)
1210
9)
高炉
棒鋼
1204
3)
鋼区別なし
813
12)
鉄筋等
電炉
755
3)
棒鋼・形鋼
電炉
469
11)
1320
9)
線材
高炉
1311
3)
表-B.13

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
➉
⑪
⑫
⑬
⑭
⑮
⑯
⑰
⑱

表-B.14高炉鋼と電炉鋼の割合

分類

条鋼

鋼板
鋼管

H形鋼
大形形鋼
中小形形鋼
大中形棒鋼
小形棒鋼
線材
鋼矢板
厚中板
薄板
めっき鋼板
鍛接鋼管
継目無鋼管

割合(%)
電炉
61
75
100
85
99
41
28
11
3
0
19
19

鉄鋼製品の CO2 排出原単位
CO2排出原単位
分類(kg- CO2/t)
H形鋼
1064
大形形鋼
900
中小形形鋼
601
大中形棒鋼
780
小形棒鋼
613
線材
1308
鋼矢板
1464
厚中板
1668
薄板
1764
めっき鋼板
1800
鍛接鋼管
1572
継目無鋼管
1572

表-B.15形鋼と棒鋼については 14, 15)より算出, その他については 16)

高炉
39
25
0
15
1
59
72
89
97
100
81
81

条鋼

鋼板
鋼管

- 27 -

7)

また，鉄鋼製品においては，スクラップを素材として無土木学会コンクリート委員会コンクリート標準示方書改訂小委員会：2017年制定コンクリート標準示方

限に循環利用するクローズドループリサイクルが行われており，このリサイクル効果を考慮したLCIデータが日本

書［施工編］，2018年3月．
8)

鉄鋼連盟により公開されている17)．これはISO14040及び

河合研至：コンクリートの環境負荷評価①コンクリ

ISO14044に準拠したものであり，システム境界内には，製ートに関わる環境負荷，コンクリート工学，Vol. 50，

鉄所で使用する原料，エネルギー源，消費財の生産や輸送

No. 6，pp.554-561，2012年6月．
9)を含む全ての製鉄所内の活動や主な上流工程プロセスが未踏科学技術協会：「環境負担性評価システム構築の含まれている．計算方法はISO 20915及びJIS Q 20915で規ための基礎調査研究」調査報告書（別冊）―金属イ

格化されており，LCIデータは「A: 天然資源採掘から鉄鋼

ンベントリーデータ―，1995年11月.

製品出荷までのLCI（スクラップリサイクル効果を反映し

10) 日本鉄鋼連盟：鉄鋼業における地球温暖化対策の取ない）」及び「B1: スクラップ投入に伴う負荷」，「B2: ス

組，2021年2月．URL https://www.jisf.or.jp/business/on

クラップ回収に伴うクレジット」で構成され，A+B1+B2

danka/kouken/keikaku/documents/2021_tekkouwg_2.pdfの値がスクラップリサイクル効果を反映したLCIデータ

11) 土木学会：土木建設業における環境負荷評価（LCA）

である．なお，スクラップリサイクル効果は回収と投入が研究小委員会委員会報告，1997年8月.

不可分であるため，A+B1あるいはA+B2という評価は行わ

12) 日本コンクリート工学協会：環境時代におけるコンない．

クリートイノベーション，2008年8月.

本研究においては，比較対象である3EIDや併用する

13) 環境省：長期大幅削減に向けた基本的考え方参考資

IDEAのデータとの整合性を確保するため，スクラップリ

料集，p.94，2018年3月．URL https://www.env.go.jp/e

サイクル効果を反映したLCIデータは用いないが，当該

arth/earth/ondanka/post_38.html

LCIデータを用いた場合には，「リサイクルによる品質低14) 普通鋼電炉工業会：普通鋼電炉鋼材，普通鋼電炉工業会HP．URL http://www.fudenkou.jp/about_02.html

下が起こりにくい」，「再生材の用途が限定されない」等と

15) 日本鉄鋼連盟：鉄鋼生産速報 全国鉄鋼生産高／全国

いった鉄鋼製品の特徴を考慮することができる．

鋼材生産高，日本鉄鋼連盟HP，2022年1月．URL htt
ps://www.jisf.or.jp/data/seisan/index.html

参考文献
1)

日本コンクリート工学会サステイナビリティ委員

16) 経済産業省：諸外国の電炉業の経営動向や原材料・会：コンクリートサステイナビリティフォーラム報

電力コストの動向を踏まえた我が国電炉業の競争力

告書（2017年度改訂），2018年3月．
2)

3)

強化による省エネルギー対策調査事業，2014年3月．

セメント協会：セメントのLCIデータの概要，2021年

17) 日本鉄鋼連盟：LCIデータコレクション，日本鉄鋼連

4月．URL https://www.jcassoc.or.jp/cement/4pdf/jg1i_0

盟HP．URL https://www.jisf.or.jp/business/lca/data/inde

1.pdf

x.html

土木学会：コンクリートの環境負荷評価（その２），
コンクリート技術シリーズ，No.62，2004年9月.

4)藤本郷史，吉田幸稔，川端裕司，木村克彦：コンク
リート関連産業のJIS Q 13315-2に基づく環境負荷イ
ンベントリデータの算定③骨材製造・コンクリート
製造・施工・維持管理，コンクリート工学，Vol. 56，
No. 12，pp.1020-1025，2018年12月．

5)

経済産業省製造産業局素材産業課：平成31年・令和
元年

砕石等統計年報．URL https://www.meti.go.jp/

statistics/sei/saiseki/result-2.html
6)

日本コンクリート工学協会コンクリートセクターにおける地球温暖化物質・廃棄物の最小化に関する研究委員会：コンクリートセクターにおける地球温暖化物質・廃棄物の最小化に関する研究委員会報告書，
2010年7月．

- 28 -

付録C

副産物・リサイクル系材料のCO2排出原単位の既往文献値まとめ
材料名

備考

普通エコセメント
ごみスラグ骨材

再生骨材

フェロニッケルスラグ骨材
銅スラグ骨材
銅スラグ
灰溶融スラグ骨材
高炉スラグ細骨材
高炉スラグ
高炉スラグ微粉末

製鋼スラグ

フライアッシュクリンカアッシュ
石灰石微粉末

燃料式灰溶融電気式灰溶融Ⅲ種
Ⅰ種（一軸高度処理）
加熱すみもみ法機械すみもみ法
湿式磨鉱・比重選別法
3回破砕・磨鉱法
―
徐冷
風砕
―
―
全国
東京都
ショベル方式
コンベア方式
水砕
徐冷
―
―
―
転炉
徐冷
水砕
―
―
―
―
―
―
―

CO2排出原単位(kg-CO2/t)
774.9
2284.9
395.7
2.8
16.3
60.1
22.9
2.94
4.56
2.68（※）
0.66
9.02
0.025（※）
1.39
2293.6398～764
2.4
1.1
2.37
7.52
24.1
40.36
39.6
2.60（※）
3.48（※）
0（※）
2.96
17.9
84.33（※）
29
19.6
0（※）
14.8
※

参考文献
1)
1)
1)
1)
1)
3)
3)
3)
3)
2)
4)
4)
2)
4)
3)
3)
5)
5)
4)
4)
1)
2)
5)
2)
2)
2)
4)
1)
2)
3)
5)
2)
1)

p.39
p.39
p.39
p.39
p.39
pp.204-205
pp.204-205
pp.204-205
pp.204-205
p.66
p.14
p.14
p.66
p.6
pp.204-205
pp.204-205
p.107
p.108
p.6
p.6
p.39
p.50
p.114
p.66
p.66
p.66
p.14
p.39
p.66
pp.204-205
p.118
p.66
p.39

既往文献値の単位(t-c/t)を(kg-CO2/t)に換算

参考文献
1)

土木学会：コンクリートの環境負荷評価（その２），コンクリート技術シリーズ，No.62，2004年9月.

2)

土木学会：コンクリート構造物の環境性能照査指針（試案），コンクリートライブラリー125， 2005年11月.

3)

日本コンクリート工学協会コンクリートセクターにおける地球温暖化物質・廃棄物の最小化に関する研究委員会：コンクリートセクターにおける地球温暖化物質・廃棄物の最小化に関する研究委員会報告書，2010年7月．

4)

前川直紀，林友弥，鈴木武，菅野甚活：港湾施設整備に起因する二酸化炭素排出量推計の事例分析，国土技術政策総合研究所資料，No.651，2011年9月.

5)日本コンクリート工学会サステイナビリティ委員会：コンクリートサステイナビリティフォーラム報告書（2017年度
改訂），2018年3月．

- 29 -

港湾空港技術研究所資料

No.1399

２０２２．３

編集兼発行人

国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所

発

港 湾 空 港 技 術 研 究 所

行

所

横 須 賀 市 長 瀬 ３ 丁 目 １ 番 １ 号
TEL. 046(844)5040 URL. http://www.pari.go.jp/

C （2021）by MPAT
Copyright ○All rights reserved. No part of this book must be reproduced by any means without the written
permission of the President of MPAT
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