化石燃料の枯渇が迫り、世界経済の成長が抑制されるなかで、「温暖化物語の終焉」が求められます。人類は、どうやって生き残りの道を探すべきでしょうか?

東京工業大学名誉教授  久保田 宏
日本技術士会中部本部 本部長 平田 賢太郎

(要約):

⓵ 温暖化の脅威を防ぐために国民のお金を使って、温室効果ガス(CO2)の排出を削減しなければならないとしてIPCC(気候変動に関する政府間パネル)がつくりだした「温暖化物語」が終焉します。いや、終焉させなければなりません

⓶ 化石燃料消費の節減では、最も高価で、残り少なくなった石油のエネルギー利用の廃止が、優先的に進められなければなりません

⓷ シェール革命を期待された天然ガスの利用可能量は小さいうえに、日本では高価な液化天然ガス(LNG)として輸入されています

⓸ 「温暖化物語」のなかで嫌われものになっている石炭ですが、経済成長の継続を必要としている途上国の安価なエネルギー源として、当分、重要な役割を果たすべきです

⓹ 化石燃料枯渇後のエネルギー消費の節減対策の主体は、経済成長の抑制によるエネルギー消費の節減による以外にありません。次世代に。財政赤字を積み増すアベノミクスのさらなる成長戦略は日本経済を破綻の淵に導くことになるでしょう

 

(解説本文);

⓵ 温暖化の脅威を防ぐために国民のお金を使って、温室効果ガス(CO2)の排出を削減しなければならないとしてIPCC(気候変動に関する政府間パネル)がつくりだした「温暖化物語」が終焉します。いや、終焉させなければなりません

いま、少なくとも日本では、このまま、人為的な原因による温室効果ガス(その主体は二酸化炭素(CO2)で、以下、CO2と略記)の排出を継続・増加させると、地球上の生態系が破壊されて、人類の生存を脅かす大変な脅威が起こるとのIPCC(気候変動に関する政府間パネル、国連の下部機構)の主張が、世界中の気象学者の研究成果から導かれたものだから間違いがないと多くの人に思い込まされています。この思い込みによって、政府は、いますぐのCO2の排出削減に多額のお金を使わなければならないCO2排出削減の政策を実行しようとしています。いや、日本だけではありません、トランプ米国大統領以外の世界の殆ど全ての国の合意のもとで、CO2の排出削減のための「パリ協定」の実行が進められています。

このIPCCの主張に対して、同じIPCCの国内委員の一人である杉山太志氏は、最近の論考:

杉山太志;「温暖化物語を修正すべし、ieei 2019/7/01

において、「温暖化はゆっくりとしか起こっていない。温暖化は危険ではない。温暖化は人為的なCO2にもよるが、それ以外の原因も大きく、よくわかっていない。大量排出削減は待ったなしでもない。」とIPCCによりつくられた「温暖化物語」を否定しています。この杉山氏の主張に同意して、温暖化の防止にも、やがて枯渇するCO2の排出源の化石燃料の代替としてのエネルギーの生産にも役立たない「温暖化物語」に終焉をと訴える私どもは、その具体的な方法として、「世界の化石燃料消費の節減対策」を提案しています。

以下、本稿では、いま、文明社会の経済成長を支えているエネルギー源となっている化石燃料の枯渇が迫り、世界経済の成長が抑制されるなかで、この化石燃料消費の節減の具体的な方策について、一化学技術者の立場から、具体的な提案をさせていただきます。

 

⓶ 化石燃料消費の節減では、最も高価で、残り少なくなった石油のエネルギー利用の廃止が、優先的に進められなければなりません

化石燃料のなかで最も早く枯渇するのが石油でしょう。日本エネルギー経済研究所計量分析ユニット編;エネルギー・経済統計要覧(以下エネ研データ(文献 1 )と略記)に記載のBP ( British Petroleum ) 社のデータをもとに作成した 図 1 に見られるように、化石燃料種類別の確認可採埋蔵量をその生産量で割って与えられる可採年数の値が小さいのが石油です。

図 1 化石燃料種類別可採年数の年次変化 (エネ研データ(文献 1 )に記載のBP社のデータをもとに作成しました)

 

一時大騒ぎされたシェールオイルブームは、幻想に終わり、その生産量も停滞しています。この石油の生産量に影響を与えているのは、その枯渇が言われるなかで、原油が金融市場での先物取引商品とされて、その国際市場価格は、エネ研データ(文献 1 )に記載のデータをもとに求めた化石燃料の単位発熱量当たりの国内輸入CIF価格の値の年次変化を示す 図2に見られるように、大幅な乱高下を伴いながら、確実に年次高騰を続けています。

注:輸入CIF価格の値は1年ごとに大きく変化しますが、ここでは、10年ごとの値を記載しました。

図2 化石燃料種類別単位発熱量当たりの国内輸入CIF価格の年次変化

 (エネ研データ(文献 1 )に記載のデータをもとに計算、作成しました)

 

日本を含む先進諸国の石油の需要量は停滞気味ですが、エネ研データ(文献 1 )に記載の日本の石油製品生産量の年次変化を図3に示しました。

注; 各製品別の線が込み入って判りにくいので、主要な製品については、図中にも、製品名を記入しました。

図 3 日本の石油製品別生産量の年次変化

(エネ研データ(文献1 )に記載の石油需給データをもとに計算、作成しました)

 

この図 3に見られるように、石油は、その単位発熱量当たりの価格が安かった石油危機以前での、直接の熱エネルギー利用として、重油の利用比率が高かったのが、その比率の年次減少とともにガソリンや軽油、さらには、ジェット燃料などの輸送機関用の燃料に代わっています。

今後の石油消費の節減の方策としては、航空機用ジェット燃料以外の自動車用燃料のガソリン、軽油の利用量の消費の節減のための電気自動車への変換があります。この電気自動車へのいますぐの変換・利用が、「温暖化物語」の推進のなかで求められていますが、慌てる必要はありません。輸送機関としての自動車の利用は、最もエネルギー効率の悪い方法です。したがって、エネルギー利用効率の良い鉄道輸送への変換が進められるべきで、その上で、どうしても自動車を用いなければならない場合の電気自動車が、現状の石炭火力発電より安価に利用できるようになった再エネ電力の使用のもとで用いられるべきです。そのためには、現在、再エネ電力のいますぐの利用・拡大のために、国民に経済的な負担を強いている不条理な「再エネ電力固定価格買取制度(FIT制度)」を廃止するとともに、電気自動車の普及のための国の補助金制度も廃止されるべきです。すなわち、再エネ電力の利用とともに、電気自動車の利用は、市場経済の原理にしたがって、ゆっくり進めるべきです。

もう一つこの電気自動車としての燃料電池車が、その燃料となる水素エネルギー社会への移行政策とともに進められています。しかし、化石燃料の枯渇後のエネルギー源としての水素(H2)が、再エネ電力による水(H2O)の電気分解によりつくられるとしたら、再エネ電力を直接使って蓄電池を備えた電気自動車を走らせる方が、はるかに、エネルギー利用効率が良いことは、誰にでも判ることです。では、どうして、このような科学の不条理が罷り通るのでしょうか? それは、この国のエネルギー政策の諮問に与る学識研究者が、研究費を稼ぐための道具として、燃料電池車の開発・利用の研究を利用している、政府と研究者の利権構造ができ上っているからです。

 

⓷ シェール革命を期待された天然ガスの利用可能量は小さいうえに、日本では高価な液化天然ガス(LNG)として輸入されています

天然ガスについても、島国の日本では、その大部分が、輸入に依存し、液化天然ガス(LNG)として供給されています。と言うことは、シェールガス革命が騒がれて、資源量がいくらでもあるように言われている天然ガスですが、その日本での利用は、パイプラインで供給されるガスに較べて高価な液化ガスを使用せざるを得ないのです。さらにまた、日本近海の海底には、メタンハイドレート(固形状のメタン)が多量に存在し、すでに、その試掘にも成功したとされていますが、その高い採掘コストを考えると、現在だけでなく、将来も、利用の対象になるとは考えるべきではありません。

現在、日本が輸入に依存しているLNGの需給量の年次変化を図 4に示します。

注; 輸入LNGの用途には、他に、工業用がありますが、この用途に用いられるLNGは、都市ガス事業者を通して供給されているようで、量的にも都市ガスの5 % 程度と少なく、エネ研データ(文献 1 )には。2001年度以降の需給量はNA(記載なし)となっています。

図 4 輸入LNGの用途別需給量の年次変化

(エネ研データ(文献 1 )に記載のLNG需給量データをもとに作成しました)

 

輸入LNGの需要量が急速に増えるようになったのは、石油の随伴ガスとして生産される安価な天然ガスが液化されて輸送できるようになってからです。この図4 に見られるように、LNGは、石油危機で、原油の国際市場価格が急騰した後、石油(重油とともに、貴重な原油までもが用いられています)に代わる火力発電用の燃料として利用されるようになりました。この石油危機後のLNGの電力生産用燃料としての利用は、後述(⓸)の発電用燃料としての、LNGより安価な輸入一般炭を用いる石炭火力発電と競合関係にあります。発電コストが安いのは石炭ですが、「温暖化物語」により、石炭火力が嫌われ者にされ、発電用の輸入LNGの年次増加が続いており、図4 に見られるように、2017年度の輸入LNGの63.1 %が電力用に利用されています。今後のLNGの利用量の節減のためには、当面は、火力発電用の燃料の使用を石油から石炭に変換し、さらに、それを、LNG電力への変換ではなく、再エネ電力に変換することを考えるべきです。

電力用と同時に用いられるようになったLNGの都市ガス用への利用では、かつての都市ガス用の石炭の代替としての利用でした。しかし、この燃料転換は、比較的短期間で終了し、それ以降の都市ガス用のLNG消費量の増加は、経済成長の継続によるものでした。したがって、今後の家庭用、業務用の都市ガス用LNG消費の節減方法の主体は、徹底した経済成長の抑制、すなわち、GDPの低下によると考えざるを得ません。

なお、今後の都市ガス消費量節減の方法としては、家庭の給湯用、暖房用として、太陽熱の利用が考えられるべきです。エネ研データ(文献 1 )に記載の家庭部門のエネルギー消費データによると、かつてのビニール管を用いた安直な家庭用太陽熱給湯器が、1990年度には、家庭用の給湯用エネルギーの7.7 % を供給していましたが、家庭用の太陽光発電機の普及とともに用いられなくなりました。今後、これに代わって、中国で開発された真空管式の熱効率の良い太陽熱給湯器が、経済成長の抑制される時代の家庭用省エネの利器として用いられるべきことを提案させていただきます。

 

⓸ 「温暖化物語」のなかで嫌われものになっている石炭ですが、経済成長の継続を必要としている途上国の安価なエネルギー源として、当分、重要な役割を果たすべきです

上記(⓶)の図 1 に示したように、2017年末の値で、世界の可採年数が134年と、石油、天然ガスに較べて、比較的大きな値を占める石炭は、資源としても、地球上に広く分布して存在する、安価で、安定な供給が保証される化石燃料です。産業革命以来の世界の経済成長を支えてきた石炭ですが、採掘コストが極端に安い中東の石油が利用されるようになってから、その経済成長のエネルギー源としての主役の座を、一時、石油に譲りました。それが、石油危機で、石油の国際市場価格が高騰した後、再び、安価なエネルギー源としての重要な役割が期待されるようになりました。

エネ研データ(文献 1 )に記載の日本の石炭需給のデータから、日本の石炭供給量の年次変化を図 5 に示しました。戦後の復興のエネルギー源として、黒ダイヤと言われた国産の石炭は、安価な中東原油が輸入されるとともに、ごく一部の露天掘りの発電用の一般炭の生産を残して、大部分が、輸入石炭に代わり、さらに、その大きな割合が電力生産のための火力発電用の燃料として用いられています。すなわち、電力生産用の一般炭の利用は、上記したように、石油危機以前の安価な石油火力発電の置き換えとしての利用に始まり、経済成長による電力需要の増加とともに、その供給量は、図 5 に見られるように、1980年度以降、急速な伸びを示してきました。

図 5 国内石炭供給量の年次変化

(エネ研データ(文献 1 )に記載の国内石炭需給のデータをもとに作成しました)

 

2000年度代以降、経済成長の減速による電力需要の伸びの停滞のなかで起こったのが。2011年の3.11福島の原発事故でした。その後、失われた原発電力は、国民の省エネ努力とともに、休止中の古い石油火力の使用と、火力発電の設備稼働率の増加(2011年度以降の火力発電の年間平均設備稼働率の値は、それ以前の約50 % から60 % 程度に上昇させました)でカバーされました。しかし、今後の電力の安定供給のためとして、経産省は、石炭火力発電所の新増設計画を立てています。これに対して、環境省は、石炭火力の使用は、温暖化を促進するとして、この計画に反対しています。また、パリ協定のCO2の排出削減のための「温暖化物語」を訴える、国内外のいわゆる地球環境保護(エコ)派の反撥も受けています。

しかし、いま、経済成長の継続を必要とする途上国にとって、成長のエネルギーとしての電力の生産に、最も安価に用い得るのが石炭火力発電です。したがって、世界の化石燃料消費の節減を前提とした上での石炭火力発電技術としては、発電効率の向上を考慮して、現在、日本で使われている超臨界発電技術の普及が、さらに、将来的には、石炭のガス化コンバインドサイクルの開発利用が求められるべきだと私どもは考えます。

もう一つ、エネルギー資源としての石炭の使用では、製鉄用に使用されている原料炭があります。図5に示すように、2017年度の時点で、石炭輸入量のなかで35 % 程度を占める原料炭の供給量は、多少の変動はあるものの、年次、余り変化していません。エネ研データ(文献 1 )には、石炭の種類別の確認可採埋蔵量の記述がないので、正確なことはわかりませんが、図1 に示す石炭の可採年数から推定すれば、その値は、石油や天然ガスの2倍以上はあると期待でき、差し迫った枯渇を心配する必要はないと考えてよいと思います。

もちろん、有限資源としての原料炭についても、その枯渇後の対策が考えられなければなりませんが、その方法として、鉄鉱石の水素還元技術の利用があります。この技術の実用化の問題点は。現在、化学工業製品としてのアンモニアの最も安価な製造原料である天然ガスに代替する水素を、化石燃料枯渇後の再エネ電力による水の電気分解に求めなければならないことです。しかし、この水の電気分解による水素の製造にはお金がかかります。したがって、この水の電気分解による水素の製鉄用の利用を急ぐ必要はありません。それは、文明社会のエネルギーが、再エネ電力のみに依存しなければならなくなる大分先の話と考えてよいでしょう。

 

⓹ 化石燃料枯渇後のエネルギー消費の節減対策の主体は、経済成長の抑制によるエネルギー消費の節減による以外にありません。次世代に。財政赤字を積み増すアベノミクスのさらなる成長戦略は日本経済を破綻の淵に導くことになるでしょう

いま、地球上の人類の生存にとって、本当に怖いのは、私どもの近刊(文献 2 )で指摘したように、IPCCが主張する化石燃料消費の継続により排出されるCO2に起因する温暖化の脅威ではなくて、このままの世界経済の成長の継続による化石燃料資源の枯渇です。

これに対して、再生可能エネルギーがあるから大丈夫と言われるかもしれません。しかし、それは、科学技術の進歩の限界を知らない人のたわごとです。科学技術の進歩の成果と言われる再生可能エネルギー(再エネ電力)の生産設備には使用可能期間(通常20年とされる寿命)があります。この寿命を終えた設備を更新するためには、お金が、したがってエネルギーが必要です。現在、再エネ電力生産設備の製造に使われている化石燃料の枯渇後は、この必要エネルギー分が、生産された再エネ電力で賄われなければならないので、再エネ電力設備の更新では、生産された再エネ電力の一部が失われることになり、再エネ電力の利用効率がそれだけ減退します。この再エネ電力の利用効率の値は、再エネ電力生産設備の種類により異なりますが、現用の化石燃料を用いた火力発電の電力利用効率の値(95 % 以上と推定されます)より、かなり低くなります。すなわち、化石燃料を主要なエネルギー源として用いている現状に較べて、それだけ、経済成長が抑制されることになりますから、できるだけ、エネルギー利用効率の高い再エネ電力の種類を選んで、それを利用することが求められます。

具体的には、現在、日本で、再エネ電力の主力として用いられている太陽光発電は、いま、世界で広く用いられている風力発電に較べると、かなり低いエネルギー利用効率の値をとりますから、化石燃料枯渇後の再エネ電力は、日本においても、世界と同じく風力発電が主体となるべきです。この風力発電は、また、再エネ電力種類別の導入可能量の推定値からもその優位性が認められますが、一方、太陽光発電の導入可能量は、現在の国内発電量の10 % 程度にしかなりません。これが、いま、FIT制度での高い買取価格の適用で導入された大規模太陽光発電(メガソーラー)の生産電力が、国内発電量の7 %にも満たない現状で、その設備設置用地を、森林に求めなければならなくなって、地域住民のとの間でトラブルを起こす原因になっています。

いま、安倍政権は、権力維持のために景気を回復するとして、経済の「さらなる成長」を継続しています。結果として、世界一と言われる財政赤字をさらに積み増しています。成長のエネルギー源となってきた化石燃料の枯渇が近づいているいま、この財政赤字の積み増しは、次世代の年金生活者の生活に大きな脅威を与えるだけでなく、米国のトランプ大統領に代表される世界的な一国主義の蔓延のなかで、成長のエネルギー資源の殆ど全てを輸入に依存しなければならない日本経済は、生き伸びるための経済的な基盤を失うことになります。

この日本経済の危機を逃れるためには、アベノミクスのさらなる成長のために使われている無駄な財政支出を削減する以外にありません。この無駄な財政支出の典型例が、「温暖化物語」が求めるCO2排出削減のための国民のお金の使用です。いま、IPCCは、温暖化を防ぐためのCO2の排出削減の方法として、CCSとCCUSの技術を推奨しています。しかし、これらの方法は、現状の世界の経済成長の継続のもとでの化石燃料(石炭)の消費の増加を前提とした上での、その燃焼排ガスからのCO2の抽出、分離、埋立、或いは、その再利用の技術です。この方法によるCO2の排出削減の実行には、大きな国民のお金が必要です。これに対して、私どもが提案する、「世界の化石燃料消費の節減対策」の実行は、お金を使わないで温暖化の原因とされているCO2を確実に削減できるだけでなく、温暖化より怖い化石燃料資源の枯渇を先延ばしできるのです。

もちろん、アベノミクスのさらなる成長のための無駄なお金は、この「温暖化物語」の他にも沢山あります。この「温暖化物語」とも深いかかわりを持つ、化石燃料枯渇後の世界経済の抑制が強いられるなかで、日本経済が生き伸びるためには、人類の生存を保証する世界平和の維持が絶対的な必要条件になります。いま、トランプ米大統領に代表される自国第一の一国主義が蔓延するなかで、世界の全ての国の融和のなかでの世界平和のために、日本ができること、やらなければならないことは、国家財政の大幅赤字を積み増す原因になっている軍事費の年次増加に終止符を打つことでなければなりません。すなわち、アベノミクス批判をしている経済学者の伊東光晴氏の著書(文献 3 )の「おわりに」にあるように、世界平和のために果たすべき日本の役割は、日本国憲法9条の理想を世界に向かって訴えることだと考えます。

 

<引用文献>

  1. 日本エネルギー経済研究所計量分析ユニット編;エネルギー・経済統計要覧、省エネルギーセンター、2008 ~2019年
  2. 久保田 宏、平田賢太郎、松田 智;改訂・増補版 化石燃料の枯渇がもたらす経済成長の終焉—科学技術の視点から、日本経済の生き残りのための正しいエネルギー政策を提言する、電子出版 Amazon Kindle版 2017年2月
  3. 伊東光晴;アベノミクス批判、4 本の矢を折る。岩波書店、2014年

 

ABOUT THE AUTHER

久保田 宏;東京工業大学名誉教授、1928 年、北海道生まれ、北海道大学工学部応用化学科卒、東京工業大学資源科学研究所教授、資源循環研究施設長を経て、1988年退職、名誉教授。専門は化学工学、化学環境工学。日本水環境学会会長を経て名誉会員。JICA専門家などとして海外技術協力事業に従事、上海同洒大学、哈爾濱工業大学顧問教授他、日中科学技術交流による中国友誼奨章授与。著書(一般技術書)に、「ルブランの末裔」、「選択のエネルギー」、「幻想のバイオ燃料」、「幻想のバイオマスエネルギー」、「脱化石燃料社会」、「原発に依存しないエネルギー政策を創る」、「林業の創生と震災からの復興」他

平田 賢太郎;日本技術士会 中部本部 副本部長、1949年生まれ、群馬県出身。1973年、東京工業大学大学院理工学研究科化学工学専攻修士課程修了。三菱油化(現在、三菱化学)株式会社入社、化学反応装置・蒸留塔はじめ単位操作の解析、省資源・省エネルギー解析、プロセス災害防止対応に従事し2011年退職。2003年 技術士(化学部門-化学装置及び設備)登録。

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