炭素排出とは何か？

近年、気候変動は世界的な問題となっており、炭素排出はこの現象を引き起こす重要な要因となっている。炭素排出は、地球生態環境に大きな影響を与えるだけでなく、各国の経済・社会の発展にも広範かつ広範囲な影響を及ぼしている。

カーボン・エミッションの定義と意味

炭素排出とは、人間の活動や自然現象によって、二酸化炭素（CO2）やその他の温室効果ガスが大気中に放出される過程を指す。メタン（CH4）、亜酸化窒素（N2O）など。これらのガスは地表からの赤外線を吸収し、温室効果を高めて地球の気温を上昇させる。炭素排出は、自然排出と人工排出の2つに分けられる。前者は、火山の噴火や動植物の呼吸、森林火災などの自然現象によって放出されるCO2。後者は主に化石燃料の燃焼、工業生産、輸送などの人間活動によって発生するCO2を指す。

炭素源

エネルギー活動

IEAのデータによると、エネルギー生産は世界最大の炭素排出源であり、世界の総排出量の約73%を占めている。主に石炭火力発電、石油、天然ガス、バイオマス燃焼が含まれる。詳細には、石炭を燃焼させる場合、大量のCO2を排出し、これは最も炭素集約的なエネルギー形態である。また、自動車用重油や天然ガス発電などもCO2を排出するが、石炭よりは若干少ない。さらに、木材や農業廃棄物などを燃やす過程でもCO2が排出される。 ブラックカーボン (強力な温室効果物質）。

鉱工業生産

工業生産過程では大量の炭素が排出され、世界の炭素排出量の約21%を占める。例えば、セメント製造では、石灰石（CaCO3）を加熱分解する際に大量のCO2を排出する。鉄鋼製錬では、コークスが還元剤として働き、CO2を発生させる。化学工業では、合成アンモニアやプラスチックなどの製造工程が化石燃料に依存しており、多くの温室効果ガスを排出している。

交通

世界の炭素排出量のうち約16%を輸送が占めており、そのうち道路輸送（自動車、トラック）が最大の排出源である。また、航空機はジェット灯油を燃やし、CO2と水蒸気を排出するため、高高度で強い温室効果を生み出している。さらに、海運業では、大型貨物船が重油を使用することが多く、炭素排出量が膨大になる。

炭素排出のリスク

地球温暖化

過剰な炭素排出は地球の気温上昇を引き起こし、連鎖反応を引き起こす。例えば、氷河の融解が加速して海面が上昇し、沿岸地域や島嶼国の存続が脅かされる。また、降水パターンの変化により、豪雨が災害を引き起こす地域もあれば、干ばつが激化する地域もある。これらは農業生産に影響を与え、世界の食料安全保障を脅かすだろう。

生態系破壊

気候変動は生態系の本来のバランスを崩している。多くの種の生息地が破壊され、生物多様性が減少している。動植物の中には、急速に変化する気候に適応できず、絶滅の危機に瀕しているものもある。生態系のアンバランスは、気候の調整、水の保全、大気の浄化といった生態系のサービス機能をさらに弱め、悪循環を形成している。

炭素排出量の測定とモニタリング

測定指標

一般的な炭素排出量測定指標は、CO2換算（CO2e）と カーボンフットプリント.CO2eの測定方法は、すべての温室効果ガスを地球温暖化係数（GWP）でCO2換算する。また、カーボンフットプリントとは、個人、企業、国が一定期間に直接または間接的に排出した炭素の総量を意味する。

モニタリング方法

検知の方法は主に3つある。1つ目は衛星によるモニタリングで、例えばNASAのOCO-2衛星は世界のCO2濃度分布を追跡している。2つ目は、ハワイのマウナロア天文台のような地上のモニタリングステーションで、長期間にわたって大気中のCO2濃度を記録する方法である。そして最後の1つは企業報告で、企業に炭素排出量のデータ開示を義務付けることで可能になる。

炭素排出量を減らすには？

国際協力

2015年にはパリ協定が導入され、約200カ国が気温上昇を2℃未満に抑え、1.5℃を目指すことに合意した。また、炭素市場が台頭する中、EUをはじめとする地域では炭素排出権取引（ETS）が実施され、企業に排出削減のインセンティブを与えている。

政策措置

政府は、一連の政策を策定・実施することで、企業や社会を炭素排出削減へと導くことができる。例えば、スウェーデンの炭素税は25%の排出量を削減した。例えば、ドイツは2038年までに石炭を完全に廃止する予定である。さらに、多くの国が燃料自動車の販売禁止スケジュールを設定し、二酸化炭素排出量を削減するために電気自動車を推進している。

技術革新

再生可能エネルギーの利用は排出量削減の鍵であり、化石燃料を太陽光、風力、原子力などに置き換える必要がある。また、炭素回収・貯留（CCS）を利用し、産業排出ガスからCO2を回収して地下に貯留することもできる。さらに、化石燃料の代わりに再生可能エネルギーを使って水素を製造することも効果的な方法である。

個人的な行動

日常生活では、徒歩、自転車、公共交通機関など、環境に配慮した移動手段を選択し、自家用車の使用を減らすことができる。また、無駄を省くために効率的な電化製品を使ったり、エネルギーを節約するために電気を消したりすることもできる。さらに、家畜はメタンの主な発生源であるため、炭素排出を減らすために肉の消費を減らして食生活を見直すこともできる。

世界の炭素排出量

中国炭素排出量

中国は世界最大の二酸化炭素排出国（約30％）であり、その主な原因は石炭発電と重工業である。しかし、中国政府は気候変動への取り組みを重視しており、炭素排出を抑制するための一連の措置を講じている。例えば、再生可能エネルギーの積極的な開発、省エネルギーと排出削減政策の実施、2060年までにカーボンニュートラルの達成を約束するなどである。

米国の炭素排出量（年別

米国は史上最も累積排出量が多い国である。しかし、石炭に代わってシェールガスが普及したこともあり、近年は減少している（2022年には約50億トン）。しかし、米国では気候変動対策の政策に一定の不透明感があるため、その炭素排出量は依然として課題を抱えている。

インドの炭素排出量

急速な経済発展と石炭への依存により、インドの炭素排出量は急速に増加している（2022年には約28億トン）。石炭を主なエネルギー源とするインドのエネルギー構造は、比較的単一的である。このため、排出削減のプロセスはある程度制限されている。しかし、一人当たりの排出量は依然として低い。

国別一人当たり炭素排出量

国や地域によって、一人当たりの炭素排出量は大きく異なる。最も多い国は一人当たり約35トン（カタール）、最も少ない国は一人当たりわずか約0.1トン（アフリカの一部の国）である。そして中国では、一人当たりの炭素排出量は約7トンで、先進国よりは低いが、総量は膨大である。

炭素排出量の例

多くの企業も二酸化炭素排出量の削減に努めている。例えばテスラの電気自動車は、燃料自動車に比べてライフサイクル全体で約50%の二酸化炭素排出量を削減できる。一方、アメリカの歌手テイラー・スウィフトはプライベートジェットを頻繁に利用している。彼女の2022年の炭素排出量は8,293トンに達し、これは平均年間平均の1,180倍である。

結論

炭素排出は気候危機の核心であり、エネルギー、産業、運輸、その他の部門が関与している。炭素排出の削減には、世界的な協力、政策支援、技術革新、そして個人の行動が必要である。課題は非常に大きいが、力を合わせれば、人間と自然の調和ある共存を実現し、地球の未来を守ることは可能である。