炭素科学 |デュアルカーボン経済におけるグリッド排出係数とは何ですか?

グリッド排出係数は、企業が炭素排出量を計算するための重要なパラメータです。政府の担当部署が発行します。中国の送電網排出係数は早急に改善する必要がある。

「デュアルカーボン」に注目していれば、さまざまな「排出係数」という言葉を頻繁に耳にしたことがあるはずです。

排出係数は、商品/サービス/消費活動の単位あたりの温室効果ガス含有量です。さまざまな物体の炭素排出量を計算するには、さまざまな排出係数が必要です。排出係数は業界によって異なり、その中でも電力網の排出係数が最も広く使用され、最も影響力のある係数です。

グリッド排出係数の値は、一定の範囲内の発電会社の総炭素排出量をグリッド接続電力の総量で割ることによって得られ、グリッド内の電力1キロワット時あたりに発生する平均二酸化炭素排出量を表します。同じ条件下では、電力網の排出係数の値が高くなるほど、その地域の企業が生産する製品の単位炭素排出量も高くなります。

グリッド排出係数は、企業が炭素排出量を計算するための中核となるパラメータです。たとえば、電気以外のエネルギーを消費しない企業の場合、その企業の総炭素排出量は、電力消費量に地域の電力網排出係数を乗じた値になります。

グリッド排出係数の数値決定も、炭素関連政策の重要な部分です。たとえば、再生可能エネルギー発電による環境上の利点は、発電者、購入者、あるいは電力網全体のどれに属するのでしょうか?政策が異なれば、電力網排出係数の数値も異なります。

欧州連合は最も早く炭素データ管理を開始し、グリッド排出係数は 1990 年代から公開され、毎年更新されています。 EU の輸入製品に対するカーボン フットプリント要件はますます厳しくなり、EU に輸出される製品はグリッド排出係数を使用して炭素排出量を計算することになります。ただし、製品が設置されている電力網の排出係数値が十分に信頼できない場合、EU は企業に対して EU が認める数値計算を使用することを義務付けています。

中国は2017年12月に初めて国家電力網排出係数を公表した。国家炭素市場が立ち上がった後、生態環境部は2022年と2023年に2回、電力網排出係数の値を更新する予定だ。現在、電力網排出係数を使用する必要がある中国企業は主に2種類ある。1つは国家炭素市場の管理に含まれる発電企業であり、もう1つは動力電池や太陽光発電などの製品を輸出する企業である。

他の企業にグリッド排出係数の使用を義務付ける規定はありませんが、社会のあらゆる分野で二重炭素問題に対する意識が高まるにつれ、ますます多くの企業が独自の炭素排出データを計算し始めています。そこで疑問となるのが、中国の電力網の排出係数は十分か、そしてどのような改善が必要かということだ。

この質問に答える前に、まずグリッド排出係数の定義と重要性を理解しましょう。

グリッド排出係数は炭素排出量を計算するための重要なパラメータである。

グリッド排出係数は、気候変動に関する政府間パネル (IPCC) が提案した炭素排出量推定方法である排出係数法に由来しています。つまり、企業が購入した電力によって発生する二酸化炭素排出量は、購入した電力にグリッド排出係数を掛けることで計算できるということです。

グリッド排出係数は、ある地域内のすべての発電会社の総炭素排出量を、その地域の電力グリッドの総電力供給量で割ることによって算出されます。実際の運用においては、地理的境界をどのように定めるか、電力網に出入りする電気の流れをどのように測定するか、再生可能エネルギー発電による環境上の利益をどのように分配するかといったことも考慮する必要があります。

国家電網エネルギー研究所の徐申志氏らが発表した「国内外の平均電力網排出係数と計算方法の比較分析」という論文によると、現在、国内外の電力網排出係数の数値を決定する主流の方法には統計計算法があるという。この方法は、電力業界の年間の炭素排出量と発電量に基づいており、データの入手は比較的容易です。しかし、年を時間スケール、州を最小空間スケールとして使用すると、新しい電力システムの炭素排出量の時間的および空間的な違いを完全に反映することが難しいという欠点があります。

電力網排出係数の値を決定するもう 1 つの方法は、電力網のリアルタイムのディスパッチ データに基づいて、電力の炭素排出の時間的および空間的特性を反映できるリアルタイム計算方法です。欠点は、計算方法が複雑で、電力網のディスパッチデータに依存し、適用対象が限定的であることです。まだ調査段階です。

グリッド排出係数の意義は、発電側からの直接的な炭素排出量を、電気を使用する消費者側に割り当てることです。ここでの論理は、企業や個人が電気を使用するときには炭素排出は発生しないが、この電気の背後にある炭素排出はユーザーの間接的な炭素排出である、というものです。

中国電力評議会専門委員会副委員長で国家気候変動専門委員会委員の王志玄氏は財経イレブンに対し、送電網排出係数の値は発電プロセスからの直接的な炭素排出量に依存すると語った。したがって、この値を正確に算出するための前提として、発電側での直接的な炭素排出量を正確に算出する必要があります。発電端での炭素排出量は、電力会社の発電用石炭平均消費量や石炭の平均炭素含有量などのパラメータを使用して推定することができ、難しいことではありません。ただし、非常に正確に計算しようとすると、各リンクのパラメータを正確に取得することが不可能であるため、技術的な困難が増大します。

王志玄氏は、手を洗う方法を決める前に手にどれだけの細菌が付着しているかを正確に知る必要がないのと同じように、グリッド排出係数を非常に正確に計算することには実際的な意味はないと述べた。グリッド排出係数の精度は政策の方向性に依存します。たとえば、送電網では送電プロセス中に電力が失われます。この電力の炭素排出量は誰のために計算されるべきでしょうか?ユーザーに割り当てたり、電力会社に計算したり、無視したりすることができます。それはすべて、政策立案者がどのようにルールを設定するかによって決まります。

現在、米国、オーストラリア、カナダ、英国、ニュージーランドなどの国々では、自国の電力網の平均排出係数を定期的に公表しています。英国とニュージーランドは、自国の電力網の全国平均排出係数を公表しています。オーストラリアは電力網間の電力のやり取りを考慮し、英国は電力の輸入を考慮していますが、ほとんどの国では電力のやり取りを考慮していません。欧州環境機関（EEA）は1990年以来、毎年、欧州諸国および欧州平均の電力の炭素排出原単位を集計し、更新しています。

EEA の計算方法は基本的に中国のグリッド排出係数と同じです。この数値は、発表当初の0.524トンCO2/MWhから2021年に約0.289トンCO2/MWhに減少し、1990年比で45％減少しました。

中国の国家送電網排出係数はこれまでに3回公表されている。

最初の数値は2017年12月に国家発展改革委員会によって発表され、1メガワット時あたり0.6101トンの二酸化炭素という値であった。

2番目は2022年3月に生態環境省によって発表され、値は1メガワット時あたり0.5810トンの二酸化炭素に調整されました。

3回目は2023年2月で、生態環境省は値を1メガワット時あたり0.5703トンの二酸化炭素に調整した。生態環境省はまた、毎年の全国電力網平均排出係数が更新された場合は、毎年末に公表すると発表した。

カーボンニュートラルサービスプロバイダーである中国炭素投資研究所の所長である唐金氏は、財新イレブンに対し、グリーン電力のグリーンメリットが重複してカウントされるかどうか、電力網間の電力交換をどのように計算するかなどの問題が関係するため、国によってグリッド排出係数の測定と公表のシステムが異なると語った。現在、各国が公表している電力系統排出係数情報は、相互に伝達・認識されておらず、未だ整備が進んでいない。

グリッド排出係数は、企業の炭素排出量を計算する際の重要なパラメータです。

企業の温室効果ガス排出量の計算には、直接排出と間接排出が含まれます。直接排出はスコープ 1 排出と呼ばれ、企業が直接管理または所有する排出源によって生成される排出です。間接排出とは、企業の活動から生じる排出ですが、他の企業が所有または管理する排出源で発生します。

間接排出はさらにスコープ2排出とスコープ3排出に分けられます。スコープ 2 排出量は、企業が購入した電気、蒸気、熱、または冷却によって生成される排出量を指し、スコープ 3 排出量にはその他すべての間接排出量が含まれます。

エネルギー消費量が多くない企業の大多数にとって、間接排出が炭素排出の主な発生源です。スコープ 2 排出量では、一般的に、購入した電力が企業の間接排出の主な発生源となります。言い換えれば、グリッド排出係数は、ほとんどの企業の炭素排出量を計算するための重要なパラメータです。

国内炭素市場に含まれるエネルギー消費量の多い企業の場合、直接排出が主な炭素排出となります。同時に、スコープ2における間接排出も炭素市場規制に含まれ、電力網排出係数を用いて炭素排出量を計算する必要があります。 EU の炭素市場では、排出管理対象企業にスコープ 2 排出量の遵守は義務付けられていませんが、今後導入される EU 炭素国境調整メカニズム (CBAM、一般に炭素関税として知られる) では、関連製品にスコープ 2 炭素排出量の計算が義務付けられます。

清華大学四川エネルギーインターネット研究所の研究員である鄭英氏は財経イレブンに対し、EUのグリーン貿易ルールや海外サプライチェーンのカーボンフットプリント要件の一部には、購入した電力からの間接排出量の計算が含まれており、計算にはグリッド排出係数を使用する必要があると語った。したがって、多くの中国の製造輸出企業の競争力は、グリッド排出係数の影響を受けます。電力電池や太陽光発電など大量の商品を輸出する産業や、国際的なグリーン貿易ルールによる重要な制限の対象となる可能性のある鉄鋼やアルミニウムなどの産業が特に影響を受けている。

太陽光発電を例にとると、中国の太陽光発電モジュール輸出全体のほぼ半分を欧州市場が占めています。中国の国家電力網の排出係数は欧州の約2倍であり、これは中国の太陽光発電製品の炭素含有量が欧州国内製品の約2倍（同じ条件下）であることを意味し、結果として欧州における中国製品の競争力が低下することになる。

グリッド排出係数を改善する方法

中国の電力網の排出係数は十分か？どのような改善が必要ですか?

関係するビジネス関係者は、国の電力網の排出係数を更新するだけでは不十分だと考えている。政府の担当部門は、地域電力網排出係数と省電力網排出係数も更新し、一定の更新サイクルとリリースプラットフォームを形成する必要があります。

グリッド排出係数の値が低いほど、製品の輸出は有利になります。中国の一部の地域および省レベルの電力網の排出係数は、国の電力網の排出係数に比べて低くなっています。鄭英氏のチームは、青海省の電力網の排出係数の変化を追跡し、計算した。青海省は再生可能エネルギー電力の割合が高く、発展が速いため、青海省の電力網の排出係数値は常に全国の電力網の排出係数よりも大幅に低く、減少率も比較的速い。 2017年から2021年にかけて、青海省の電力網係数は30％以上低下した。 2025年までに青海省の電力網の排出係数は2019年に比べて約30％低下すると予測されている。

中国の地域グリッド排出係数と省グリッド排出係数は8年以上更新されていません。 2013年10月、国家発展改革委員会は2010年の地域および省レベルの電力網の平均排出係数を初めて発表した。 2014年9月、国家発展改革委員会は2011年と2012年の地域電力網排出係数を発表しました。2018年に気候変動責任が国家発展改革委員会から生態環境部に移管された後、電力網排出係数の数値の決定と公表の責任はその後生態環境部に移管されました。

第13期全国人民代表大会第5回会議において、全国人民代表大会代表の白雪鋒氏は「中国の地域電力網平均二酸化炭素排出係数を定期的に更新し、公表することについての提案」を提案した。生態環境部は2022年9月に「我々は、議員の意見や提案を積極的に業務に取り入れ、更新要素の研究を強化し、関係部門と協力して、統一的かつ標準化された炭素排出会計システムの構築を加速し、カーボンピークとカーボンニュートラルの目標達成に確かなデータサポートを提供する」と回答した。

地域および州のグリッド排出係数は将来定期的に更新されますか?現時点では回答はありません。しかし、それぞれの場所がそれぞれの状況を踏まえて開発を模索しています。上海を例に挙げてみましょう。上海の2010年のエネルギーバランスと温室効果ガスインベントリからまとめられたデータによると、上海のパイロット炭素市場に含まれる排出管理企業の間接排出量を計算する際、グリッド排出係数値は常に0.788トンの二酸化炭素/MWhでした。上海生態環境局が送電網の排出係数を1メガワット時あたり0.42トンの二酸化炭素に調整したのは2022年2月になってからだった。

グリッド排出係数を改良することで、輸出企業の炭素負荷はどのように軽減されるのでしょうか?ハイウェイズ法律事務所のシニアパートナーであるウー・ビクアン氏は財経イレブンに対し、EUの「炭素関税」法案によれば、輸出製品の間接排出量を計算する際には、国の電力網の排出係数がデフォルトで使用されると語った。しかし、法案の文面から判断すると、デフォルトの全国送電網排出係数を、より小さく、よりタイムリーな送電網排出係数に置き換える可能性は完全には排除されていない。前提としては、より詳細なグリッド排出係数が EU によって認識され、グリーン電力の環境特性の「二重カウント」問題が解決されることです。これは、一定の低排出「電力特区」においては、特区内の企業がグリーン電力を使用することによる排出削減効果がEUに認められ、「炭素税」による間接的な排出負担が軽減される可能性があることを意味する。

グリーン電力の環境特性の「二重計算」問題をどのように解決するかは、中国の電力網排出係数を最適化する上での重要な課題である。

炭素管理の上級研究者で『カーボンニュートラル時代』の著者でもある王軍氏は、「ファイナンシャル・イレブン」に対し、再生可能エネルギー発電の割合が増加するにつれて、電力網全体の平均炭素排出量は減少し、それに応じて国の電力網排出係数も下方調整されると語った。これにより、すべての電力消費者は何もせずに排出量を削減できます。しかし、再生可能エネルギーによって発電された電気が特定のユーザーに販売され、そのユーザーの二酸化炭素排出量がそれに応じて相殺され、その後この電気が送電網に組み込まれると、グリーン電力の環境的利点は二重にカウントされることになります。

生態環境省は、国家電力網の排出係数の計算詳細を発表していない。公開情報によると、多くの業界関係者は、現在の全国電力網の排出係数の数値計算にはグリーン電力取引が考慮されていないと推定している。

王軍氏は、現在、国家電力網におけるグリーン電力の割合はまだ比較的小さく、環境特性を利用した電力取引の割合はさらに小さいため、当面は二重計上の問題を考慮する必要はないと述べた。しかし、将来に向けた新しいコンピューティング手法を今から研究する必要があります。

鄭英氏は、海外の経験を参考に、電力網の排出係数の分類を精緻化することで、グリーン電力の環境特性の繰り返し計算の問題を解決できると提案した。例えば、日本は再生可能エネルギーの環境価値を含むか否かによって、基本排出係数（中国の電力排出係数と同様に算出された環境価値を含む排出係数）と調整排出係数（環境価値を除いた排出係数）の2種類の電力排出係数を公表している。

中国政府は、炭素排出量データ計算システムに関して戦略的な取り決めを行った。 2022年4月、国家発展改革委員会、国家統計局、生態環境部は「統一・標準化された炭素排出統計会計システムの構築を加速するための実施計画」を発表した。計画では、国家の温室効果ガス排出係数データベースを構築し、排出係数の計算を調整し、精度を向上させ、対象範囲を拡大し、定期的かつ標準化されたデータベース更新メカニズムを確立し、対象範囲が広く、適用性が強く、信頼性の高い排出係数の編集および更新システムを段階的に構築する必要があると指摘しています。