デロイト トーマツ、2050年カーボンニュートラルにおけるエネルギー社会像を定量的に描いたシミュレーションを公開

2020年12月21日

デロイト トーマツ グループ（東京都千代田区、グループCEO：永田高士）は、この度新たに立ち上げたグループCEO直轄の「Climate Sustainabilityイニシアチブ」の取り組みの一環として、2050年にカーボンニュートラルが実現された時点での日本の経済社会のあり方に関するシミュレーション結果をまとめたレポートを公開しました。

今回のシミュレーションは、グループのデロイト トーマツ コンサルティング合同会社が国際エネルギー機関（IEA）の提供するシミュレーション開発環境TIMES （The Integrated MARKAL-EFOM System）を活用して独自に開発したエネルギーシミュレーションモデル*1を活用して実施されました。シミュレーションは、国民生活に影響の大きい電力料金の増額を最小限に抑え、原子力発電所の新設を行わないなど政府方針を踏まえた上で、カーボンニュートラルを実現した場合の電源構成、再エネ大量導入を支えるエネルギーインフラ像、モビリティ電動化、水素活用等のエネルギー社会像を定量的に示しています。*1　本年6月に発表

なお、本レポートで公開されたシミュレーション結果はあくまで予測される将来像の一つのシナリオにすぎず、前提条件が変わることで分析結果も変わります。デロイト トーマツ グループは、本レポートの公開を通じて、政府機関、自治体、企業などによる2050年のカーボンニュートラル社会実現に向けた政策や企業戦略に関する議論・検討により一層弾みがつくことを期待しています。

【レポートの主なポイント（抜粋）】

1． カーボンニュートラル社会の電源構成・発電等コスト

カーボンニュートラル社会の電源構成において、再生可能エネルギー及び原子力発電といった脱炭素エネルギーのシェアはほぼ100%となります。シミュレーションではガス火力発電所において水素を活用する水素発電やCCS（CO2回収・貯留技術）を活用する場合、しない場合の2つのパターンで電源構成を試算しています。

水素発電やCCSを活用できない場合、電力供給量が安定しない変動型再生エネルギー（風力・太陽光など）の割合が増加し（再エネ中心ケース）、基幹系統の新設・拡充に加え、需給調整の安定化のための蓄電設備に対する投資が拡大します。加えて既存の火力発電のインフラの活用もできないため、発電・系統費用が増大します。

※上記グラフの金額はシミュレーション結果をベースとして、DTCで発電にかかる費用と系統・蓄電等のインフラ投資にかかる費用を推計したものです。実際の電力需要者に課せられる電力料金は、この数値以外に各種費用等が加算されるため、実際の電力料金とは異なります。

2． 再生可能エネルギー大量導入を支えるエネルギーインフラ

シミュレーションではカーボンニュートラル社会において、多い場合で約40GW以上もの蓄電設備を導入する必要があることが分かりました。その投資は電力コスト上昇の要因となるため、水素発電やCCSの導入、蓄電設備の代替として活用するためのEV（電気自動車）などの電動モビリティの普及、VPP（Virtual Power Plant）などのソフト的な需給調整、再エネの地産地消の推進、などの取り組みを行って、系統網の負荷を軽減する必要があります。なお、CCSや水素発電を導入することによって、蓄電池や系統網への投資は、導入しない場合と比べて1/3～1/4に抑制できる分析結果となっています。

3． エネルギーインフラとしての電気自動車（EV）の重要性

シミュレーションの結果、カーボンニュートラル社会においてはクリーンエネルギーを活用しつつ、モビリティの電動化（EVや燃料電池自動車）を進めることが必要であることが分かりました。変動型再生可能エネルギーの調整のための蓄電機能として、EVを活用することも可能として分析を行ったところ、乗用車におけるEV比率は約7割まで上昇することとなりました。

4． セクターカップリング型水素社会の到来

本シミュレーション分析においては、変動型再生可能エネルギーの調整力として電解水素を生成し、需要側において燃料利用していくことを織り込んでおり、この場合、約1,300億Nm3の水素需要が推計されました。

カーボンニュートラル社会においては、大量に生じる再生可能エネルギー余剰電力を活用してクリーン水素を生成し、熱源や輸送用燃料（E-fuel）、基礎化学原料等として利用する「セクターカップリング」の考え方が重要となります。

なお、詳細なシミュレーション結果の解説、ならびにこれらのシミュレーション結果を踏まえたカーボンニュートラル社会実現に向けて考慮すべき主要論点については、レポート本文をご確認下さい。

【Climate Sustainabilityイニシアチブについて】

デロイト トーマツ グループは、日本最大級のプロフェッショナルグループとして有する幅広い専門性と総合力を駆使して、経済社会や産業の将来像を指し示し、その実現に必要とされる経営変革と社会イノベーションを加速させる「経済社会の変革のカタリスト」となることを目指して、グループ横断的に様々な取り組みを進めています。こうした取り組みの一環として、本イニシアチブにおいては、日本政府が掲げる「2050年カーボンニュートラル実現」に向けて、以下のような観点から、社会システム、資本市場、企業経営などのあり方の変革を、構想から実行までグループの総力を結集して推進・支援していく方針です。

■ 社会的なルール形成促進：

グローバル規模で有する知見やネットワークも活用しつつ、脱炭素化を加速させるためのエネルギー構成や、それを支える産業構造と社会システムの実現に向けて、エネルギー政策、税制、各種産業政策、資本市場に関わる各種規制など、関連分野での適切かつ効果的なルール形成を促進するための提言を積極的に進めます。

■ 産業構造の変革促進：

脱炭素化の加速につながる産業構造の実現にむけて、エネルギー供給体制の改革、再生エネルギーの利活用促進、サーキュラーエコノミーの普及促進、新たなモビリティサービスなどを活用した都市機能の高度化・効率化、これらの変革を加速する上で必要とされるイノベーションの促進などの領域で、個別企業はもとより産業構造全体の変革につながる取り組みを進めます。

■ 必要な変革を促すためのガバナンスと保証・評価の仕組みづくり：

監査法人を中核とするグループの特性を活かしつつ、脱炭素化に向けた企業や産業の変革の取り組みが、ESG投資家、資本市場、規制当局、国際機関などを含むステークホルダーや関連する社会システムの中で適正に評価されることで、こうした取り組みがさらに促進されるためのガバナンスや保証・評価のための仕組みづくりと環境整備を推進します。

また、デロイト トーマツ グループ自体としても、全世界のデロイトネットワークで開始された新たな気候変動プログラムであるWorldClimateに参画し、2030年までに私たちの事業活動における温室効果ガス排出量を実質ゼロにすることを目指しています。