## 脱炭素化の最適解とは

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### 科学的背景と政策課題
- 干ばつ、山火事、ハリケーン、沿岸部の洪水氾濫など自然災害の増加や深刻化は気候変動と関係している。
- 政策当局者は、温室効果ガスの排出抑制策にどれだけ投資すべきか判断する必要がある。再生可能エネルギーから電気自動車まで様々な選択肢のコストを比較する必要がある。
- 気候問題の研究者は急激かつ大幅な排出抑制を訴え、遅くとも2050年までに正味ゼロ排出を目指すべきだと主張している（Millar and others 2017）。
- エネルギーシステムの大転換は通常の技術進歩では間に合わない可能性が高く、短期的コストと長期的コストを区別して評価することが重要である。

### 技術の短期的コスト（評価手法と主要所見）
- 短期的コストの算出法：先行投資額を見積もり、削減できる二酸化炭素（換算）トン数で割ることで1トンあたりのコストを算定する。
  - 例：2,000万ドルの支出で二酸化炭素排出が100万トン減少 → 1トンあたり20ドル。
- 再生可能エネルギー技術は補助金抜きのコストでも最も低い部類に入るという所見がある（アメリカの平均値に基づく評価）。
- 再生可能エネルギーの間欠性（太陽や風が常にあるわけではない）は試算で考慮されていない。
- アメリカでは石炭に代わる低コストで低炭素の選択肢として「コンバインドサイクル発電」が存在するが、1トンあたり27ドルという評価はメタン漏洩が一切ないことを前提としている。メタン漏洩があると評価コストは上昇するリスクがある。

### 社会的コストとの比較
- 社会的コスト（SOC）：二酸化炭素1トンを大気中に放出することで増加する損害を定量化したもの（農業収入の変動、潮位上昇、熱帯サイクロンや山火事の被害などを含む）。
- オバマ政権の中位推計では、2019年の社会的コストは二酸化炭素1トンあたり50ドル。
- 国際通貨基金（IMF）の試算では、二酸化炭素1トンあたり75ドルの税を世界一律で適用すると、工業化以前と比較した世界の平均気温上昇を摂氏2度未満に抑えることが可能であると示されている。
- 75ドルという基準と比較すると、次世代原子炉は炭素の社会的コストより割安な選択肢となる可能性がある。

### 政策の短期的コスト（政策別推計値）
- 表1の抜粋（政策・二酸化炭素の排出削減コストの推計値、1トンあたりの金額、2017年）：
  - 行動科学的省エネ: –190
  - コーンスターチ・エタノール: –18–+310
  - 森林再生: 1–10
  - 再生可能エネルギー・ポートフォリオ基準: 0–190
  - 企業別平均燃費（CAFE）基準: –110–+310
  - 風力発電補助金: 2–260
  - クリーンパワープラント: 11
  - ガソリン税: 18–47
  - メタン燃焼規制: 20
  - 連邦政府の石炭リース削減: 33–68
  - 農業による排出規制: 50–65
  - 全米クリーンエネルギー基準: 51–110
  - 土壌管理: 57
  - 家畜管理規制: 71
  - 集光型太陽熱発電の拡大: 100
  - 再生可能燃料補助金: 100
  - 低炭素燃料基準: 100–2,900
  - 太陽光発電システム補助金: 140–2,100
  - バイオディーゼル: 150–420
  - 省エネプログラム: 250–300
  - エコカー買い替え補助金: 270–420
  - 耐候化補助プログラム: 350
  - 専用バッテリー電気自動車補助金: 350–640
- 注記：表中の政策は世界各国で導入されているが、大部分はアメリカのものである。二酸化炭素以外の温暖化ガスは、その物質の温暖化効果に基づいて二酸化炭素に換算した。推計値は個別の研究あるいは複数の研究に基づいている。

### 長期的な動的コスト（イノベーションと波及効果）
- 二酸化炭素は大気中に何百年、何千年ととどまるため、気候変動は複数世代にまたがる長期的問題であり、技術変化やイノベーションが重要である。
- イノベーションの波及効果の主要メカニズム：
  - 研究開発には波及効果があり、開発企業が利益の一部しか得られないため他社へ恩恵が拡散する。
  - 実践を通じた学習により製造方法や管理方法が改善されコストが低下し、他社にも波及する（例：半導体産業の学習効果）。
  - 正のネットワーク効果（例：単一のプラグ規格で充電可能にすることで普及促進）。
- 理論と経験は、短期的にコストが高く見える排出抑制策でも、イノベーション誘発により長期的にはコストが低下する可能性が高いことを示唆している（Acemoglu and others 2016; Vogt-Schilb and others 2018）。
- 長期的視点が当てはまるのは、比較的新しく将来的なコスト削減の余地が大きい低炭素技術である。

### 実行可能性と政策的示唆（ゲームチェンジャーと最適政策設計）
- 2050年に温室効果ガスの正味ゼロ排出を達成することは、現時点の技術で可能であるが、エネルギーシステムの大転換を短期に進めるとコストが大きい。
- 短期に実行できる安価な対策：
  - 省エネ対策、効率的なエネルギー使用を促すナッジ、老朽化した化石燃料発電所の置換など。これらは炭素の社会的コスト推計値に照らして既に合理的である。
- 短期的にコスト負担が大きいが長期的に意義のある対策：新たな低炭素技術の推進（例：蓄電池、電気自動車への補助金など）—今行う支援が将来のコスト大幅削減に寄与し得る。
- 「ゲームチェンジャー」となる可能性のあるイノベーション：小型モジュール原子炉、炭素捕捉技術など。これらは低コストで温室効果ガス排出ゼロを実現する原動力となる可能性がある。
- 政策的示唆：
  - カーボンプライシング（炭素価格付け）を経済全体で進めると同時に新技術に思慮深く投資することにより、低コストの温室効果ガス抑制策と低炭素型イノベーションの両方にインセンティブを付与することが望ましい。
  - 長期的な動的効果を考慮に入れた政策設計が、短期的な静的評価のみを基にするよりも社会的に優れた結果をもたらす可能性がある。

*出典：Kenneth Gillingham（イェール大学准教授）, “The Cost of Reducing Greenhouse Gas Emissions”（Journal of Economic Perspectives の論文に加筆）*

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_Source: https://www.imf.org/-/media/files/publications/fandd/article/2019/december/jp/gillingham.pdf_