脱温暖化社会に向けての日本の課題とITの役割

2006年５月19日

東京理科大学理工学部経営工学科地球環境産業技術研究機構（RITE)

森　俊介

IPCC-SRES(2000)、TAR(2001)

• 気候モデル研究の進歩、影響評価の範囲の拡大に加え、WG-3(緩和）ではDES（Development, Equity and Sustainability)が中心となった。

• 短期的未来の経済･技術シナリオと、超長期未来の評価が示されたが、両者を結ぶ研究の不足が示された。

• 現在、第4次評価報告書作業が進行中

環 境 重視 経 済 重視

地 球 志向

B 2 A 2

新 排出 シナ リオ 概念 図

A 1 G

A 1 B

A 1 C A 1 T

B 1 A 1

地 域 志 向

IPCC新排出ストーリーラインの概念図

なぜ４つのストーリーラインか?- 予測と不確実性の意味 -

• 自然科学的「予測」は、人の意思の介入しない「客観的」予測→ 将来発生することを「的中」させたい。→単一未来の予測

• 社会での意思決定での｢予測｣は、「様々な可能性からの選択行動」(人口、制度など) →複数の未来の想定

(例) 将棋などのゲームの場合。「手を読む｣のは相手の次の一手を当てる(自然科学的予測)ためではない。

「相手のどの手に対しても、自分が有利を築ける、あるいは不利にならない手を捜す」ため。当然相手の出方を複数想定する。

地球温暖化では、｢人間社会の行動｣と「自然科学的変動」が相互影響する。2つの意味の予測が混在する。

地球温暖化の気候モデル研究による予測例

IPCC-TAR-WG1　 2071-2100 における1961-1990平均からの温度上昇

　SRESシナリオに基づく温度上昇の予測幅

SRESシナリオの全球平均海面上昇の将来予測

長期シナリオからの知見　-1

• 人口、経済、最終エネルギー需要、CO2排出量など基本的な数値を共通としても、エネルギー構成には差異が大きい。あるいは将来のエネルギー戦略に自由度がある。

• BAUでは化石燃料、特に石炭の比重は21世紀後半まで高まる。

• バイオマスに対する期待が大きい。→すなわち、草、木など植物性の資源をエネルギー源に利用するための技術は、今後ウェイトが高まることはあっても、いずれのシナリオにおいても下がることはない。しかし、供給に土地利用制約等があるため、大気濃度安定化時にも急増には至らない。→無後悔戦略と言える。

• 再生可能エネルギーならびに原子力エネルギーについては、期待が大きいものの量的には限度がある。特に原子力については電力で代替できるエネルギー需要に制約があることなどから、比較的制約を緩めた場合でも、その割合は2割弱である。

長期シナリオからの知見　-2

• 炭素回収投棄技術は、温暖化対策技術として優先順位の高い評価とは言えないものの、大きなポテンシャルを持つ。

• 需要削減オプションは、いずれのシナリオでもかなりの程度の導入がなされている。

• 温暖化対策時でもバイオマス以外の再生可能エネルギー、原子力の導入に限度が生じるのは、輸送部門で流体燃料の重要性が依然として高いと見られるなど、電力で代替できる最終エネルギーサービスに限りがあるためである。

• 21世紀半ばまではシナリオ間の差は決定的なほど大きくはなが、その後、急激に分岐の幅が広がる。→社会と技術開発の方向性は、21世紀前半にほぼ決定される。温暖化対策のコストは、これに依存するところが大きい。

地球シミュレータによる温度上昇予測 （２００４・９・１６）

図１　計算された年平均地表気温上昇量の地理分布。シナリオ「A１　B」の2071～2100年の平均気温から、1971～2000年の平均気温を引いたもの。

→温度分布のコントラストは、拡大する可能性が高い。

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100

図３　計算された、1900年から2100年までの日本の真夏日日数の変化（2001年以降についてはシナリオ「A1B」を用いた結果）。日本列島を覆う格子（100km×100km程度）のうち一つでも最高気温が30℃を超えれば、真夏日１

日と数えた。都市化が考慮されていないこと、広い面積の平均を基にしていることから、絶対値は観測データと直接比較できない。相対的な変化のみが重要。

図４ 計算された、1900年から2100年までの日本の領域で平均した夏季（６・７・８月）の平均気温（2001年以降についてはシナリオ「A1B」を用いた結果）。黒線

が年々の値で、赤線が１０年移動平均を施したもの。2071～2100年の年々のゆらぎの標準偏差は0.52で（黄色）、1971～2000年の標準偏差（水色）0.54と比較して大きくない。都市化の影響は考慮されていない。

温暖化対策の問題点

• 社会･経済･技術の人間活動の多様性と、自然科学の不確実性が混在する。

• 経済成長とエネルギー、食糧などの将来需要、開発の規模と温暖化影響も関係しあう。

• 温暖化影響は、地域･時点により異なる。温暖化の進行レベルによっては、人間社会が適応可能。しかし、貧しい地域･弱者では困難。

• 貧しい地域での被害は、金銭換算すると見かけ上小さくなるかもしれない。

• 温暖化影響は、非可逆的・破局的なものもあるかもしれない。

需要はどう変化するか?

• 今後、途上国の所得上昇とともに、電力消費、輸送用エネルギー消費、食糧需要はどのように変化すると考えられるか?

• 国連の中位人口予測では、２1世紀半ば頃にピークを迎える。

• その後、世界的に高齢化が進むことになる。

• 高齢化、IT化などは、エネルギー、環境にどう影響するか?

→ ほとんど研究例がない。

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

-0.5 0 0.5 1 1.5 2

log(GDP-ppp/cap)

log(

Oil

dem

and/cap)

Japan

Korea

OECD Europe

United States

Germany

France

CHINA

INDIA

MALAYSIA

AFRICA

LATAMER

ASIA

Africa

Malaysia

Korea

China

India

USA

図１０　世界主要国の一人当たりGDP-PPP値と一人あたり輸送用石油製品需要の関係

GDP(ppp)/Cap vs. Elec./Cap

1

10

100

1000

10000

0.1 1 10 100

1000$/cap

kgO

ilEqu

iv./

Cap

Australia

Canada

France

Germany

Japan

Korea

UK

USA

EU

China

India

Indonesia

Asia

Africa

LatenAmerica

China

Africa

Canada

IndonesiaIndia

Laten America

一人当たり電力需要と一人当たり所得(GDP-PPP)の関係

食糧需要パターンの分析１(パターン1)

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11Ln(GDP-PPP/POP) (US$)

t/P

OP

USA CAN SAM GBR CAF ASN MCMe XCM BRA DEU NLD SAF ANZ XAPe

WEPe EEP FSU IND XRW NAF TME

JPN CHN

−×−

+

=pop

PPPGDPLnb

ae

kY

1

bpop

PPPGDPLnaY +

−×=

直線近似

直線近似すると先進国を大きく上回るグループにはロジスティック曲線を近似曲線として回帰分析

Y：品目別一人当たり需要量

ロジスティック曲線近似

野菜の年間一人当たり消費量のグループ分け

需要パターンの分析1(パターン2)

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11Ln(GDP-PPP/POP) (US$)

t/P

OP

USA　CAN MCMe SAM WEPe DEU GBR EEP FSU CAF SAF ASN TME XRW

XCM BRA NLD NAF IND ANZ XAPe

JPN CHN

dcpop

PPPGDPLnb

ea

Ypop

PPPGDPLn

+

−

−+

=

−

−

− 2

2

222

1 σ

µ

σπ

Y：品目別一人当たり需要量

正規分布近似

クズネッツの逆U字仮説が品目により食糧需要にも適用可能

砂糖の年間一人当たり消費量のグループ分け

経済発展の初期段階で所得格差は拡大し、その後、縮小に転じる

　　　　　　　環境負荷にも適用可能　　　環境クズネッツ曲線

クズネッツの逆U字仮説

シミュレーション結果

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2000 2010 2020 2030 2040 2050年

Mt

USA CAN MCMe XCM BRA SAMWEPe DEU GBR NLD EEP FSUNAF CAF SAF JPN CHN INDASN TME ANZ XAPe XRW

0

50

100

150

200

250

300

2000 2010 2020 2030 2040 2050年

Mt

USA CAN MCMe XCM BRA SAMWEPe DEU GBR NLD EEP FSUNAF CAF SAF JPN CHN INDASN TME ANZ XAPe XRW

0

50

100

150

200

250

300

2000 2010 2020 2030 2040 2050年

Mt

USA CAN MCMe XCM BRA SAMWEPe DEU GBR NLD EEP FSUNAF CAF SAF JPN CHN INDASN TME ANZ XAPe XRW

350

世界のキャッサバ需要量予測世界の野菜需要量予測 世界の砂糖需要量予測

パターン2

急激に増加し、その後安定

パターン1

ゆっくりと増加し続ける

パターン3

主食としている地域の人口増加の影響をダイレクトに受ける

温暖化影響の特性を反映した総合評価のあり方RITE-PHOENIX　プロジェクト （２００２－２００６）

•上記不確定性･地域性・金銭評価の困難性を前提

•温暖化影響の大きさと温暖化対応策を総合評価

• 地球温暖化への対応策はそのコストおよび温暖化による影響被害の大きさを踏まえた総合的なものであるべき

• 温暖化影響の大きな不確定性・地域性・金銭評価の困難性のため総合的評価はこれまで具体化が不十分

• 排出削減の「究極目標」に関する国際的議論がなされつつある

基準CO2排出パス 目標CO2排出パス

気候変動評価

緩和策評価

連続的影響事象の評価

適応策評価

総合的に評価

（2050、2100、2150年）

許容できそうなレベルまで排出パスを引き下げる

（ＳＲＥＳを2200年まで延長）

破局的影響事象の発生防止破局的影響事象の発生防止

（2200年まで）

（排出削減目標とそのときの影響被害の大きさ、目標パスへの最適緩和策・コストを提示）

（高い気候感度を用いる）

（中位の気候感度を用いる）

熱塩循環停止などの破局的事象は発生の防止を、農作物影響など連続的事象は期待値による定量評価（必ずしも金銭評価としない）を行う

総合評価の手順地球温暖化の影響と対応策の総合評価

温暖化影響の金銭価値換算

Tol（独）による全球平均1.0℃上昇時の地域別温暖化影響

-4-3-2-1012345

Out

put w

eigh

ed

Equi

ty w

eigh

ted

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sia

Chi

na

Afric

a

%G

DP

損害

便益

低所得地域が比較的大きな温暖化影響を受けると推定

出典）R.S.J. Tol, Env. and Resource Economics, 2002; Tol et al., Global Env. Change, 2004

温暖化影響の分類

近年、科学者*において、温暖化影響について、次の２種類に区分する傾向有り。

* 例えば、Parry, ADCC, Exeter, 2005、Schneider, Exeter, 2005 など

Type I : 連続的温暖化影響事象Type II : 破局的・不可逆的・非連続的事象（例：熱塩循環

（THC）停止、西部南極氷床（WAIS）崩壊）

Type I

沿岸影響？

農業影響？

損害

便益

Type II起こったときの損害が甚大

⊿T ⊿T閾値が比較的明確

参考）Parry, 2005

RITEのPHOENIXにおける温暖化対応方策の考え方

Type I : 連続的温暖化影響事象

価値判断を含む問題。対策コスト、脆弱な地域への影響も含め総合的に判断する必要有り。価値判断を含む問題であり、必ずしも金銭換算しない。

Type II : 破局的・不可逆的・非連続的事象

予防原則に則り、不確実であってもそれを避けるような対応策を取るべき

熱塩循環停止（Type II 事象）

M94(2)M94(1)

S99

H99

V01(1)

V01(2)

C04(1)

C04(2)

0.01

0.02

0.03

0.04

2 3 4 5 6 7 8

産業革命以前からの全球平均気温の平衡昇温量（℃）

全球

平均

気温

の昇

温速

度(℃

/年）

文献でTHC維持を示すもの文献でTHC停止を示すもの

Stocker et al.に基づくTHC停止の閾値

♦ 熱塩循環（THC）の停止は、特に北大西洋における気候システムへの影響や、全球的な海洋生態系への大きな擾乱等が危惧され、予防的な視点からは、これを避けることは一つの基準となると考えられる。

♦ THC停止は、温度のみならず、その上昇速度も重要とされており、既往報告文献より、各種濃度安定化排出パスについて、THC維持条件の評価を実施。予防的視点から、気候感度はIPCC TARまでの上限値4.5℃で試評価。

♦ THC維持にとって、2℃安定化といった厳しい目標は求められない。4.5℃の高い気候感度を仮定すると、550～650 ppmv程度のCO2濃度(CO2のみで)程度。

0.01

0.02

0.03

0.04

2 3 4 5 6 7 8

産業革命以前からの全球平均気温の平衡昇温量（℃）

全球

平均

気温

の昇

温速

度(℃

/年）

750WRE 650WR E 550WRE 450WRE

750IPCC 650IPCC 550IPCC 450IPCC

THC維持

T.F. Stocker et al.(1997)に基づくTHC

停止の閾値

THC停止

注）Stockerによるオリジナルの閾値は、等価CO2濃度で表現されているが、ここでは気温に変換している。すべてのCO2濃度安定化パスにおいて、Non-CO2 GHG排出は、IPCC SRES B2を想定。各濃度安定化パスの平衡昇温量は、2200年における全球平均気温上昇によって代用している。

西部南極氷床(WAIS)崩壊（Type II 事象）

♦ WAISが崩壊すると4-6mの海面上昇の可能性があり、 WAIS崩壊を避けることは必要と考えられる。

♦ WAIS崩壊の閾値としては、10℃以上（ローカルな気温上昇）といった報告例があるが（IPCC TAR）、研究は充分進んでおらず、更なる研究の必要性有り

出典）M.Oppenheimer, Nature, 1998

気候変動によるリスク評価例 ; IPCC-TAR

気候感度の科学的知見の蓄積

♦ 英ハドレーセンターの気候モデルのパラメータの組み合わせによって気候感度の頻度分布を算出（a）

♦ 高い気候感度も過去の実績値との比較検定では良い結果を残しており、高い気候感度も十分あり得るとの結論（b）

♦ 研究の進展による不確実性の低減に期待したい。

出典）Stainforth et al., Nature, 2005

図a、黒線：全モデルバージョンの結果、赤線：Cloud-to-rain conversion thresholdを変動させたモデルバージョン以外の結果、青線：Experiment coefficientを変動させたモデルバージョン以外の結果）図b、結果の検定。◇：標準モデル、◇：単一にパラメータ変動させたモデルバージョン、△：CPIP II（モデルの相互比較プロジェクト）に参加モデルの結果（△：HadCM3）

気候感度の不確実性：気温上昇の行動目標としての困難さ

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.0 1.0 2.0 3 .0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9 .0 10.0

Climate Sensitiv ity(℃ )

Rela

tive p

robabili

t

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Cum

ula

tive p

robabili

tCS=4.5℃85ﾊﾟｰｾﾝﾀｲﾙ

Murphyら(2004)による気候感度の確

率分布(赤)と累積確率(青)主要な気候モデルの気候感度

上図：SAR(青)とTAR（赤）

下図：TARでの最大、最小値(青)とWS2004での結果(赤)

当面、破局的事象の評価には4.5度、連続的事象の評価には2.5度 を使用

総合評価の実施

排出パスに対応した気候変動量の評価

簡易気候モデルとAOGCMの計算結果をリンクして気候変動の地域分布を推定

(a) 年平均気温変化　　　　　　　　　　　　 (b)年平均降水量変化

2150年における1990年からの年平均気温変化、年平均降水量変化(AOGCM：ECHAM4、気候感度：2.5℃、S550 排出パスの場合）

受粉期気温 35℃以上の地域

海面上昇影響(標高２ｍ以下)コメ生産地域

アジア地域における海面上昇と高温障害の影響評価例

温暖化影響の評価

連続的事象についての評価（１）

人の健康

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

追加

死亡

者数

（万人

）

Afr

ica

The A

meri

ca

Eas

tern

Medi

terr

anea

Euro

pe

South

-Eas

t-A

sia

West

ern

Pac

ific

2050年の熱ストレスによる温暖化なしの場合からの地域別推定追加死亡者数

(国別に試算した結果を地域別に集約。S550)

＜熱ストレス＞

＜マラリア＞

世界１０地域別に評価（S550）

サハラ以南のアフリカ地域でのみ温暖化なしの場合に比し、2050年で死亡者数が増大（8.3万人、温暖化無しの場合の死亡者数の9%相当）、2150年では死亡者数の増大無し

温暖化影響の評価

連続的事象についての評価（２）

沿岸地域（海面上昇による国土喪失）、種の多様性、林業、漁業などについて評価中

＜沿岸地域＞

　バングラデシュでは国土の12 %が水没（2150年、B2-550 ppm）

＜種の多様性＞

Thomasらの評価によると陸上生態系について15-37 %の種が絶滅（2050年、

無対策中位シナリオ）

＜漁業＞

　北大西洋を対象にした評価では、温暖化によりどちらかといえば便益が多い

　海水の酸性化によりプランクトンの生育は悪影響を受ける可能性有り（殻の溶解）

＜林業＞

　世界全体を対象にした評価では、温暖化により若干ながらプラスの便益が生じる

　ただし、地域差が大きく、火災や病害虫のリスクも

IPCC-TARまでの「対策と評価｣研究の課題点

1. 温暖化対策のための超長期評価(2050-2100)と、際せく評価の短期経済モデル(-2020)の間を埋める中期的評価モデルの不足(化石燃料資源、天然ウラン資源などのエネルギー資源、の転換期。世界人口もピーク）

2. 高齢化社会がどのようなエネルギー需要となるのか、(あるいは影響がないのか)研究がほとんどない。

3. IT化温暖化対策とどのように影響しあうのか?エネルギー需要の低下をもたらしうるのか、重化学工業からの転換を早め、炭素排出を下げる社会をもたらしやすくなるのか?

4. 世界貿易は自由貿易に向かうのかあるいはブロック化に向かうのか?

5. PV、FCなどエネルギー機器の量産効果･学習効果の水準とその影響

ITは環境問題にどう寄与するか

(+) ITは経済活動のムダを省く。生産性向上によるエネルギーの効率的利用（米国商務省:デジタルエコノミー2001ほか)

(+) ITは移動を効率化し、時に代替する。輸送エネルギーの節約を実現

(+) ITにより、紙消費など材料消費を削減可能

(+) 産業全体が省エネ構造に変化するため、温暖化対策のコストが緩和可能

(-) IT機器の製造･使用・消費段階でエネルギー消費･環境負荷物質排出が増加

(-) 利便度の向上は需要の増加を招く(リバウンド効果)

「ユビキタスネット社会の進展と環境に関する調査研究会」（座長：深海 博明 慶應義塾大学名誉教授） 　平成１７年３月２４日　総務省

社会・経済構造の変化ユビキタス産業の進展、企業・家庭のユビキタス化

エネルギー消費量の将来予測エネルギー消費量の将来予測エネルギー消費量の将来予測増大要因増大要因増大要因減少要因減少要因減少要因

（参考）ユビキタスネット関連市場の拡大

８７．６兆円（２０１０年）

重厚長大産業からの産業構造の転換

・テレワーク、ＩＴＳによる通勤量削減、交通渋滞削減。

・生産・物流・消費の効率化（電子商取引、ＩＣタグ等）。

４１０万ｔ-ＣＯ２削減 (0.3%)

１,０７０万ｔ-ＣＯ２削減 (0.8%)

ユビキタスネット社会(2010年)は ▲2,650万ｔ （2.0%） のＣＯ２削減に貢献。

ユビキタス分野の電力消費の増加

ユビキタスシステムによる環境負荷低減

４５４.３ (53.7%増)２９５.５ユビキタス分野の電力消費量

９，０５０.０ (8.0%増)８，３８０.０我が国の使用電力量

２０１０年(予測)２０００年

(億ｋＷｈ)

使用電力量に対するユビキタスの割合

３．５％ ５．０％

１７２．１（59.2%増）１０８．１端末（パソコン、電話機等）

２８２．２(50.6%増)１８７．４ネットワーク(含、サーバ類)

２０１０年(予測)２０００年

(億ｋＷｈ)

※利用者増、空調設備増、省エネ化等を考慮した試算値。

経済波及効果は１２０．５兆円

合 計

ＣＯ２排出量

２９５．５ ４５４．３ （53.7%増)

1,120万t-CO2 1,720万t-CO2 (※)

（参考）我が国の使用電力量に対する比率

（％： 2000年のCO2総排出量(13億3,700万ｔ)に対する比率。）

2010年におけるユビキタス関

連市場（情報通信機器、情報通信サービス等）の拡大効果を、2010年の経済規模と産業

連関表に適用して比較検討した結果。

※

結論

例

2,650万ｔ-CO2は、火力発電所10.6基分の年間CO2排出量に匹敵。（石炭火力発電所(40万kW)、稼働率80%で計算。）

２８．６兆円（２００３年）

（２０００年）

１９．０兆円

1,480万ｔ-ＣＯ２削減 (1.1%)

600万ｔ-ＣＯ２増加 (0.4%)

1,770万ｔ-ＣＯ２削減 (1.3%)

社会・経済構造の変化ユビキタス産業の進展、企業・家庭のユビキタス化

エネルギー消費量の将来予測エネルギー消費量の将来予測エネルギー消費量の将来予測増大要因増大要因増大要因減少要因減少要因減少要因

（参考）ユビキタスネット関連市場の拡大

８７．６兆円（２０１０年）

重厚長大産業からの産業構造の転換

・テレワーク、ＩＴＳによる通勤量削減、交通渋滞削減。

・生産・物流・消費の効率化（電子商取引、ＩＣタグ等）。

４１０万ｔ-ＣＯ２削減 (0.3%)

１,０７０万ｔ-ＣＯ２削減 (0.8%)

ユビキタスネット社会(2010年)は ▲2,650万ｔ （2.0%） のＣＯ２削減に貢献。

ユビキタス分野の電力消費の増加

ユビキタスシステムによる環境負荷低減

４５４.３ (53.7%増)２９５.５ユビキタス分野の電力消費量

９，０５０.０ (8.0%増)８，３８０.０我が国の使用電力量

２０１０年(予測)２０００年

(億ｋＷｈ)

使用電力量に対するユビキタスの割合

３．５％ ５．０％

１７２．１（59.2%増）１０８．１端末（パソコン、電話機等）

２８２．２(50.6%増)１８７．４ネットワーク(含、サーバ類)

２０１０年(予測)２０００年

(億ｋＷｈ)

※利用者増、空調設備増、省エネ化等を考慮した試算値。

経済波及効果は１２０．５兆円

合 計

ＣＯ２排出量

２９５．５ ４５４．３ （53.7%増)

1,120万t-CO2 1,720万t-CO2 (※)

（参考）我が国の使用電力量に対する比率

（％： 2000年のCO2総排出量(13億3,700万ｔ)に対する比率。）

2010年におけるユビキタス関

連市場（情報通信機器、情報通信サービス等）の拡大効果を、2010年の経済規模と産業

連関表に適用して比較検討した結果。

※

結論

例

2,650万ｔ-CO2は、火力発電所10.6基分の年間CO2排出量に匹敵。（石炭火力発電所(40万kW)、稼働率80%で計算。）

２８．６兆円（２００３年）

（２０００年）

１９．０兆円

1,480万ｔ-ＣＯ２削減 (1.1%)

600万ｔ-ＣＯ２増加 (0.4%)

1,770万ｔ-ＣＯ２削減 (1.3%)

ユビキタスネット社会の進展により環境負荷低減（「京都議定書」の履行）へ貢献

ユビキタスネット社会の進展経済成長・利便性向上と環境の両立

生産・流通・輸送 事務所・店舗 家 庭 生産・流通・輸送 事務所・店舗 家 庭

・ＩＴＳ・エコドライブ・信号機制御(ITSの双方向化による情報の活用)

・ＢＥＭＳ(ビルエネルギー管理システム)

・ＨＥＭＳ(ホームエネルギー管理システム)

・ＳＣＭ・電子タグの活用

・ペーパレスオフィス・電子カルテ・電子マネー

・電子出版・音楽配信・ソフト配信

エネルギー利用効率を改善 物の生産を効率化・紙の使用量を削減

無意識での省エネ化（ストレス・フリーで自動的）

提 言 環境計測

・超伝導デバイス・量子効果デバイス・ナノデバイス 等 多様な環境情報を包括的

に収集・分析し、迅速かつ適切な対応を可能とするＣＯ２計測ネットワークの構築。（ＣＯ２可視化）

・研究開発

・支援策

「いつでも、どこでも、何でも、誰でも」ネットワークにつながるユビキタスネット社会によって、「エネルギー利用効率が改善」、「物の生産を効率化」、「人や物の移動削減」という効果が得られ、これによりCO2排出量（エネルギー

消費量）が削減される。

生産・流通・輸送 家 庭

・物流・配送管理支援システム

・オンラインショッピング・音楽、画像、ソフト配信

人・物の移動を少なくする

事務所・店舗

・テレワーク・ＴＶ会議・遠隔医療

・ネットワークの省エネ化・企業のユビキタス設備投資

(物のトレーサビリティ、

リサイクル・リユースの自動化・効率化に貢献)

・省エネ型デバイス

・光ネットワーク技術

・センサーネットワーク、リモートセンシング等の活用

ユビキタスネット社会の進展により環境負荷低減（「京都議定書」の履行）へ貢献

ユビキタスネット社会の進展経済成長・利便性向上と環境の両立

生産・流通・輸送 事務所・店舗 家 庭 生産・流通・輸送 事務所・店舗 家 庭

・ＩＴＳ・エコドライブ・信号機制御(ITSの双方向化による情報の活用)

・ＢＥＭＳ(ビルエネルギー管理システム)

・ＨＥＭＳ(ホームエネルギー管理システム)

・ＳＣＭ・電子タグの活用

・ペーパレスオフィス・電子カルテ・電子マネー

・電子出版・音楽配信・ソフト配信

エネルギー利用効率を改善 物の生産を効率化・紙の使用量を削減

無意識での省エネ化（ストレス・フリーで自動的）

提 言 環境計測

・超伝導デバイス・量子効果デバイス・ナノデバイス 等 多様な環境情報を包括的

に収集・分析し、迅速かつ適切な対応を可能とするＣＯ２計測ネットワークの構築。（ＣＯ２可視化）

・研究開発

・支援策

「いつでも、どこでも、何でも、誰でも」ネットワークにつながるユビキタスネット社会によって、「エネルギー利用効率が改善」、「物の生産を効率化」、「人や物の移動削減」という効果が得られ、これによりCO2排出量（エネルギー

消費量）が削減される。

生産・流通・輸送 家 庭

・物流・配送管理支援システム

・オンラインショッピング・音楽、画像、ソフト配信

人・物の移動を少なくする

事務所・店舗

・テレワーク・ＴＶ会議・遠隔医療

・ネットワークの省エネ化・企業のユビキタス設備投資

(物のトレーサビリティ、

リサイクル・リユースの自動化・効率化に貢献)

・省エネ型デバイス

・光ネットワーク技術

・センサーネットワーク、リモートセンシング等の活用

総務省報道資料 H17年3月24日

評価対象システムの選定

既存システムの評価により、今後ＣＯ２削減効果が大きいと期待される以下のシステムについて、2010年の

普及率及びＣＯ２削減効果を設定し、産業連関表を用いて試算を実施。

○

評価対象システムの選定

既存システムの評価により、今後ＣＯ２削減効果が大きいと期待される以下のシステムについて、2010年の

普及率及びＣＯ２削減効果を設定し、産業連関表を用いて試算を実施。

○

人や物の移動が少なくても済むよ

うにする

物の生産や消費が少なくても済むようになる

エネルギーの利用効率を改善す

る

電子出版（音楽・画像配信等、ユビキタスコンテンツ

流通を含む。）

ペーパーレス化（電子政府・電子自

治体を含む。）

SCMリユース支援

システム

物流・配送管理支援システム

オンラインショッピング

HEMS一般家庭

テレワーク／TV会議

BEMS事務所・店舗

エコドライブシステム

ITS

生産・流通・輸送

CO2削減効果

システムの利用主体

人や物の移動が少なくても済むよ

うにする

物の生産や消費が少なくても済むようになる

エネルギーの利用効率を改善す

る

電子出版（音楽・画像配信等、ユビキタスコンテンツ

流通を含む。）

ペーパーレス化（電子政府・電子自

治体を含む。）

SCMリユース支援

システム

物流・配送管理支援システム

オンラインショッピング

HEMS一般家庭

テレワーク／TV会議

BEMS事務所・店舗

エコドライブシステム

ITS

生産・流通・輸送

CO2削減効果

システムの利用主体

▲ 26.5

CO2排出量の増減（百万t-CO2）

▲ 0.9

▲ 0.1

▲ 0.8

▲ 0.8

▲ 0.8

▲ 0.4

▲ 1.2

▲ 6.1

▲ 0.2

▲ 3.3

▲ 0.2

▲14.8＋6.0

▲17.7

全体の削減量

リユース支援システム

オンラインショッピング

SCM

ITS

エコドライブ

ユビキタスシステム合計

ユビキタス分野の電力消費

物流・配送管理支援システム

BEMS

ペーパーレス化

電子出版

テレワーク／ＴＶ会議

HEMS

産業構造の転換による追加削減量

試算結果の詳細

▲ 26.5

CO2排出量の増減（百万t-CO2）

▲ 0.9

▲ 0.1

▲ 0.8

▲ 0.8

▲ 0.8

▲ 0.4

▲ 1.2

▲ 6.1

▲ 0.2

▲ 3.3

▲ 0.2

▲14.8＋6.0

▲17.7

全体の削減量

リユース支援システム

オンラインショッピング

SCM

ITS

エコドライブ

ユビキタスシステム合計

ユビキタス分野の電力消費

物流・配送管理支援システム

BEMS

ペーパーレス化

電子出版

テレワーク／ＴＶ会議

HEMS

産業構造の転換による追加削減量

試算結果の詳細

総務省報道資料 H17年3月24日

2010年におけるユビキタスシステムの環境負荷低減効果及び普及予測について、既存の評価事例

を参考に、以下のとおりシナリオを設定。

○ ユビキタス分野における電力消費量の予測

○ 評価対象ユビキタスシステムのシナリオ設定

製造業の３０％返品率が現状の約３%から半減するサプライチェーンマネジメント（ＳＣＭ）

機械製造業の４０％機械製品生産の3.6%がリユース製品利用で代

替リユース支援システム

自動車の２０％燃費 ２％改善高度交通システム（ＩＴＳ）

一般用 ０．５％、業務用 １２％一般用 燃費5.8%改善、業務用 燃費10%改善エコドライブ

道路貨物輸送の ８％効率 ６％向上物流・配送システム

普及予測（２０１０年）環境負荷低減効果システム

電力消費の増加 ４５４．３億ｋＷｈ

２０１０年２０００年

２９５．５億ｋＷｈ

業務部門（ビル）の３０％工場の １０％

ビルの省エネ率： 空調12.5%、照明33.0%、給湯7.5%。 工場の省電力率：4%ビルエネルギー管理システム（BEMS）

コピー用紙の ２８％コピー用紙の削減ペーパーレス化

出版の １０％印刷用紙の削減電子出版

就業者の25%週平均2日（勤務日数の40%）のテレワークを想定通勤移動の削減テレワーク／TV会議

全世帯の １７％省エネ率：エアコン14%、その他家電機器10%家庭向けｴﾈﾙｷﾞｰ管理システム（HEMS）

小売の ５％買物交通 普及分の50%削減

配送交通及び包装用紙 普及分だけ増加オンラインショッピング

2010年におけるユビキタスシステムの環境負荷低減効果及び普及予測について、既存の評価事例

を参考に、以下のとおりシナリオを設定。

○ ユビキタス分野における電力消費量の予測

○ 評価対象ユビキタスシステムのシナリオ設定

製造業の３０％返品率が現状の約３%から半減するサプライチェーンマネジメント（ＳＣＭ）

機械製造業の４０％機械製品生産の3.6%がリユース製品利用で代

替リユース支援システム

自動車の２０％燃費 ２％改善高度交通システム（ＩＴＳ）

一般用 ０．５％、業務用 １２％一般用 燃費5.8%改善、業務用 燃費10%改善エコドライブ

道路貨物輸送の ８％効率 ６％向上物流・配送システム

普及予測（２０１０年）環境負荷低減効果システム

電力消費の増加 ４５４．３億ｋＷｈ

２０１０年２０００年

２９５．５億ｋＷｈ

業務部門（ビル）の３０％工場の １０％

ビルの省エネ率： 空調12.5%、照明33.0%、給湯7.5%。 工場の省電力率：4%ビルエネルギー管理システム（BEMS）

コピー用紙の ２８％コピー用紙の削減ペーパーレス化

出版の １０％印刷用紙の削減電子出版

就業者の25%週平均2日（勤務日数の40%）のテレワークを想定通勤移動の削減テレワーク／TV会議

全世帯の １７％省エネ率：エアコン14%、その他家電機器10%家庭向けｴﾈﾙｷﾞｰ管理システム（HEMS）

小売の ５％買物交通 普及分の50%削減

配送交通及び包装用紙 普及分だけ増加オンラインショッピング

総務省報道資料 H17年3月24日

総務省ユビキタス研究会より　ＩＴによる分野別省エネルギーの例1　(建築)

総務省ユビキタス研究会資料　清水建設技術研究所(川島　実)より

総務省ユビキタス研究会資料　清水建設技術研究所(川島　実)より

総務省ユビキタス研究会より　ＩＴによる分野別省エネルギーの例2　(物流)

IT機器の普及と環境負荷

• 個別IT機器のLCAは材料･部品レベルから整備されつつある。(産業技術総合研究所データベース、各社のエコリーフデータ他)

• 市場への普及と既存の機器･設備の代替評価のケーススタディは限られている。

• 国連大学　Dr.Eric Williams氏の報告例と、森研究室での評価例を紹介する。

• 情報サービス普及の影響評価の試みも合わせ紹介。

コンピュータのエンド・オブ・ライフ: 再販売、アップグレード、 リサイクルの比較

背景：急速な成長と陳腐化が進むPCの処分方法

研究：コンピュータに適用される3Rのエネルギー分析：

1．再販売

2．アップグレード

3．リサイクル（資源回収）

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

E製造

利用

部品

素材 組み立て

Eリサイクル

Eアップグレード

リサイクル

アップグレード

再販売

製造段階

筐体E利用 E埋立

埋立

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

データ

ベースケース

範囲

EM　製造 8,300　MJ 2,000-11,000

Euse利用 2,500　MJ 1,250-5,000

EU　アップグレード 200 MJ 100-300

ER　リサイクル -200 MJ -400 - -50

EL　埋立 15 MJ 7-22

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

結 果ECｊ（効果係数 ）＝１０％オプションの実施によるライフサイクルエネルギー節約％

0.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%

Resell Upgrade Recycle

ケース: デスクトップコンピュータ, 家庭使用, 基本ケース

再販売　　　　　アップグレード　　　リサイクル結果：再販売はとアップグレードの実施が10％増加すると、約5.1％(3.9-5.4%)、 6.7％（4.7％-7.0％）のエネルギー削減になる。一方、廃棄/資源回収は、0．23%（0.17-0.74%)の節約にしかならない。

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

48

Ecommerce(電子商取引)評価例

背景：ＩＴ化により物流と販売システムの環境負荷はどう変わるか？

ケーススタディ：日本の書籍業界、Ｅ－ｃｏｍｍｅｒｃｅと書店販売のエネルギー比較

書店販売物流　

本：印刷業者→取次屋→書店

消費者：自宅→書店→自宅

Ｅｃｏｍｍｅｒｃｅ物流

本：印刷業者→取次屋→

Ｅcommerce社→宅配便→自宅

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

B2C電子商取引－考慮されるべき要素

1. 印刷業者から書店もしくは家庭へと配送される

際に消費される燃料

2. 個人的輸送によって消費される燃料 (自動車)3. 包装を生産するのに要するエネルギー (箱, 紙

袋)4. 書店・家庭等の“販売拠点”におけるエネルギー

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

結 果本2冊購買時使用エネルギー（1冊当たり）

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.06.0

7.0

8.0

9.0

10.0

EC 書店 EC 書店 EC 書店

MJ

家庭・書店使用

包装

消費者移動

輸送・宅配

EC =E-commerce

　　東京　　　　　栃木　　　　北海道

結果：大都市の場合、書店のほうがエネルギー消費が少ない。地方では、書店までの個人の自動車移動が大きく、配達の効率が良いEcommerceのほうがエネルギー消費が少ない。

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

マクロ効果 ー結果書籍の100％がEcommerceにより販売されると、日

本全体のエネルギー消費がどのように変化するか？

National energy consumption of book sales/distribution

0.02.04.06.08.0

10.012.014.0

100% Traditional 100% EC - usual 100 % EC - bestpackaging

bill

ion

MJ

日本書籍物流、セールスにおけるエネルギー消費

　　　　100％書店　　　　　　　100％　　　100％Ｅｃｏｍｍｅｒｃｅ

　　　　　　　　　　　　　　　Ｅｃｏｍｍｅｒｃｅ　　　　最適包装削減

結果：日本は人口密度が高く、従来の書店の方がエネルギー消費が少ない。Ecommerceの包装を最適にすればほぼ同じになる。

国連大学 Dr.Eric Williams講演資料　（２００１・１２・７より）

積み上げ法によるIT関連機器の社会環境影響評価例

東京理科大学理工学部経営工学科宇都奈央美、位田達紀、森　俊介

1.背景

地上デジタル放送の開始コミュニケーションツールの急速な浸透

情報メディアをめぐる環境は劇的に変化してきている

IT機器の出荷台数及び使用済み製品の年間発生量は増加傾向

IT機器の消費電力増大への懸念

消費者に急速に普及していることを考慮して，環境影響を可能な限り軽減するための努力が期待されている.

IT機器の急速な普及が地球環境に与える影響を定量的に評価することが重要な課題といえる.

IT機器の急速な普及が地球環境に与える影響を定量的に評価することが重要な課題といえる.

先行研究

製品単体ベースでの積み上げ評価

エコマテリアル研究センター，日本LCA協会

産業環境管理協会　，産業技術総合研究所　

吉岡氏(慶応義塾大学産業研究所教授)｢農業活動とCO2に関するLCA｣2001

製品単体のみの評価 IT機器に関しての評価はされていない

産業連関を用いたLCA評価

年間でどれくらいの環境負荷があるのか？

市場全体で見たときの環境負荷は？

製品単体の評価＋市場全体での評価製品単体の評価＋市場全体での評価

IT機器の市場レベルでの評価(書籍のe-Commerce、PCなど特定製品のみ）

｢Strategizing the end of life management of personal computers:Resell,upgrade,recycle｣ 2002

Eric Williams氏

2．目的

ミクロレベルからマクロレベルまでの評価ミクロレベルからマクロレベルまでの評価

製品単体の評価＋市場全体での評価

・製品の製造から廃棄までのどの段階に問題点及び改善点があるのか

・市場全体での影響はどのくらいか

・市場動向が環境にどのように影響するのか

・IT機器の市場動向のモデル化・ LCA手法を用いて製品単体から市場全体における環境負荷を定量的に評価

今後予想される環境負荷の低減に向けた取り組みに繋がる今後予想される環境負荷の低減に向けた取り組みに繋がる

3．評価方法

素材採掘

素材精製

製造

輸送

使用

廃棄

産業連関法 積み上げ法

Life Cycle Assessment

製品・サービスのライフサイクルにおける環境影響を評価する手法

製品1台あたり製品1台あたり

エネルギー消費量，CO2排出量各段階における

市場全体市場全体

製造段階輸送段階

出荷台数使用段階 稼動台数

廃棄段階 廃棄台数

4．対象機器の市場予測本研究の対象機器

携帯電話，PC，デジタルカメラ，TV，カーナビ，DVDプレーヤ

表1.対象機器の分類

ストレートタイプ ディスクトップ型折り畳みタイプ ノート型

ブラウン管 CRT液晶 TFT

プラズマ ディスクトップ型銀塩 ノート型

デジタル CRT純正市場 TFT市販市場再生機録再機

カメラ

カーナビ

DVDプレーヤー

PC

事業系携帯電話

テレビ

本体

ディスプレイ家庭系

ディスプレイ

本体

普及率 保有台数

増加分

新規需要

稼動台数

廃棄台数

買替え需要

2005年までの実績データ

にロジスティックモデルを適用し,将来予測を行う

出荷台数販売台数

平均使用年数

需要予測

図1.将来予測の方法

4．対象機器の市場予測

携帯電話

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

台数

( 千台

)

1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

新規需要 廃棄台数 出荷台数

0

2000

4000

6000

8000

10000

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

出荷

台数

(千台

)

100万画素未満 200万未満 200万画素以上 300万以上

400万以上 500万以上 600万未満 600以上

＊普及率:85%を超える＊累計契約数：9000万に達しようとしている

＊新規契約は減少傾向＊カメラ機能付き携帯電話の登場(2002～)による市場変化

400万画素以下のデジタルカメラ

の市場は携帯電話の市場に吸収され，それによってデジタルカメラ市場も2006年～2008年には飽和状態になると予想される.

400万画素以下のデジタルカメラ

の市場は携帯電話の市場に吸収され，それによってデジタルカメラ市場も2006年～2008年には飽和状態になると予想される.

機能の融合化による市場の変化

図3.デジタルカメラの出荷台数図2.携帯電話市場

５．携帯電話の推計手順

本研究先行研究

・市場動向の予測　　　(出荷台数，廃棄台数及びカメラ市場との影響)

・平均使用年数の変化・近年製造された携帯電話を分解し，　素材構成データを新たに加える・微量元素を考慮・市場動向を考慮した年度別　　　　　　　　　　　　　環境影響評価

・携帯電話を分解し，素材構成データを作成(宇都)　　　　1台あたりの環境負荷算出

　　　　年度別の影響の推計

・携帯電話のLCIデータベース(産業管理協会)・携帯電話ディスプレイのLCI(産業総合技術研究所)

先行研究以降さらにカメラ付き携帯電話の分解データを追加し，デジタルカメラと携帯電話市場の融合を評価できるようにした.

先行研究以降さらにカメラ付き携帯電話の分解データを追加し，デジタルカメラと携帯電話市場の融合を評価できるようにした.

市場予測(携帯電話)

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

ストレート実測値 折畳み実測値 ストレート推計値 折畳み推計値

式の係数 ａ＝ 26.60212ｂ＝ 0.703684ｋ＝ 1

精度 決定係数 Ｒ２　＝ 0.999964重相関係数 Ｒ　　＝ 0.999982修正済み決定係数 Ｒ２’＝ 0.999953修正済み重相関係数Ｒ’ ＝ 0.999977

図.ストレートタイプと折り畳みタイプの割合予測

市場予測(携帯電話)パラメータ 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004α 1.939 2.070 2.070 2.070 2.393 2.393 2.393 2.436β 23.014 19.726 18.411 18.082 19.068 19.726 20.712 22.027パラメータ 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012α 2.436 2.436 2.436 2.436 2.436 2.436 2.436 2.436β 22.356 23.342 23.342 23.671 23.671 23.671 23.671 23.671

2010 2011 201219.02% 19.02% 19.02%47.28% 47.28% 47.28%28.04% 28.04% 28.04%5.33% 5.33% 5.33%0.32% 0.32% 0.32%0.01% 0.01% 0.01%0.00% 0.00% 0.00%

経過年数 1997 1998 1999 20001 26.33% 32.19% 36.11% 37.19%2 41.30% 46.90% 47.44% 47.45%3 23.67% 18.08% 14.79% 13.94%4 7.23% 2.64% 1.56% 1.34%5 1.29% 0.16% 0.06% 0.04%6 0.14% 0.00% 0.00% 0.00%7 0.01% 0.00% 0.00% 0.00%

0%

1%

2%

3%

4%

1 12 23 34 45 56 67 78 89

右図.1997年の月別廃棄率

携帯電話の評価

ストレートタイプ 折り畳みタイプ

分解前分解後チップ

・各部品の重量，ダイサイズを測定・携帯電話に含まれる微量元素についても考慮

・各部品の重量，ダイサイズを測定・携帯電話に含まれる微量元素についても考慮

⑦ ⑤ ③ ④ ② ⑧ ① ⑨ ⑩ ⑥ ⑪ ⑫ ⑬

ストレート ストレート ストレート ストレート ストレート ストレート 折り畳み 折り畳み 折り畳み 折り畳み 折り畳み 折り畳み 折り畳み

1996.00 1999.04 1999.10 2000.06 2000.08 2001.05 2001.03 2001.04 2001.05 2001.07 2002.09 2003.03 2003.09

基板面積 ｃｍ２ 39.85 40.84 34.24 40.95 42.14 58.74 76.83 62.31 62.39 62.33 50.8895 33.6 69.903

基板本体 ｍｇ 26683.33 22466.08 20163.86 19756.75 21109.40 18047.06 22824.18 34720.42 24772.64 29775.87 29188.90 20116.20 28787.70

ボタン数 個 21 19 21 21 19 19 20 20 21 21 21 22 21

ボタン ｍｇ 2588.10 2469.46 2099.65 1214.30 2155.25 2080.70 2446.77 1011.48 1717.33 2071.87 2399.9 1946.8 2275

ボタン下地（ゴム ｍｇ 2003.84 1273.82 668.25 2900.06 1022.83 892.05 972.17 885.14 843.31 1570.84 643.4 680.3 1380.9

鉄 ｍｇ 563.18 852.88 348.53 334.87 546.57 408.48 1031.90 705.36 848.59 554.09 973.50 975.20 6635.30

ゴム ｍｇ 1202.71 98.56 544.58 331.27 314.88 497.31 493.52 1864.15 1214.08 434.42 391.30 390.10 780.50

プラスチック ｍｇ 25164.18 16898.05 20599.32 18120.27 22324.86 21544.75 33142.93 31110.65 29750.61 31572.75 30802.00 33619.5 36103.90

その他 ｍｇ 0.00 1373.26 315.33 161.71 312.71 176.65 161.81 1557.59 1895.79 1899.14 2605.50 2661.30 222.50

ガラス ｍｇ 2881.16 2753.83 1186.14 3677.60 1649.21 4513.87 7035.14 7337.17 5491.85 7880.08 4826.80 8481.60 18115.00

液晶基板 ｍｇ 554.14 575.74 1049.77 923.50 1085.28 1568.05 3326.33 0.00 616.78 0.00 1464.20 2836.80 2428.60

プラスチック(液晶 ｍｇ 2701.26 1571.84 1941.20 2233.58 2562.12 2492.97 6627.78 5124.20 4668.13 3474.36 3346.9 10044.1 1917.80

鉄 ｍｇ 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

銅 ｍｇ 0.00 0.00 66.37 0.00 368.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

アルミ箔(液晶) ｍｇ 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 205.10 0.00 0.00 172.83 127.30 259.60 2329.70

その他 ｍｇ 194.46 113.27 129.42 435.66 0.00 0.00 0.00 449.32 607.76 771.85 648.20 235.10 0.00

液晶面積 縦×横(c㎡)2.30*3.00 2.45*3.16 2.61*3.01 3.50*3.00 3.41*3.22 3.30*2.70 3.94*2.98 4.30*3.26 4.07*3.05 4.05*3.02 4.23*3.20 4.30*3.30 5.075*3.82

ｍｇ 21722.31 25495.65 17903.37 15833.89 17506.59 15747.42 19188.30 19148.30 19393.96 16401.97 16605.50 18633.00 16009.80

ｍｇ 0.00 0.00 1715.97 0.00 1734.04 1785.53 3055.90 2350.18 3164.60 1873.67 2035.50 2155.30 3774.80

ｍｇ 86258.67 75942.44 68731.76 65923.46 72692.64 69754.84 100511.83 106263.96 94985.43 98453.74 96058.90 103034.90 120761.50

ｍｇ 86266.20 75950.20 68723.70 65922.40 72866.40 69751.90 100659.80 106272.80 95192.30 98465.20 96233.50 103130.00 120856.00％ 0.01 0.01 -0.01 0.00 0.24 0.00 0.15 0.01 0.22 0.01 0.18 0.09 0.08

本体

基板

ボタン

ハウジングその他

タイプ

製造年月

分解後合計

分解前総重量

誤差

液晶

液晶ハウジング

バッテリー

アンテナ

本研究

表2.　素材構成データ

先行研究

カメラ付

図3.携帯電話のカメラ画素数と重量の関係

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 100 200 300 400

画素数(万画素)

重量

(ｇ)

１ｔに含まれる量 １台に含まれる量金 280g 0.02g銀 2kg 0.14g銅 140kg 9.8gパラジウム 140g 0.01g

出典:日経エコロジー2000

輸送 使用筐体成形 組立て (年間) 一次輸送 中間処理 二次輸送

電力消費(kWh) 1.3 0.06 0.51 0.005軽油（L) 0.029 0.0006 0.0006

廃棄製造

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

エネ

ルギ

ー消

費量

(kcal

)

ストレート 折り畳み

銀

金

バッテリー

液晶ディスプレイ

シリコン

基板

アンテナ（鉄）

ゴム(SBR)

プラスチック

鉄

アルミニウム

1.45倍

2001年頃まで：重量軽減傾向2002年頃から：重量増加傾向

2001年頃まで：重量軽減傾向2002年頃から：重量増加傾向

図6.携帯電話の製造段階における1台あたりのエネルギー消費量

図7.携帯電話の画素数と重量の関係(2005年製品)

日本電気株式会社

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

ストレート 折り畳み実測値 折り畳み推計値

図.携帯電話の重量変化

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

ストレート 折り畳み実測値 折り畳み推計値

図.携帯電話の重量変化

表3.携帯電話に含まれる微量元素 表4.各段階における設定

1台あたりのエネルギー消費量を推計1台あたりのエネルギー消費量を推計 市場全体のエネルギー消費量を推計市場全体のエネルギー消費量を推計

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal

)

1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

製造 輸送 使用 廃棄

図8.携帯電話1台あたりのライフサイクルにおけるエネルギー消費量

0

4000

8000

12000

16000

20000

エネ

ルギ

ー消

費量

(kcal)

ストレート 折り畳み

製造 輸送 使用 廃棄

図9.携帯電話市場における年度別のエネルギー消費量

・携帯電話は製造段階におけるエネルギー消費量が非常に大きい

基板:60~70%，シリコン:20%，ディスプレイ:5~10%基板:60~70%，シリコン:20%，ディスプレイ:5~10%

・折り畳みタイプの携帯電話はストレートタイプの携帯電話の1.45倍の

　エネルギー消費量・折り畳みタイプからストレートタイプへの移行と機能の向上により今後も　　　携帯電話市場全体のエネルギー消費量は増加すると予測される

６．その他機器の市場予測

その他機器

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

出荷

台数

(千台

)

テレビ デジタルカメラ PC本体 ディスプレイ カーナビ DVDプレーヤー

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

廃棄

台数

(千台

)

テレビ デジタルカメラ PC本体 ディスプレイ カーナビ DVDプレーヤー

デジタルカメラとDVDプレーヤの出荷台数及び廃棄台数の著しい増加が予測される.

近年の急速な普及

使用年数が比較的短い

図5．廃棄台数予測図4．出荷台数予測

テレビ,カメラ市場

使用時における負荷が大きいという特徴を持つテレビ市場において，ブラウン管テレビから液晶テレビへの移行による影響は大きい.

使用年数及び製造段階における負荷の大きさからカメラ市場では銀塩カメラからデジタルカメラへの移行による影響は大きい.

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

CRT LCD PDP

0

50

100

150

200

250

300

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

銀塩 コンパクトタイプ 一眼レフタイプ

図10.テレビ市場における年間総エネルギー消費量 図11.カメラ市場における年間総エネルギー消費量

その他機器(ＰＣ,カーナビ,ＤＶＤプレーヤ市場)

PCの年間総エネルギー消費量はほぼ

安定してきてるが，近年の普及が著しいＤＶＤプレーヤ(再･録再機)とカーナビ

に関しては普及に伴って年間総エネルギー消費量も増加傾向にあると言える.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal

)

1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

製造 輸送 使用 廃棄

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal)

1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011

製造 輸送 廃棄

0

2000

4000

6000

8000

10000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tca

l)

1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

製造 輸送 使用 廃棄

図12.PC(本体及びディスプレイ)市場における

年間総エネルギー消費量

図13.カーナビ市場における年間総エネルギー消費量 図14.DVDプレーヤ市場における年間総エネルギー消費量

テレビ

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

出荷

台数

(千台

)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

ブラウン管(メイン) ブラウン管(セカンド) 液晶(メイン) 液晶(セカンド) プラズマ

先行研究 本研究

・市場動向の予測・重量変化や消費電力の変化を考慮・使用段階での用途別に評価　　　　　　　(メイン使用orセカンド使用)・液晶やプラズマテレビに関しての評価・市場動向を考慮した年度別環境影響の評価

図.　テレビの出荷台数 図.　テレビの廃棄台数

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

廃棄

台数

(千台

)

1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010

メイン セカンド

・素材構成データからブラウン管テレビ1台あたりの環境負荷を算出

・重量変化や消費電力の変化を考慮した評価

テレビ(製品単体)ブラウン管テレビ：文献データ使用

液晶テレビ　　 ：松下電器及び三洋電機の公開データを使用メインは32型，セカンドは14型として推計

プラズマテレビ：松下電器の公開データを使用　　　　　　　　　　42型として推計

カタログから平均重量，平均動作時消費電力，平均待機時消費電力を算出し推計に使用

-300

0

300

600

900

1200

1500

1800

CRT LCD PDP

エネ

ルギ

ー消

費量

(Mcal

)

製造 輸送 使用 廃棄 リサイクル

-2000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

CRT LCD PDP

エネ

ルギ

ー消

費量

(Mcal)

製造 輸送 使用 廃棄 リサイクル

0.8倍

1.3倍

使用年数9.4年使用年数9.4年

図.テレビ1台あたりの年間エネルギー消費量

使用年数1年使用年数1年

図.テレビ1台あたりのライフサイクルにおけるエネルギー消費量

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

CRT LCD PDP

図.テレビ市場における年間総エネルギー消費量

使用時における負荷が大きいという特徴を持つテレビ市場において，ブラウン管テレビから液晶テレビへの移行による影響は大きい.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Mcal

)

ブラウン管 液晶 液晶新(ディスプレイ)

20%削減

35%削減

図.各ディスプレイによる使用段階のエネルギー消費量

テレビ(市場全体)

さらに，バックライト型ＬＣＤが現在開発が進んでいる新ディスプレイ(有機ＥＬＤ)へと

移行すると，ブラウン管使用時と比較して35％ものエネルギー削減につながる.

さらに，バックライト型ＬＣＤが現在開発が進んでいる新ディスプレイ(有機ＥＬＤ)へと

移行すると，ブラウン管使用時と比較して35％ものエネルギー削減につながる.

伊藤陽介｢家電製品の製造から廃棄までを考慮した循環型物流ネットワーク環境影響評価｣第20回エネルギーシステム･経済･環境コンファレンスp223-226青江多恵子｢Case Study for Calculation of Factor X(Eco-Efficiency) –Comparing CRT TV,PDP TV,and LCD TV｣EcoDesign2003

参考データ

カメラ評価法

銀塩カメラ

カメラ本体は、素材構成を　　　　　　　調べ環境負荷を推計

使用段階においては、フィルム　　などを含めて環境負荷を推計

デジタルカメラ

カメラ本体は、エコリーフ環境　　　　　　　　　ラベル情報を参考

使用段階においては、プリンタ　　などを含めて環境負荷を推計

写真システムのライフサイクルフロー

デジタルカメラ（メモリーカード）

銀塩カメラ

素材製造

物流

使用

廃棄

プリンタインクカートリッジインクジェット

　　　　　　ペーパー

フィルム自動現像機現像処理液印画紙

カメラ

先行研究 本研究

・素材構成データから1台あたりの　

環境負荷を算出・使用段階に着目し，銀塩カメラとデジタルカメラの比較評価を行っている

・市場動向の予測・デジタルカメラについてはコンパクトタイプと一眼レフタイプに分けて推計・市場動向を考慮した年度別環境影響評価

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

出荷

台数

(千台

)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

銀塩カメラ デジカメ

図.　カメラの出荷台数

0

2000

4000

6000

8000

10000

廃棄

台数

(千台

)

1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009

銀塩 コンパクト 一眼

図.　カメラの廃棄台数

銀塩カメラのLCA評価

カメラ本体の評価 Konica C35 AF RICOH AF-2/2D

分解データ

基板重量 g 24.11 19.93基板面積 ㎝2 21.34 46.74

鉄 ｇ 136.96 93.32銅 ｇ 5.03 5.57

プラスチック ｇ 138.91 166.60アルミニウム ｇ 38.01 64.79

ガラス ｇ 8.79 7.30ゴム ｇ 0.07 0.52

ｇ 21.31 16.21個 1.00 1.00

その他 ｇ 0.36 0.83分解後合計 ｇ 373.54 375.07

分解前総重量 ｇ 375.07 378.43誤差 % 0.41 0.89

電解コンデンサー

KonicaC34 AF

RICOHAF-2/1D

プラスチック

鉄

カメラ(市場全体)

0

40

80

120

160

200

エネ

ルギ

ー消

費量

(Mca

l)

銀塩 デジカメ(コンパクト) デジカメ(一眼レフ)

製造 物流 使用 廃棄

　銀塩カメラ　 :分解データから推計デジタルカメラ:エコリーフのデータから推計

コンパクトタイプ 一眼レフタイプ図.カメラ1台あたりのライフサイクルにおけるエネルギー消費量

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

エネ

ルギ

ー消

費量

(kcal

)

銀塩カメラ デジカメ

フィルム 自動現像機 プリンタ 写真廃液 インクカートリッジ 紙

図.使用段階(写真1枚あたり)のエネルギー消費量0

20

40

60

80

100

120

エネ

ルギ

ー消

費量

(kcal

)

銀塩 デジカメ(コンパクト) デジカメ(一眼レフ)

製造 輸送 使用 廃棄図.写真1枚あたりのエネルギー消費量

カメラ(市場全体)

0

50

100

150

200

250

300

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tca

l)

1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012

銀塩 コンパクトタイプ 一眼レフタイプ

銀塩カメラからデジタルカメラに代替されることで，使用段階におけるエネルギー消費量は軽減される.

　しかしながらデジタルカメラは製造段階におけるエネルギー消費量が非常に大きいこと，使用年数が短いことから市場全体で見ると銀塩カメラよりデジタルカメラの方が負荷は大きい.

図.カメラ市場における年間総エネルギー消費量

表.現像処理液の環境負荷値(写真1枚あたり)

pH BOD COD ヨウ素消費量 全チッソ量現像液 10.0～10.5 530.37 1220.49 856.26 5.751定着液 4.2～5.4 1022.4 747.63 1917 325.89

カメラ(化学物質評価)

100世帯あたりの保有台数と日本の世帯数から、カメラの保有台数を推計

銀塩カメラがデジタルカメラ（充電式）に　置き換わると仮定

現状から、どれだけ低減できるかを化学　物質排出量において評価

BOD・・・ Biochemical Oxygen Demand

　　　　　　（生物化学的酸素要求量）。　　　　　　水の中の汚れ原因を微生物　　　　　　が分解するのに使われた酸　　　　　　素の量。水の汚れを示す代　　　　　　表的な指標。　

121500

3200 600 5 3

BO

D (

mg/

L)

現像処理 廃液

米の とぎ汁

下水道法 魚が 住める

水道水

水質

1250

33BO

D (千

万m

g)

現像処理廃液 米のとぎ汁

年間のBOD

PCのLCAと筺体

標準消費電力(w 重量(kg) 主要筐体樹脂デスク本体(1995) 30.0 10.7 PSデスク本体(2000) 60.7 10.6 PSノート(1995) 16.0 4 ABSノート(2000) 22.8 3.5 PC/ABSCRTディスプレイ 85.0 19.1 PSTFTディスプレイ 39.8 6.4 PS

対象パソコン

PWD半導体素子受動素子コネクタ

LCDブラウン管電線

ABS樹脂

ポリスチレンアクリル樹脂エポキシ樹脂アルミニウム

スチール

ガラス銅

　　　　　　　　等

素材製造素材製造 部品製造部品製造 廃棄廃棄

製品組立主基板実装FDD組立

ディスプレイ組立

筐体部品製造バッテリー製造

工場⇒物流センター

物流センター⇒販売店

家庭系事業系

鉄鉱石石油

ニッケル鉱銅鉱

ボーキサイト

石灰石ドロマイト

硅石氷晶石

　　　　　　　　　等

原料採掘原料採掘 製品組立製品組立 輸送輸送 使用使用

本研究対象範囲

輸送(処理場)埋立て

リサイクルリサイクル

輸送リサイク

ルセンターMRTRCR

電力換算

換算対象複数生産

PWD半導体素子受動素子コネクタ

LCDブラウン管電線

ABS樹脂

ポリスチレンアクリル樹脂エポキシ樹脂アルミニウム

スチール

ガラス銅

　　　　　　　　等

素材製造素材製造 部品製造部品製造 廃棄廃棄

製品組立主基板実装FDD組立

ディスプレイ組立

筐体部品製造バッテリー製造

工場⇒物流センター

物流センター⇒販売店

家庭系事業系

鉄鉱石石油

ニッケル鉱銅鉱

ボーキサイト

石灰石ドロマイト

硅石氷晶石

　　　　　　　　　等

原料採掘原料採掘 製品組立製品組立 輸送輸送 使用使用

本研究対象範囲

輸送(処理場)埋立て

リサイクルリサイクル

輸送リサイク

ルセンターMRTRCR

電力換算

換算対象複数生産

各段階の1台当たりの環境負荷材料 Mcal kg-co2ＰＳ(ポリスチレン) 16.56 2.25アルミニウム 41.82 11.76

原料採掘～素材製造

部品製造

製品組立

輸送

使用

処理(廃棄)

積み上げ

PS(原単位×構成重量)+アルミニウム()+…

(電子部品製造)+(バッテリー製造)

(主基盤実装)+(FDD組立)+(ディスプレイ組立)+(筐体製造)

(輸送距離)×(燃費)×(重量)÷(積載重量)

家庭使用　1693h 事業使用　11765h　

(焼却埋立て[BL])+(単純埋立て[SL])

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Mcal

デスク(95)CRT

デスク(00)TFTノート(95)

ノート(00)

デスク(95)CRT

デスク(00)TFTノート(95)

ノート(00)

家庭系 事業系

デスクトップ一式とノートパソコンエネルギー消費量

素材 筐体製造 部品製造 組立 輸送 使用 処理(廃棄)

製品1台ライフサイクル評価

年度 デスクCRTデスクTFT ノート デスクCRTデスクTFT ノート1995 22% 0% 9% 49% 0% 20%2000 13% 7% 20% 19% 10% 31%

家庭系 事業系

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Mcal

1995年出荷 2000年出荷

構成比による重み付けを行った1台あたりのエネルギー消費量

家庭CRT 家庭TFT 家庭ノート 事業CRT 事業TFT 事業ノート

17%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Mcal

1995年出荷 2000年出荷

構成比による重み付けを行った1台あたりのエネルギー消費量

家庭CRT 家庭TFT 家庭ノート 事業CRT 事業TFT 事業ノート

17%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Mcal

1995年出荷 2000年出荷

構成比による重み付けを行った1台あたりのエネルギー消費量

家庭CRT 家庭TFT 家庭ノート 事業CRT 事業TFT 事業ノート

17%

年度別環境影響度分析

出荷台数:回帰分析により推定。(決定係数=0.55)生産

デスクトップパソコン出荷台数

0

10002000

3000

4000

50006000

7000

1995 2000 2005 2010

年度

千台

出荷台数実測値 出荷台数予測値

稼動台数:出荷台数からワイブル分布を用いて推定。稼動率=1－故障率(ワイブル累積分布関数)

使用

廃棄予測の結果

廃棄台数:出荷台数からワイブル分布を用いて推定。廃棄率=ワイブル密度関数

処理

2003年デスク廃棄台数

事業系パソコン廃棄台数予測

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

年度

千台

事業 デスクトップ 事業 CRT 事業 TFT 事業 ノート

19971996

2000

1998

1999

19971996

2000

1998

1999

樹脂別の廃棄量形態別パソコンの廃棄量×構成比=樹脂別廃棄量例：デスクトップ廃棄量×ＰＳ含有率=ＰＳ廃棄量

各プラスチック樹脂の廃棄量

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂 PS

ＰＣ

ＡＢ

Ｓ

PC

/AB

S樹

脂

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

廃棄

量(t

)

デスク ノート CRT TFT

処理工程にリサイクルシナリオを取り入れる

TR

エネルギー消費0.153Mcal

廃PS投入1t

CO2排出2.46kg

1.13Mwh

火力発電石炭石油LNG

採掘 精製

エネルギー消費2.8Mcal

CO2排出0.77kg

1.13Mwh

等価

TR(PSの場合)

効率10%

効率37%

TR

エネルギー消費0.153Mcal

廃PS投入1t

CO2排出2.46kg

1.13Mwh

火力発電石炭石油LNG

採掘 精製

エネルギー消費2.8Mcal

CO2排出0.77kg

1.13Mwh

等価

TR(PSの場合)

効率10%

効率37%

MR

TR

CR

BL

SL

新規生産

新規発電

石炭

発電効率37%

熱効率60%

発電効率１0% 電力

重量

発熱量

等価単位

材料精製

廃棄物流

使用 製造

埋立地

リサイクルシナリオの評価

リサイクルシナリオ設定

採掘

PSABSPC

PC/ABS

MR

TR

CR

BL

SL

新規生産

新規発電

石炭

発電効率37%

熱効率60%

発電効率１0% 電力

重量

発熱量

等価単位

材料精製

廃棄物流

使用 製造

埋立地

リサイクルシナリオの評価

リサイクルシナリオ設定

採掘

PSABSPC

PC/ABS

PS ABS PC/ABS PCMR ○ ○ ○ ○TR ○ × ○ ○CR ○ ○ ○ ○PS ABS PC/ABS PC

MR ○ ○ ○ ○TR ○ × ○ ○CR ○ ○ ○ ○

リサイクルシナリオ

影響度分析

削減量の原単位(原料1t当り）

-2

0

2

4

6

8

10

12

PS

PC

/A

BS

PC

AB

S

PS

PC

/A

BS

PC

PS

PC

/A

BS

PC

AB

S

PS

PC

/A

BS

PC

AB

S

スチ

ール

MR TR CR BL SL MR

エネ

ルギ

ー削

減量

(Gcal

)

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

CO

2削

減量

(t)

エネルギー ＣＯ２

積み上げ結果とリサイクルの影響度

-1000000

0

1000000

2000000

3000000

4000000

5000000

6000000

7000000

8000000

Gcal

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

年度別総エネルギー消費量(リサイクルケース)

生産 家庭使用 事業使用 処理(リサイクルケース)

ライフサイクルに占めるリサイクルによる削減割合の推移

1.0%

1.2%

1.4%

1.6%

1.8%

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

エネルギー消費 CO2排出量

ライフサイクルに占めるリサイクルによる削減割合の推移

1.0%

1.2%

1.4%

1.6%

1.8%

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

エネルギー消費 CO2排出量

原因：ノートパソコンの増加によるリサイクル可部の減少リサイクルが難しい素材への代替

生分解性プラスチックの導入

ノート型のライフサイクルに占めるインパクト

20%

25%

30%

35%

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

ノート型(エネルギー消費量) ノート型(CO2排出量)

リサイクル上限MR × 0%TR ○ 20%CR ○ ☆BL(焼却） × 0%SL(単純） ○ 100%

導入シナリオ2004年度からノートパソコンの50%が生分解性

プラスチック筐体とする。

ノートパソコンのインパクトの増加

統合(リサイクルと生分解性)ライフサイクルに占める削減率(廃棄ケースとの比較)

0.5%

0.7%

0.9%

1.1%

1.3%

1.5%

1.7%

1.9%

2.1%

2.3%

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

エネルギー(リサイクル) CO2(リサイクル) エネルギー(リサイクル+生分解) CO2(リサイクル+生分解)

2010年で1.6%の削減率を得られる。

PCの場合のまとめ

1.年度別の環境影響度では生産(51%)、使用　の割合(47%)が多く、全体として増加傾向。

2.リサイクルと生分解性プラスチックを導入し　　た場合、2010年で1.6%の削減効果となった。

3.生分解プラスチック導入による削減量は多い

と言えないが埋立て量を減らせるメリットもある。

カーナビとDVD

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007

純正比率

市販比率

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

出荷

台数

(千台

)

0

500

1000

1500

2000

2500

廃棄

台数

(千台

)

純正市場(出荷台数)

市販市場(出荷台数)

純正(廃棄台数)

市販(廃棄台数)

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

台数

(千台

)

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

新規

廃棄台数

出荷台数

純正:新車に備え付けられている市販:車を購入後に付ける

図.カーナビ市場の純正･市販割合

図.DVD市場

推計した出荷台数や廃棄台数は電子情報技術産業協会(JEITA)や廃棄物研究財団の推計

値とほぼ同値．

図.カーナビ市場

７．CO2排出量

0

1000

2000

3000

4000

5000

CO

2排

出量

(10

3t-

CO

2)

1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

携帯電話 テレビ カメラ PC カーナビ DVDプレーヤ

携帯電話 :12%テレビ :35%カメラ :2%

PC :40%　　 カーナビ　:0.03%DVDプレーヤ :10%

テレビの30~50%PCの35%

0

4000

8000

12000

16000

CO

2排

出量

(10

3t-

CO

2)

1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

携帯電話 テレビ カメラ PC カーナビ DVDプレーヤ

製造段階におけるCO2排出量製造段階におけるCO2排出量 年間総CO2排出量年間総CO2排出量

テレビが全体の60%を占めている

図15.製造段階における各機器の年間総CO2排出量 図16.各機器の年間総CO2排出量

８．エネルギー消費量(対象製品積み上げ結果)

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal

)

1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

携帯電話 テレビ カメラ PC カーナビ DVDプレーヤ

0

15000

30000

45000

60000

75000

90000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal)

1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011

携帯電話 テレビ カメラ PC カーナビ DVDプレーヤ

図.製造段階におけるエネルギー消費量 図.全段階のエネルギー消費量

９．今後の可能性

電子新聞，電子書籍，広告としての利用の可能性

コストや利便性だけでなく，紙の削減にもつながる

0

200

400

600

800

1000

1200

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal

)

2007 2008 2009 2010 2011 2012

現状 5% 15% 30%

50~300Tcaｌ近くのエネルギー削減

51000

53000

55000

57000

エネ

ルギ

ー消

費量

(Tcal

)

2007 2008 2009 2010 2011 2012

現状 新ディスプレイ導入

導入して5年後には2500Tcaｌ近くのエネルギー削減

図18.テレビ市場における新ディスプレイの導入効果の試算

0

10

20

30

40

50

60

70

80

紙の

削減

量(千

トン

)

2007 2009 2011 2013 2015 2017 2019

PC FAX 携帯電話

携帯電話中古市場携帯電話中古市場 新ディスプレイ導入新ディスプレイ導入

図17.携帯電話の中古市場による影響

電子ペーパー導入電子ペーパー導入

図19.電子ペーパーの導入効果の試算

１０．結論

IT機器の急速な普及

今後のエネルギー消費量は全体的に増加が予想される

2005年→2012年(倍率)携帯電話 ストレート→折り畳み 製造段階の負荷増大 119%

テレビ CRT→液晶，PDP 使用段階の負荷削減 135%製造段階の負荷増大使用段階の負荷削減

PC CRT→TFT 使用段階の負荷削減 105%DVDプレーヤ 再生機→録再機 製造段階の負荷増大 139%

カーナビ 市販→純正 166%

135%カメラ 銀塩→デジタル

製品設計に対する取り組み

携帯電話：SIMカード，USIMカードの導入促進テレビ：新ディスプレイの開発(バックライト型→自己発光デバイス)

使用段階における負荷軽減のための技術開発が非常に重要今後より一層中古市場やリサイクルを意識した製品設計に対する取り組みが重要

使用段階における負荷軽減のための技術開発が非常に重要今後より一層中古市場やリサイクルを意識した製品設計に対する取り組みが重要

情報サービスによるエネルギー･環境負荷影響評価の試み

IT利用が地球環境に与える影響についての先行研究

主にハード（機器）サイドからの影響評価

「2010年度に情報通信システム関連の電力消費が全電力消費の1/3を占める(超伝導研、田中氏)」との予測もある。先

行研究

コンテンツサイドの市場拡大との相互関係からの評価は行っていない

メディアのデジタル化についての先行研究メディア別の発信・消費情報量の推計によって、各メディア別の情報量分析を試み、サーバ負荷に関する影響評価を行う

各メディアの具体的な将来予測に基づいてはいない

コンテンツ（ソフト）サイドから、各メディアの具体的な将来予測を行うとともに、

メディア媒体が置き換わるときの影響評価を行う。（本研究）

評価のフロー

影響評価（環境影響）

電子配信されると予測された量が従来の小売システムのまま製造されると仮定した場合のCO2排出量を推計

従来ケース

従来通りの小売と電子化でのそれぞれで排出されるCO2排出量を推計

従来＋電子配信ケース

比較

CDと新聞ケースについて評価

必要なサーバ台数推計

サーバ消費電力推計

メディアの電子化将来予測

メディア情報量推計

ＣＯ２排出量推計（省略）

情報サービス需要予測方法

予測方法・定義対象メディア

文献値書籍

米国と日本とのCD販売市場規模を考慮し、米国版iTMS利用動向を日本に当てはめることで2年後の予

測

それ以降は回帰分析

音楽

2010年に全体の10%が紙面配信を利用新聞

利用者数：2010年度にネット利用者の15%と予測

利用時間：ラジオ利用時間と同様とする

ポッドキャスト

利用者数：FTTH利用者の２割と予測

利用時間：米国報告書利用実態[9]引用

VOD総務省調査結果(2007年度までの予測)を回帰分析ブログ

メディア接触時間

２２２４雑誌

３９２３インターネット

３４３４新聞

３１２３１１合計

３８４２ラジオ

１７９１８８テレビ

２００５年２００１年メディア接触時間（分）

２２２４雑誌

３９２３インターネット

３４３４新聞

３１２３１１合計

３８４２ラジオ

１７９１８８テレビ

２００５年２００１年メディア接触時間（分）

２４時間の限りの中でそれぞれのメディアは、時間の奪い合いをしていくことが予想される。

登場したばかりのメディアの利用実態の予測に利用できる。

将来予測例（書籍）

現状：地図や辞書など一部を除き、電子化は進んでいない。

2003年度のダウンロード数は年間120万冊である（参考文献[3]参照）。

予測方法：電子出版ビジネス動向2002を引用し、業界最大手パピレスのダウンロード伸び率である年間40%の伸びで成長をするものとした。

電子書籍ダウンロード数予測

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

万冊

将来予測例（音楽配信）

現状：iTMSの登場により、急速に普及が始まっている。

予測方法：CD市場規模を考慮した上で、米国版iTMSダウンロード推移を日本に当てはめ今後2,3年の予測をし、それ以降は時間で回帰分析をする。

音楽配信予測

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

曲数

（万

曲）

回帰分析

6

1000006

2000006

3000006

4000006

5000006

6000006

7000006

2 52 102 152 202

1

0

0

理論値

0.908797

Ｒ’　＝　

0.825912

Ｒ２’＝　

0.913258

Ｒ　　＝　

0.834041

Ｒ２　＝精度

6453333

ｋ＝　

0.188132

ｂ＝　

34.72941

ａ＝式の係

数

ﾛｼﾞｽﾃｨｯｸ

関数式名

[式の係数と精度]

経済学的アプローチでのＷｉｎｎｙとCD売り上げの関連性の調査

モバイル社会研究所の2004年度研究調査プロジェクトとして実施

ダウンロード数からCD売り上げ枚数を求める式を「操作変数法」を採用して設定。

「この数式の中でダウンロード数に掛かる係数が負になれば、CDの売り上げが下がると主張できる」

調査の結果、ダウンロード数の係数は「正」で「ダウンロードが増えたからといってCDの売り上げが下がるとは言えない。Winnyのファイル交換が、CD売り上げの減少と言うことはできない」と結論付けた。

将来予測例（ブログ）

現状：ライトユーザを中心に爆発的に普及している。⇒ただしデータが存在しない。

予測方法：総務省調査結果（2007年まで）を直線で伸ばしたものとロジスティック回帰分

析したものとの平均をとる。

回帰分析

-681

-181

319

819

1319

1819

1 6 11 16

Ｘデータ

Ｙデータ

Ｙデータ

理論値

下限値

上限値

ブログ開設数予測

0

200

400

600

800

1000

1200

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

開設

数（万

件）

楽観シナリオ

悲観シナリオ

中間シナリオ

0.995468

Ｒ’　＝　

0.990957

3Ｒ２’＝　

0.997781

Ｒ　　＝　

0.99557Ｒ２　＝精度

443.7099

ｋ＝　

0.997736

ｂ＝　

9.583837

ａ＝式の係

数

ﾛｼﾞｽﾃｨｯｸ

関数式名

[式の係数と精度]

将来予測例（新聞）

現状：現状で紙面配信を行っているのは大手では産経新聞のみである。

実績値・理論値グラフ

48232000

49232000

50232000

51232000

52232000

53232000

54232000

55232000

1 4 7

10

13

16

19

22

25

28

31

実績値

実績値

理論値

上限値

下限値

予測方法：2010年度の紙面配信利用者が既存紙面利用者の１割と仮定し、それ

までの普及は、他のメディアの普及推移の平均とする。

2015年度までの新聞紙面発行部数は、15歳以上

人口とインターネット普及世帯数で重回帰した。

新聞紙面配信利用者数予測

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

利用

者（万

人）

1.116103ＤＷ　＝ダーヴィンワトソン比

0.973791Ｒ’　＝自由度修正ずみ重相関係数

0.976738Ｒ　　＝重相関係数

0.948269Ｒ２’＝自由度修正ずみ決定係数

0.954017Ｒ２　＝決定係数

[精度]

将来予測例（ポッドキャスト）

インターネット利用人口

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

万人

回帰結果

実データ

0.979074

Ｒ’　＝　

0.958586

Ｒ２’＝　

0.982118

Ｒ　　＝　

0.964556

Ｒ２　＝精度

1E+08ｋ＝　

8.46E-08

ｂ＝　

9.608409

ａ＝式の係

数

ﾛｼﾞｽﾃｨｯｸ関数式

名

[式の係数と精度]

現状：一部ユーザを中心に急速に普及が始まっている。利用者数は、2010年度にインターネット利用者の15%に達するものとし、それま

では線形的に普及するものとする。

利用時間はラジオ利用時間と同等であるとする。ポッドキャスト利用者数

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

利用

者（万

人）

ＣＤ売り上げ枚数の将来予測

ＣＤ販売曲数予測

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

百万

曲

[式の係数と精度]関数式名 ﾛｼﾞｽﾃｨｯｸ式の係数 ａ＝ 0.041705

ｂ＝ -5.9E-08ｋ＝ 3.07E+09

精度 決定係数 Ｒ２　＝ 0.980154重相関係数 Ｒ　　＝ 0.990027修正済み決定係数 Ｒ２’＝ 0.975327修正済み重相関係数Ｒ’　＝ 0.987587ﾀﾞｰｳﾞｨﾝﾜﾄｿﾝ比 ＤＷ　＝ 2.759668

実データは、2004年までである。

CD販売枚数は、インターネット利用人口で回帰分析を行った。現在のところCD販売と音

楽配信との相互関係はないとされているのだが、将来的には少なからず音楽配信との影響があると予想され、インターネット利用者との関係も少なくないと思われるからである。

将来予測例：VOD（Video on demand）

現状：高速インターネット設備が完備されている一部マンションなどでの使用に留まるVOD利用者は、高速インターネット(FTTH)利用者に限られる

利用者数：FTTH利用者の２割と予想 代替されると予想されるレンタルビデオの利用者が全人口の２割程度

VOD利用者予測

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

万人

年度ごとのFTTH新規加入者の２割をVOD新規利用者とし、

利用者を積み上げる。（下グラフは年間利用者推移）

また、利用者あたりの利用時間は米国報告書[9]データを利用し、一人あたり年間876分とする。

FTTH加入回線数

0

500

1000

1500

2000

2500

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

年

回線

数（万

）

矢野研究所予測

回帰結果

0.992468Ｒ’　＝　

0.984992Ｒ２’＝　

0.994429Ｒ　　＝　

0.988889Ｒ２　＝精度

25102061ｋ＝　

2.72E-06ｂ＝　

2.51E+58ａ＝式の係数

ﾛｼﾞｽﾃｨｯｸ関数式名

[式の係数と精度]

（株）矢野研究所推計結果を世帯数で回帰分析する

情報量推計

情報量推計（合計）

0

50

100

150

200

250

300

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

情報

量（Ｐ

Ｂ）

ＶＯＤ

新聞

ポッドキャスト

音楽

ブログ

書籍

基準とする情報量メディア

１曲=4.8MB音楽

投稿１回=0.03MBブログ

１分=30MBＶＯＤ

年間=2.7GB新聞

１分=1MBポッドキャスト

１冊=0.34MB書籍

情報量=利用数×基本情報量

推計方法 推計結果

情報量推計結果（積み上げ）

メディア別基本情報量

VOD

ポッドキャスト

・２００５年度の急激な情報量の増加はポッドキャストの普及の影響のためである。

・２００５年から２０15年度までに総情報量はおよそ８倍に増大する。

サーバ台数、電力消費（推計方法）

番組時間ユーザ受信回線容量

メディアの情報量β

or=

合１日のピーク人数の割接触人数α ×=

ストリーミングストリーミング以外

( )

アクセスできる人数：サーバ一台当たりの　　

ピーク時人数：各メディアにおける　　

サーバの台数＝

βα

βα 1Λ

メディアごとピーク時人数の割合

27.20%新聞

7.70%ポッドキャスト

13.20%ネット

26.40%ストリーミング

１日のピーク時人数の割合表現メディア

)2(Λ電力消費サーバ一台あたり年間サーバ台数

サーバ電力消費＝

×

341W/台×24（時間）×365（日）

サーバ台数、電力消費（推計結果）

サーバー台数

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

台数

新聞

ＶＯＤ

ポッド

音楽

ブログ

文書

サーバ台数推計結果

サーバー消費電力

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

電力

（Ｇ

Ｗh/年

）

新聞

ＶＯＤ

ポッドキャスト

音楽

ブログ

文書

サーバ消費電力推計結果

2005年から2015年までで・・・

必要なサーバ台数・・・2005年度　約2万台⇒2015年度　約60万台（約30倍）

サーバ電力消費量・・・2005年度　約60GWh/年⇒2015年度　約1800GWh/年（約30倍）

1999年度の国内供給全電力消費量の0.2%程度

影響評価音楽ＣＯ２排出量

48

50

52

54

56

58

60

62

64

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

万t-

CO

2

ＣＤ販売

ＣＤ＋電子配信

新聞CO2排出量

1080

1100

1120

1140

1160

1180

1200

1220

1240

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

年

万t-

CO

2

紙媒体出版

紙媒体＋電子配信

影響評価結果

削減量

削減量

0.02kg-CO20.59kg-CO2新聞一部

0.07kg-CO20.274kg-CO2音楽一曲

電子配信従来

単位あたりＣＯ２排出量は

この評価には従来の販売における廃棄段階を含んではおらず、廃棄段階を含めればさらにCO2排出量

は増える。

kg-ＣＯ2／Kｇ

2.94埋め立てごみ

kg-ＣＯ2／Kg2.44

一般廃棄物（燃えるごみ）

参考：1kgあたりゴミのCO2排出量

（出展：環境省環境活動プログラム）

新聞１部0.2kgであるので、単純計算で、0.59+0.49=1.08kg-CO2

どちらのケースも一部が電子配信に置き換わることでCO２排出量が削減されている。

結論

メディアのデジタル化によって情報流通量は、2005年から2015年までにおよそ８倍に増大し、その多くは、ポッドキャストとVODが占める。

情報流通量の推計

情報流通量の増大のため、必要なサーバ台数はおよそ30倍になり、現在の消費電力のサーバのままであれば、サーバ電力消費も30倍となる。しかし、ユーザ側の配慮や技術進歩でサーバ負荷を軽減できる可能性がある。

サーバ負荷

圧縮技術の進歩など情報流通量を減らすには？？

ピーク人数(α)を減らす 利用時間を分散させるなど、ユーザ側もしくは配信側の配慮サーバ負荷を

減らすには？？ ストアできる人数(β)を増やす

サーバあたり電力消費量を減らすサーバの性能など技術的な課題

結論

CD、新聞ともに、電子化し、販売することによって、従来の小売の場合に比べてCO2を削減できる。

環境影響評価

ユーザの２次利用（プリントアウトしての利用など）のケースまでは考慮していない

しかしながら、ポッドキャストやブログなど、個人による発信情報量が激増することにより、不必要な情報が大量にインターネット上に流れてしまい、必要な情報の検索などに影響を及ぼすかもしれない。

日本の役割

• 環境対策のコストは直接的かつ明らか。しかしその成果と便益は、しばしば広く薄く長期に亘るため、なかなか把握されにくい。

• 省エネルギー、環境対策の分野には日本が強さを持つ技術、ノウハウ、システムも多い。

• 世界が環境問題の重要性を認識するほど、日本の貢献の余地は大きくなり、ビジネスチャンスも生まれる。

• 高齢化･少子化社会への対応も、日本が先例となる。

• 世界にも、様々な環境対策技術があることにも留意。

補足資料

(例1）Keelingの上図を見て、「温暖化がCO2増加に先行しており気温が上昇すると海水からCO2が放出されるのである」という主張。論文やきちんとした書物には現れないが、Webページには時折見られる主張。

この図は温暖化のトレンドを除いたものであり、CO2濃度約360ppmのうち、1ppm未満の変化を示した残差にすぎない。Keelingは、エルニーニョによるとした。ただし、エルニーニョなど海水温度の上昇は、逆に海洋のCO2吸収を増やすことが分かっており、温度上昇と

海水からの放出は結びつかない。

(例2) CO2増加による赤外線吸収の増加が温暖化の原因として問題視されている。これに対し「下図からは、CO2による15μm付近での赤外線吸収はすでに飽和しており、これ以上CO2が増えても温暖化にはならない」との批判。

これは19世紀末にアレニウスのCO2による温暖化に対し、20世紀初頭に多くの学者が批判した理由であった。20世紀半ば(1956)になって気圧が低く低温な領域ではまだ赤外線吸収は飽和しないことが確かめられ、対流圏上層でCO2濃度が増加すれば温暖化はな

お進行することが認められている。現在の気候モデルは、このようなメカニズムは当然含んでいる。