平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし...

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資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり 方に関する調査)(バイオエタノール関連) 報告書 2017 3 31 環境・エネルギー事業本部

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資源エネルギー庁 御中

平成28年度石油産業体制等調査研究

(バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

方に関する調査)(バイオエタノール関連)

報告書

2017年 3月 31日

環境・エネルギー事業本部

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目次

1. 調査の概要 .......................................................................................................................... 1

1.1 目的 ............................................................................................................................. 1

1.2 調査項目 ...................................................................................................................... 1

1.3 現地調査 ...................................................................................................................... 2

1.4 委員会の設置・運営 .................................................................................................... 3

1.4.1 バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会(検討委員会) .................................. 4

1.4.2 ライフサイクル評価ワーキンググループ(LCA-WG) .................................................. 6

2. 諸外国のバイオ燃料政策の最新動向及び日本における現状比較 ...................................... 8

2.1 米国 ........................................................................................................................... 10

2.1.1 バイオ燃料政策及び導入状況 ................................................................................... 10

2.1.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況 ........................................................................ 13

2.1.3 バイオ燃料の GHG 排出量の評価状況 ..................................................................... 15

2.2 EU .............................................................................................................................. 19

2.2.1 バイオ燃料政策 ......................................................................................................... 19

2.2.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況 ........................................................................ 26

2.2.3 バイオ燃料の GHG 排出量の評価状況 ..................................................................... 28

2.3 ブラジル .................................................................................................................... 30

2.3.1 バイオ燃料政策とバイオ燃料の導入状況 ................................................................. 30

2.3.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況 ........................................................................ 38

2.3.3 持続可能性 ................................................................................................................ 39

2.4 韓国 ........................................................................................................................... 43

2.4.1 バイオ燃料政策 ......................................................................................................... 43

2.4.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況 ........................................................................ 44

2.5 各国のバイオ燃料の調達状況及び供給可能性 .......................................................... 46

2.5.1 各国の調達状況 ......................................................................................................... 46

2.5.2 各国の供給可能性 ..................................................................................................... 50

2.6 バイオ燃料以外の輸送用燃料を使用する自動車の導入状況 .................................... 55

2.6.1 燃料電池自動車(FCV) .......................................................................................... 55

2.6.2 電気自動車(EV)、プラグインハイブリッド(PHV)及びハイブリッド車(HEV)

................................................................................................................................. 57

2.6.3 天然ガス自動車(NGV) .......................................................................................... 61

2.6.4 バイオ燃料へ与える影響について ............................................................................ 63

3. バイオ燃料に係る諸外国の企業動向................................................................................ 64

3.1 調査方法 .................................................................................................................... 64

3.1.1 調査対象企業の選定 .................................................................................................. 64

3.1.2 各社の動向調査 ......................................................................................................... 65

3.2 次世代のバイオ燃料の開発動向と事業化に向けた課題 ........................................... 65

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3.2.1 バイオエタノール ..................................................................................................... 66

3.2.2 炭化水素燃料 ............................................................................................................. 68

4. 2018 年度以降の判断基準のあり方.................................................................................. 71

4.1 検討の論点 ................................................................................................................ 71

4.2 バイオ燃料導入方針 .................................................................................................. 74

4.2.1 気候変動対策におけるバイオ燃料の位置付け .......................................................... 74

4.2.2 エネルギー供給構造高度化法におけるバイオ燃料の位置付け ................................ 75

4.2.3 バイオ燃料導入方針のあり方 ................................................................................... 75

4.3 目標の設定方法 ......................................................................................................... 76

4.3.1 目標水準 .................................................................................................................... 76

4.3.2 導入対象 .................................................................................................................... 76

4.4 安定供給の確保 ......................................................................................................... 77

4.5 持続可能性基準 ......................................................................................................... 78

4.5.1 GHG 排出量 .............................................................................................................. 78

4.5.2 生物多様性・食料競合等 ........................................................................................ 102

4.6 次世代バイオ燃料の導入 ......................................................................................... 105

4.6.1 EU における次世代バイオ燃料導入促進策 ............................................................. 105

4.6.2 米国における次世代バイオ燃料導入促進策 ........................................................... 108

4.7 その他の論点 ............................................................................................................ 111

4.7.1 実績情報の公開 ........................................................................................................ 111

4.8 2018 年度以降の判断基準のあり方 まとめ ........................................................... 115

4.9 参考資料 ................................................................................................................... 117

4.9.1 化石燃料の GHG 排出量(基準値)の計算 ............................................................ 117

4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(土地利用変化以外) ............. 119

4.9.3 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(直接土地利用変化) ............. 129

4.9.4 バイオ燃料の GHG 削減水準の検討 ....................................................................... 145

4.9.5 バイオ燃料の持続可能性に関する海外の検討状況 ................................................. 149

4.9.6 次世代バイオ燃料の参考値設定のスケジュール・手順 ......................................... 159

4.9.7 事業者による GHG 排出量の独自算定の例 ............................................................ 165

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図目次

図 1-1 検討委員会の構成 ....................................................................................................... 4

図 2-1 米国における FFV 登録台数の将来予測 ................................................................ 12

図 2-2 米国における E85 給油所数推移 ............................................................................. 13

図 2-3 ガソリン(左)、EPA(2010)2022 年トウモロコシ由来エタノール GHG 排出量(中

央)、USDA レポートでのトウモロコシ由来エタノール GHG 排出量算定結果(右)

............................................................................................................................................ 16

図 2-4 エタノール生産量の推移 ......................................................................................... 33

図 2-5 ブラジルと米国の輸出入関係 ................................................................................. 35

図 2-6 バイオエタノール生産量、消費量、輸出量の推移 .............................................. 36

図 2-7 アグロ=エコロジー・ゾーニング(ZAE)の区分 .............................................. 40

図 2-8 ブラジルのサトウキビ面積及び収穫量の推移...................................................... 41

図 2-9 サンパウロ州におけるサトウキビの収穫面積と焼畑収穫率/機械収穫率の推

移 ........................................................................................................................................ 42

図 2-10 エタノール消費に占める国産のシェア(自給率) ............................................ 46

図 2-11 開発輸入のイメージ ............................................................................................... 48

図 2-12 バイオエタノールの供給の将来見通し ............................................................... 50

図 2-13 バイオエタノールの需要将来見通し(輸出等も含む) .................................... 51

図 2-14 ブラジルからのバイオエタノール輸出の将来見通し ........................................ 51

図 2-15 ブラジルからの輸出見通しの変遷 ....................................................................... 52

図 2-16 直近のブラジルにおけるバイオエタノール工場の新設・廃止状況 ................ 52

図 2-17 サトウキビ農地面積の将来見通し ....................................................................... 53

図 2-18 米国のエタノール需要と国内生産能力 ............................................................... 54

図 2-19 米国のエタノール輸出見通し ............................................................................... 54

図 2-20 燃料用エタノールの主要な国際フロー ............................................................... 55

図 2-21 EU における 2015 年及び 2016 年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV)

............................................................................................................................................ 58

図 2-22 世界の天然ガス自動車保有台数 ........................................................................... 62

図 3-1 次世代バイオ燃料開発の概況(製造プロセスと課題を表示) .......................... 70

図 4-1 判断基準の今後の方向性(案) ............................................................................. 77

図 4-2 米国産トウモロコシ由来エタノールと併産物の製造工程 .................................. 81

図 4-3 副産物の扱いのあり方 ............................................................................................. 83

図 4-4 間接土地利用変化のうち、事業者が把握し得る バイオ燃料原料栽培地近隣で

の土地利用変化のパターン ............................................................................................. 87

図 4-5 EU における次世代バイオ燃料導入施策(イメージ) ..................................... 105

図 4-6 米国における第 1 世代・セルロース系バイオエタノールに対する支援水準 110

図 4-7 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの製造工程 ............................................ 119

図 4-8 ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プロセスのエネルギーフロー .... 120

図 4-9 米国産トウモロコシ由来エタノールの製造工程................................................ 121

図 4-10 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 1) ........................................... 131

図 4-11 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 2) ........................................... 132

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図 4-12 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 3) ........................................... 133

図 4-13 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 6) ........................................... 136

図 4-14 サンパウロ州における焼畑収穫率の推移 ......................................................... 137

図 4-15 系統電力のライフサイクルでの GHG 排出量の違いによる必要削減率の変化

.......................................................................................................................................... 146

図 4-16 世界の穀物価格、全てのコモディティーの価格、バイオ燃料生産量 .......... 151

図 4-17 トウモロコシ生産量と窒素肥料使用量 ............................................................. 153

図 4-18 トウモロコシ生産量とメキシコ湾への窒素流出量 .......................................... 153

図 4-19 トウモロコシ栽培面積及びトウモロコシ生産量.............................................. 154

図 4-20 参考値設定の手順 ................................................................................................. 160

図 4-21 参考値設定に向けたスケジュール ..................................................................... 161

図 4-22 セルロース系エタノールの GHG 排出量評価 (カリフォルニア州制度におけ

る事業者毎値の平均) ................................................................................................... 164

図 4-23 バイオジェット燃料の GHG 排出量評価 ........................................................... 164

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表目次

表 1-1 米国現地調査訪問先(米国産トウモロコシ由来バイオエタノール関連) ........ 2

表 1-2 バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会のスケジュール ............................ 4

表 2-1 諸外国における自動車用バイオ燃料の導入、開発動向の概要 ............................ 9

表 2-2 RFS2 におけるバイオ燃料の導入目標(単位:億ガロン)................................ 10

表 2-3 RFS2 におけるセルロース系バイオ燃料の RIN 発行量 ....................................... 11

表 2-4 米国における藻類由来バイオ燃料の技術開発の取り組み状況 .......................... 14

表 2-5 米国における次世代バイオ燃料プラントの稼働状況(2017 年 2 月現在) ..... 15

表 2-6 EPA と USDA レポートの排出量算定前提の比較(単位:gCO2eq/MMBtu) ..... 17

表 2-7 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(総論) ...... 20

表 2-8 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(GHG 排出量

算定方法) ........................................................................................................................ 21

表 2-9 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較 ...................... 23

表 2-10 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較 .................... 24

表 2-11 欧州各国のバイオ燃料消費量(単位:石油換算トン) .................................... 25

表 2-12 EU における次世代バイオ燃料製造プラント ..................................................... 26

表 2-13 欧州で認定されている自主的な持続可能性基準................................................ 28

表 2-14 欧州で認定されている持続可能性基準(国家基準) ........................................ 29

表 2-15 各種車両に対する税率(単位:%) .................................................................... 31

表 2-16 従来型バイオエタノールの生産、供給、需要(燃料利用とその他)(百万 L)

............................................................................................................................................ 32

表 2-17 ブラジルのエタノール輸出入 ............................................................................... 34

表 2-18 ブラジルにおけるバイオディーゼルの生産量・使用量(百万 L) ................ 37

表 2-19 ブラジルのバイオディーゼル輸出実績 ............................................................... 38

表 2-20 セルロース系エタノール生産の現状 ................................................................... 39

表 2-21 韓国 RFS の概要 ...................................................................................................... 43

表 2-22 バイオ燃料の導入目標及び導入実績 ................................................................... 47

表 2-23 コスト削減とエネルギーセキュリティ向上に資する輸入形態の例 ................ 48

表 2-24 欧州各国のバイオ燃料輸入政策の例 ................................................................... 49

表 2-25 日本における支援措置一覧 ................................................................................... 56

表 2-26 次世代型自動車の国内保有台数 ........................................................................... 57

表 2-27 EU 各国における 2016 年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV) ............ 59

表 2-28 ブラジルにおける HEV、EV 販売車種 ................................................................ 60

表 2-29 ブラジルにおける車両登録数の推移 ................................................................... 61

表 2-30 国内の天然ガス自動車保有台数 ........................................................................... 62

表 3-1 次世代バイオ燃料開発の概況 ................................................................................. 65

表 4-1 検討の論点 ................................................................................................................. 72

表 4-2 各燃料種の判断基準上の位置付け ......................................................................... 78

表 4-3 諸外国の制度における副産物の扱い ..................................................................... 82

表 4-4 共通工程における GHG 排出量の按分法の比較 ................................................... 84

表 4-5 「エタノール独自工程」と「副産物独自工程」の分配 ...................................... 85

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表 4-6 GHG 排出量算定式 .................................................................................................... 85

表 4-7 米国における間接土地利用変化の評価の変化...................................................... 86

表 4-8 事業者による間接土地利用変化の国への報告事項と確認方法(案) .............. 88

表 4-9 ブラジル産エタノール製造プラントの エネルギー消費に起因する GHG 排出

量の分解 ............................................................................................................................ 91

表 4-10 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータ ................ 91

表 4-11 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ] ........ 92

表 4-12 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの エネルギー消費に起因

する GHG 排出量の分解(暫定値) .............................................................................. 93

表 4-13 米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ .................... 93

表 4-14 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ](暫定値)

............................................................................................................................................ 94

表 4-15 ブラジル産サトウキビ栽培の 土地利用変化における GHG 排出量(按分後)

(g-CO2eq/MJ) ...................................................................................................................... 95

表 4-16 米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化における GHG 排出量 (g-CO2eq/MJ)

............................................................................................................................................ 96

表 4-17 参考値を示す対象の燃料の評価対象(候補).................................................... 99

表 4-18 独自算定における政府・事業者・第三者機関の役割 ...................................... 100

表 4-19 独自算定におけるデータの種類・根拠資料 ..................................................... 101

表 4-20 EU 指令で規定された次世代バイオ燃料 ........................................................... 106

表 4-21 SET Plan における次世代バイオ燃料の 2020 年コスト目安 ............................ 107

表 4-22 バイオ燃料に対する免税措置 ............................................................................. 107

表 4-23 米国におけるバイオ燃料の導入目標量 ............................................................. 108

表 4-24 米国における次世代バイオ燃料に対する税制優遇策 ...................................... 109

表 4-25 米国 RFS における情報公開の例 ........................................................................ 112

表 4-26 英国 RTFO における情報公開状況 ..................................................................... 113

表 4-27 英国 RTFO における事業者別情報公開の例...................................................... 113

表 4-28 2018 年度以降の判断基準のあり方 .................................................................... 115

表 4-29 ガソリンの GHG 排出量試算値 [gCO2/MJ] ....................................................... 118

表 4-30 軽油・ジェット燃料の GHG 排出量試算値 [gCO2/MJ] ................................... 118

表 4-31 ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プラントの エネルギー消費起源

GHG 排出量の分解 ......................................................................................................... 120

表 4-32 米国・ミネソタ州におけるエタノール・副産物製造(2015 年) ................. 121

表 4-33 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの GHG 排出量の分解 ... 122

表 4-34 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの GHG 排出量の分解 ... 122

表 4-35 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータ .............. 123

表 4-36 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの価格按分に関するデータ .............. 123

表 4-37 米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ .................. 124

表 4-38 米国産トウモロコシ由来エタノールの重量按分に関するデータ .................. 124

表 4-39 米国産トウモロコシ由来エタノールの価格按分に関するデータ .................. 124

表 4-40 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ] ...... 125

表 4-41 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ] .......... 126

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表 4-42 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量の既定値設定のための

バックデータ一覧 ........................................................................................................... 127

表 4-43 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量の既定値設定のための バ

ックデータ一覧............................................................................................................... 128

表 4-44 計算に用いる単位換算のための係数 ................................................................. 128

表 4-45 SienceDirect における検索の結果抽出された文献及びその概要 .................... 130

表 4-46 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 4) ........................................... 134

表 4-47 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 5) ........................................... 135

表 4-48 ブラジル産サトウキビ栽培可能地とサトウキビ栽培の前提条件 .................. 138

表 4-49 ブラジル産サトウキビ栽培の 土地利用変化における GHG 排出量 (gCO2/MJ)

.......................................................................................................................................... 140

表 4-50 輪作からトウモロコシ連作に移行した際の土壌炭素ストックの変化 .......... 141

表 4-51 米国産トウモロコシ栽培可能地とトウモロコシ栽培の前提条件 .................. 142

表 4-52 米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化における GHG 排出量 (gCO2/MJ)144

表 4-53 自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の文献値 .............................. 147

表 4-54 自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の換算値 .............................. 147

表 4-55 トウモロコシ生産量と肥料使用量 ..................................................................... 152

表 4-56 西コーンベルト地帯における土地利用変化(2006~2011 年) ..................... 154

表 4-57 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(環境) .......................... 156

表 4-58 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(社会) .......................... 157

表 4-59 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(経済) .......................... 158

表 4-60 次世代バイオ燃料開発の概況(再掲) ............................................................. 162

表 4-61 セルロース系エタノールの LCA 評価(欧州制度における既定値) ............ 163

表 4-62 高効率かつ CO2 回収を行っているプラントで生産された 米国産トウモロコ

シ由来エタノールを輸入する場合の算定方法 ........................................................... 165

表 4-63 欧州産小麦由来エタノールの場合の算定方法.................................................. 167

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1. 調査の概要

1.1 目的

バイオ燃料の導入については、京都議定書等を契機とし、地球温暖化対策、エネルギー

対策の観点から取り組みが進められてきた。また、現行のエネルギー基本計画(平成 26 年

4 月閣議決定)においても、バイオ燃料は温室効果ガスを実質排出しない再生可能エネルギ

ーの 1 つとして位置付けられ、「国際的な動向や次世代バイオ燃料の技術開発の動向を踏ま

えつつ、導入を継続する」こととされている。

これまで、我が国では、平成 15 年に「揮発油等の品質の確保等に関する法律(昭和 51

年法律第 88 号)」を改正し、ガソリンとバイオエタノールとの混合に係る制度整備を行っ

た。また、揮発油税の免税制度の措置や、「エネルギー供給事業者による非化石エネルギー

源の利用及び化石エネルギー原料の有効な利用の促進に関する法律(平成 21 年法律第 72

号。以下「エネルギー供給構造高度化法」という。)」に基づく「非化石エネルギー源の利

用に関する石油精製業者の判断の基準(平成 22 年経済産業省告示第 242 号。以下「判断基

準」という。)」において、石油精製業者に対するバイオ燃料の導入目標を設定した。なお、

この目標設定にあたり、温室効果ガス(GHG)削減効果等の持続可能性基準を設け、基準

に適合したバイオ燃料のみをカウントすることとした。

一方、世界に目を転じると、欧米におけるバイオ燃料の導入施策においては、食料競合

を招く可能性がある第 1 世代バイオ燃料の導入を制限し、セルロースや藻類等を原料とす

る次世代バイオ燃料の導入や開発を促進する傾向が見られる。我が国は、現在導入してい

るバイオ燃料のほとんどをブラジル産のサトウキビを原料とした第 1 世代バイオエタノー

ルの輸入に頼っているが、同時に次世代バイオ燃料の研究も進められており、欧米同様、

次世代バイオ燃料の重要性が今後ますます高まっていく可能性がある。

さらに、バイオジェット燃料の導入について、ICAO(国際民間航空機関)や IATA(国際

航空運送協会)が CO2 削減目標やバイオジェット燃料等の導入見通しを示すとともに、各

国の航空会社がバイオジェット燃料を混合して、テストフライトや商用フライトを実施し

ている。また、米国では、短中期的な軍用のバイオジェット燃料の導入目標を掲げ、導入

促進に努めている。

このような状況を踏まえ、本事業では各国におけるバイオ燃料を中心とした燃料政策の

最新動向を把握・分析し、関係事業者や有識者と共有・議論することを通じて、我が国の

バイオ燃料を中心とした燃料政策のあり方を検討することを目的とする。

1.2 調査項目

本報告書では、本調査で行った調査項目のうち、バイオエタノールに関する調査結果を

示す。

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1)諸外国のバイオ燃料政策の最新動向及び日本における現状比較

公表資料等から諸外国のバイオ燃料政策や導入動向について情報を収集した。対象国は、

バイオ燃料生産の先進国や我が国と同様の立場の国として、ブラジル、米国、欧州(EU 及

び英国・ドイツ)、韓国とした。なお、州単位で独自の取り組みがなされているカリフォル

ニア州の取り組みについても調査した。また、昨今、バイオ燃料は自動車(バイオエタノ

ール)だけでなく航空機(バイオジェット燃料)等でも導入されていることから、関連す

るこれらの輸送用燃料の施策動向についても併せて調査した。

2)バイオ燃料に係る諸外国の企業動向

次世代バイオ燃料を中心として、諸外国における主なバイオ燃料製造企業の事業の現状

や研究開発動向等を調査した。なお研究開発動向に関しては、原料の調達(生産)から燃

料の生産までの一連のプロセス全体を俯瞰し、研究開発要素や今後の課題について調査し

た。

3)2018 年度以降の判断基準のあり方の検討

以上の分析等を踏まえ、2018年度以降のエネルギー供給構造高度化法の判断基準につい

て、有識者検討会を開催し、委員の意見を踏まえ検討・整理を行った。

1.3 現地調査

次期判断基準における、バイオエタノールのライフサイクルでの GHG 排出量に関する既

定値の設定について検討するため、米国産トウモロコシ由来バイオエタノールの製造状況

の実態に関し、米国への現地調査を実施した。以下に調査概要を示す。

(1) 現地調査訪問先

現地調査の訪問先を下表に示す。

表 1-1 米国現地調査訪問先(米国産トウモロコシ由来バイオエタノール関連)

日程 訪問先

2017 年 2 月 8 日(水) Badger Ethanol Plant(WI)

2017 年 2 月 9 日(木) Adkins Energy(IL)

Illinois Corn Marketing Board、トウモロコシ農場

2017 年 2 月 10 日(金) Marquis(IL)

University of Illinois-Chicago (Dr. Steffen Mueller)

注)WI:ウィスコンシン州、IL:イリノイ州

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3

(2) 主な調査結果

1)バイオエタノールのライフサイクルでの GHG 排出量評価を行う際の副産物の扱い

米国産トウモロコシ由来バイオエタノールの副産物(DGS、粗トウモロコシ油、バイオ

ディーゼル、CO2)は、畜産・食品市場等における商品価値が高く、また一連の製造工程の

うち、これらの副産物の製造工程におけるエネルギー消費量も大きいことが分かった。こ

のため、GHG 排出量評価にあたっては、バイオエタノール製造工場におけるバイオエタノ

ールの副産物の GHG 排出量も考慮することが適当であると考えられる。また、バイオエタ

ノールと副産物の GHG 排出量の配分方法を検討するにあたり、各工程におけるエネルギー

投入・消費の状況についても調査した。その結果、工程間をまたいだ廃熱利用の事例が確

認されたことから、エネルギー収支を工程ごとに明確に試算するためには、相当詳細なデ

ータが必要となることも明らかとなった。また、今回訪問したバイオエタノール製造工場

の中には、副産物である CO2 を回収し、食品会社に販売している工場もあった。このよう

な取り組みを行っている工場は、現時点では全米のバイオエタノール製造工場の 1/4 程度

(全 203 工場中、48 工場)であるが、今後、このような取り組みが増加することも予想さ

れ、GHG 排出量評価に際しても考慮可能とするオプションが必要となる可能性がある。

2)自主的な持続可能性基準の認証取得の取り組み

ISCC のような自主的な持続可能性基準の認証を取得しているバイオエタノール製造工場

は、トウモロコシ農場からバイオエタノールの出荷に至るまでのトレーサビリティが確保

され、かつ第三者の確認を経たエネルギー・GHG 関連データが整理されており、認証を取

得していない工場と比較して、取り組みが一歩進んだ印象があった。なお、米国で ISCC を

取得したバイオエタノール工場は、2016 年時点で 23 工場存在する。

3)トウモロコシ農家における栽培の効率化への取り組み

トウモロコシ農家が栽培の効率化に取り組んだ結果、単収の顕著な増加によって GHG 排

出量が低下していることが明らかになった。耕起しない保全型農法(conservation tillage)や、

窒素投入量を減らす適切な施肥(precision management)といった環境配慮型の農法が、政

府や業界・環境団体等の推進もあり、広まっていると言える。

1.4 委員会の設置・運営

2018 年度以降のバイオ燃料の導入のあり方及びエネルギー供給構造高度化法の判断基準

を検討するため、「バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会」を設置し、開催した。本

検討委員会では、主に自動車用燃料を対象として議論を行った。

また、検討委員会の下に GHG 排出量評価について集中的に検討するライフサイクル評価

ワーキンググループ(LCA-WG)を設置し、開催した。LCA-WG は検討委員会委員のうち、

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4

LCA の専門家で構成した。

図 1-1 検討委員会の構成

検討委員会は全 4 回、LCA-WG は全 2 回開催した。

表 1-2 バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会のスケジュール

検討委員会 LCA-WG

10 月 第 1 回(10/17) -

11 月 第 1 回(11/8)

第 2 回(11/25)

12 月 - 第 2 回(12/26)

1 月 第 3 回(1/30) -

2 月 第 4 回(2/27) -

1.4.1 バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会(検討委員会)

検討委員会は以下の委員構成で開催した。第 2 回~第 4 回については、アメリカ穀物協

会がオブザーバとして参加した。

各回の開催記録を以下に示す。

<委員構成(敬称略)>

【座 長】

横山 伸也 公立鳥取環境大学 環境学部 環境学科 教授

【有識者メンバー(50 音順)】

玄地 裕 国立研究開発法人産業技術総合研究所 安全科学研究部門総括研究主幹

坂本 浩一 JX エネルギー株式会社 総合企画部 企画・渉外室 企画・渉外

グループマネージャー

白戸 康人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 農業環境変動研究

検討委員会

LCA-WG

バイオ燃料の導入のあり方全般及び判断

基準について検討

持続可能性基準のうち、GHG 排出量評価

について検討

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センター 気候変動対応研究領域 土壌炭素窒素モデリングユニット長

泊 みゆき 特定非営利活動法人バイオマス産業社会ネットワーク 理事長

濱田 剛 三菱商事株式会社 汎用化学品第二本部 無機原料部長

本城 薫 日伯エタノール株式会社 研究担当部長

本藤 祐樹 横浜国立大学 大学院環境情報研究院 教授

松本 真太郎 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構

新エネルギー部長

宮久 秀一 バイオマス燃料供給有限責任事業組合 事務局長

(1) 第 1 回 検討委員会

<開催日時>

平成 28 年 10 月 17 日(月) 15:00~17:00

<議事>

(1) 委員会の趣旨及び検討の進め方について

(2) 現行の判断基準について

(3) 諸外国のバイオ燃料の調達方法及びバイオ燃料の供給可能性について

(4) 検討の論点について

(5) その他

(2) 第 2 回 検討委員会

<開催日時>

平成 28 年 11 月 25 日(金) 10:00~12:00

<議事>

(1) これまでの検討状況の整理

① 第 1 回検討委員会の指摘事項と対応方針

② 第 1 回 LCA-WG 報告

③ これまでの論点の整理

(2) 主要なバイオ燃料の導入可能性

① ブラジル産サトウキビ由来エタノール

② 米国産トウモロコシ由来エタノール

③ 次世代バイオ燃料

④ 諸外国の企業動向

(3) その他

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(3) 第 3 回 検討委員会

<開催日時>

平成 29 年 1 月 30 日(月) 15:00~17:00

<議事>

(1) 検討の方向性について

(2) 持続可能性基準について

(3) その他

(4) 第 4 回 検討委員会

<開催日時>

平成 29 年 2 月 27 日(月) 15:00~17:00

<議事>

(1) 前回までの積み残し事項について

(2) 検討会とりまとめについて

(3) その他

1.4.2 ライフサイクル評価ワーキンググループ(LCA-WG)

LCA-WG は以下の委員構成で開催した。この他、検討委員会の横山座長及び本城委員と、

アメリカ穀物協会がオブザーバとして参加した。

各回の開催記録を以下に示す。

<委員構成(敬称略)>

玄地 裕 国立研究開発法人産業技術総合研究所 安全科学研究部門総括研究主幹

白戸 康人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 農業環境変更研究

センター 気候変動対応研究領域 土壌炭素窒素モデリングユニット長

本藤 祐樹 横浜国立大学 大学院環境情報研究院 教授

(1) 第1回 LCA-WG

<開催日時>

平成 28 年 11 月 8 日(火) 10:00~12:00

<議事>

(1) LCA-WG の検討内容について

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(2) 化石燃料の LCA について

(3) 食物由来のバイオ燃料の LCA について

(4) 間接的土地利用変化の考慮について

(5) 食物由来以外のバイオ燃料の LCA について

(2) 第2回 LCA-WG

<開催日時>

平成 28 年 12 月 26 日(月) 15:00~17:00

<議事>

(1) 検討の方向性について

(2) 化石燃料の GHG 排出量の基準値について

(3) 主要エタノールの LCA について

(4) 間接的土地利用変化の考慮について

(5) 参考値の設定方法について

(6) LCA の独自算定方法について

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2. 諸外国のバイオ燃料政策の最新動向及び日本における現状比較

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表 2-1 諸外国における自動車用バイオ燃料の導入、開発動向の概要

国・

地域

バイオ燃料に関する導入量目標・対象 導入形式 導入実績 今後の見通し 持続可能性基準 我が国への供給可能性※ 次世代バイオ燃料

の位置付け

備考

日本 エネルギー供給構造高度化法

目標:2017 年度に 50 万 kL

対象:石油精製業者

ETBE バイオエタノール:38万原油

換算 kL≒63 万 kL(2015)

バイオエタノール:50 万原油換算 k L≒

83 万 kL(2017 年度)

LCAでの GHG削

減量がガソリン比

50%以上

- 導入目標達成に際し、

セルロース系エタノール

は 2 倍カウント

揮発油税の免税措置

あり

EU 再生可能エネルギー指令(RED)

目標:2020年に輸送用燃料の 10%(バイオ

燃料以外の再生可能エネルギーを

含む。)

対象:加盟国政府を通じて目標を達成

E5/E85/ETBE など

国により異なる

バイオエタノール:274 万 toe

≒537 万 kL

バイオディーゼル:1,115 万

toe≒1,429 万 kL

(2015)

輸送用燃料の 10%(バイオ燃料以外の

再生可能燃料を含む)

バイオエタノール:370万 toe≒725万kL

バイオディーゼル:1,746 万 toe≒2,238

万 kL

(JEC Biofuels Programme, EU

renewable energy targets in 2020, 2014

によるシナリオ分析結果)

19 の自主的持続

可能性基準、及び

1 つの国家基準を

適用

輸出余力無し 導入目標達成に際し、

セルロース系は 2/4 倍

カウント(RED 改正案で

は、航空、船舶向けの

燃料について先進型バ

イオ燃料のエネルギー

含有量を 1.2 倍としてカ

ウント)

各国にて税制優遇措

置等あり

英国 再生可能燃料導入義務(RTFO)

目標:2013/14 年以降は輸送用燃料の 5%

対象:年間 450kL 以上の輸送用燃料供給

事業者

E5/B7 バイオエタノール:41 万 toe

≒79 万 kL

バイオディーゼル:52 万 toe

≒67 万 kL

(2015)

バイオエタノール:174万 toe≒341万kL

バイオディーゼル:246 万 toe≒315 万

kL

(2020)

(National Renewable Energy Action

Plan)

REDで認められた

自主的持続可能

性基準を適用

輸出余力無し RED に準じる RTFO 開始に伴い、減

税措置は廃止

ドイツ バイオ燃料割当法(Biofuel Quota

Ordinance)

目標:2020 年までに GHG排出量削減率

6%

対象:石油供給事業者

E5/B7 バイオエタノール:76 万 toe

≒148 万 kL

バイオディーゼル:178 万

toe≒228 万 kL

(2015)

バイオエタノール:139 万 kL

バイオディーゼル:227 万 kL

(2017)

(USDA, EU Biofuels Annual 2016)

REDで認められた

自主的持続可能

性基準を適用

輸出余力無し RED に準じる 現在では代替燃料に

よる削減しか認められ

ていないが、2017 年

以降は石油製油所に

おける効率改善も認

められる

米国 再生可能燃料使用基準(RFS2)

目標:2020 年に輸送燃料の 20%

対象:燃料供給事業者

E10、一部 E15

B2/B5/B20

バイオエタノール:

1,153TBtu≒体積換算 5,154

万 kL

バイオディーゼル:15億ガロ

ン≒566 万 kL

(2015)

バイオ燃料:360 億ガロン≒1.36 億 kL

(2022)

(全量バイオエタノールとみなした際の

換算値)

EPAが認めるパス

ウェイを指定

トウモロコシ由来エタノールの

輸出可能性あり

導入義務としてセルロー

ス系バイオ燃料枠あり

先進型バイオ燃料や

航空用バイオ燃料に

対する助成あり

ブラ

ジル

ガソリン混合率の指定

バイオディーゼルに対する混合率

目標:2019 年までに 10%

対象:燃料供給事業者

E100

E25※義務混合率の

幅の範囲内で需給

バランス等を考慮し

て設定

B7(2014 年 11 月以

降の義務)

バイオエタノール:2,879 万

kL(2015)

バイオディーゼル:400万 kL

(2015)

国内エタノール需要:4,400 万 kL

輸出量:350 万 kL

(2024)

アグロエコロジカ

ルゾーニング制度

(ZAE 制度)を施

現在唯一の調達先国(2015

年に約 62 万 kL)

※このうち、米国経由でETBE

として輸入しているエタノール

の量は約 57 万 kL(ETBE 輸

入量のうち、ETBEに占めるエ

タノールの分子量の割合で案

分した数値)

バガス利用等のセルロ

ース系エタノール開発を

推進

導入促進策として燃

料・車両への減税等

あり。

韓国 新エネルギー及び再生可能エネルギーの

開発・利用・普及促進法(2015)

目標:輸送用燃料に占めるバイオディーゼ

ルの混合比率を 2018 年度以降 3.0%

対象:石油精製業者又は石油輸出入業者

B2 バイオディーゼル:49 万 kL

(2015)

バイオディーゼル:B3(~2018)予定 (特段の動きはみ

られない)

輸出余力無し 次世代バイオ燃料の開

発を推進

※今後の需給見通しを踏まえて中期的に見た我が国への供給可能性

出所)各種資料を基に作成

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2.1 米国

2.1.1 バイオ燃料政策及び導入状況

(1) RFS の概要

米国では 2005 年の包括エネルギー法(Energy Policy Act of 2005)において、再生可能燃

料基準(Renewable Fuel Standard, RFS)が策定され、燃料供給事業者(石油精製事業者、石

油製品卸販売者等)に対して、一定比率の再生可能燃料の供給が義務付けられている。2007

年には、エネルギー自立・安全保障法(EISA)において、RFS を改訂した通称「RFS2」が

策定され、2008~2022 年までの再生可能燃料の供給目標量が定められた。RFS2 制度の運用

は環境保護庁(EPA)が行っており、毎年のガソリン販売量に鑑みて各燃料供給事業者に対

して供給義務率を定めるが、EISA で定められた目標量の達成が経済的・環境的に深刻な影

響を与える場合には、目標量自体を修正する権限も持っている。

導入目標は表 2-2 の通りであり、総量、先進型、セルロース系、バイオディーゼルの4

区分により導入量が定められている。

表 2-2 RFS2 におけるバイオ燃料の導入目標(単位:億ガロン1)

バイオ燃料

総量

うち先進型

先進型計 うちセルロース系 バイオ燃料

うちバイオ ディーゼル

2008 90 - - - 2009 111 6 - 5 2010 129.5 9.5 1 6.5 2011 139.5 13.5 0.066 (2.5) 8 2012 152 20 0.0865 (5) 10 2013 165.5 27.5 0.06 (10) 12.8 *

2 2014*

1 162.8 (181.5) 26.7(3.75) 0.33 (17.5) 16.3 *2

2015 169.3 (205) 28.8 (55) 1.23 (30) 17.3 *2

2016 181.1 (222.5) 36.1 (72.5) 2.30 (42.5) 19.0 *2

2017 192.8 (240) 42.8 (90) 3.10 (55) 20.0 *2

2018 (260) (110) (70) 21.0 *2

2019 (280) (130) (85) - 2020 (300) (150) (105) - 2021 (330) (180) (135) - 2022 (360) (210) (160) -

2007 年の EISA における目標量と、EPA が決定した義務量が異なる場合は、EISA における目標量

を括弧内に併記している。

*1 2017 年(バイオディーゼルのみ 2018 年)までは 2016 年 12 月に EPA が決定した最新目標。

*2 2007 年の EISA においては、2013 年以降の目標量は将来的に定められる(10 億ガロン以上と

することは決定)とされていた。

出所)EPA, Renewable Fuel Standard Program

1 1 ガロン=3.785L、360 億ガロンは約 1.36 億 kL に相当。

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(2) 自動車用バイオ燃料導入状況

1)バイオ燃料全体

U.S. Energy Informantion Administration のデータ2によると、2015 年における燃料用エタノ

ール(工業用と考えられる変性エタノールを除く)の消費量は 1,153TBtu(体積換算で 5,153

万 kL)であった。また、バイオディーゼルの消費量は 15 億ガロン(566 万 kL)であった。

アメリカ穀物協会のレポート3によると、「最近では、トウモロコシの価格が下落し、エタ

ノールの生産量が増加したことから、米国のエタノール生産者は積極的に輸出市場を求め

ている」とのことである。

2)セルロース系バイオ燃料

米国 RFS2 におけるセルロース系バイオ燃料の導入状況を表 2-3 に示す。バイオ燃料総量

では概ね目標通りの導入が進んでいるものの、セルロース系バイオ燃料に関しては当初の

予想よりも、著しく遅れが生じており、毎年、導入目標量の大幅な引き下げを行っている。

EPA が定めた最新(2017 年)の目標は 3.12 億ガロン(118 万 kL)とされ、2007 年当初の

見込みから 5 年程度、後ろ倒しとなっている(当初見込みでは 2012 年目標が 5 億ガロン)。

一方、RIN 発行量の内訳を見ると、セルロース系バイオエタノールの導入が増加し始めてい

る。

表 2-3 RFS2 におけるセルロース系バイオ燃料の RIN 発行量 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 2017 年

RIN

発行量

セルロース系

エタノール

0 0 2 万

(76kl)

42 万

(1.6 千 kl)

3,336 万

(13 千 kl)

1.42 億

(538 千 kl)

1.92 億

(726 千 kl)

セルロース系

バイオディーゼル

0 0 1,700

(6.4kl)

40 万

(1.5 千 kl)

5.9 万

(223kl)

30 万

(1.1 千 kl)

50 万

(1.9 千 kl)

合計 0 0 2.18 万

(83kl)

82 万

(3.1 千 kl)

3,342 万

(13 千 kl)

1.42 億

(539 千 kl)

1.92 億

(728 千 kl)

セルロース系バイオ燃料当初(2007 年時点)目標*1

1 億

(379 千 kl)

2.5 億

(946 千 kl)

5 億

(1.9 百万 kl)

10 億

(3.8 百万 kl)

17.5 億

(6.6 百万 kl)

30.0 億

(11 百万 kl)

42.5 億

(16 百万 kl)

55 億

(21 百万 kl)

セルロース系バイオ燃料

確定目標*2

1 億

(379 千 kl)

660 万

(25 千 kl)

865 万

(33 千 kl)

600 万

(23 千 kl)

3,300 万

(125 千 kl)

1.23 億

(470 千 kl)

2.30 億

(880 千 kl)

3.12 億

(1.2 百万 kl)

waiver credit 価格

[$/ガロン]*3

1.56 1.13 0.78 0.42 0.49 0.64 1.33

(42 円/L)*4

1RIN=エタノール換算 1 ガロン(3.785 リットル)

*1 EISA2007 における目標

*2 最新は 2016 年 12 月決定

*3 免除クレジット(waiver credit)。セルロース系バイオ燃料の市場での供給量が十分でない場合に EPA

により販売され、これを購入することでも事業者は目標達成が可能。

*4 $1=¥120 換算の場合

出所)EPA, Renewable Fuel Standard Program, Cellulosic Waiver Credits Purchased Annually

2 U.S. Energy Informantion Administration, data, Biofuels overview 3 U.S. Grains Council, grain news, 2016 年 4 月

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(3) ガソリンへのバイオエタノール混合

米国でのバイオエタノール利用は、E10(バイオエタノール混合率 10%のガソリン)での

導入が中心であるが、国内で認められているバイオエタノール混合率の上限が 10%であっ

たところ、国内のバイオエタノール導入量が既にガソリン消費量の 10%弱に達しており、

導入量の更なる拡大が難しいという問題(ブレンドウォール)に直面した。

そこで、EPA は、米国エネルギー省(DOE)による自動車試験結果等を受けて、2011 年

に、フレックス燃料車(FFV:ガソリンと含水エタノールの両方が使える車両)と 2001 年

以降に製造された自動車に対して、E15(バイオエタノール混合率 10.5~15%のガソリン)

の使用を承認した。

また、E85(バイオエタノール混合率 51%~83%のガソリン)を使用できる FFV の導入も

進んでいる。図 2-1 に示した通り、米国における FFV の登録台数は、現状では 1,500 万台

程度であるが、2020 年代前半には 2,000 万台以上になると予測されている。また、図 2-2

に示した通り、2014 年時点で 2,500 か所以上の E85 給油所が設置されており、これは米国

の給油所全体の約 2%に相当する。

※FI: Fuels Institute による推計値、EIA: EIA Annual Energy Outlook 2014 Early Release におけ

る推計値

図 2-1 米国における FFV 登録台数の将来予測

出所)Fuels Institute, E85–A Market Performance Analysis and Forecast, 2014

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13

※AFDC: Alternative Fuels Data Center の報告値、Growth Energy: Growth Energy による報告値、

RFA: Renewable Fuels Association の報告値

図 2-2 米国における E85 給油所数推移

出所)Fuels Institute, E85–A Market Performance Analysis and Forecast, 2014

2.1.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況

上述のように、次世代バイオ燃料の導入については、再生可能燃料基準(RFS2)におい

て、先進型燃料の内訳が示されており、セルロース系エタノールやバイオディーゼルなど

の導入が進みつつある。

また、米国では、エネルギー省(DOE)の Bioenergy Technologies Office を始め、農務省

(USDA)、国防省(DOD)などの各省庁が次世代バイオ燃料の研究開発支援を行っている。

特徴的な取り組みを以下に取り上げる。

(1) DOE Bioenergy Technologies Office における研究開発

DOE の Bioenergy Technologies Office では、バイオエネルギー技術研究開発の長期計画”

Multi-Year Program Plan”(MYPP)4を策定し、計画的な研究開発を実施している。

かつて、本 Office による研究開発はリグノセルロース原料からのエタノール生産に着目

していたが、セルロース系エタノールがコスト目標を達成したことから、他の先進的なバ

イオ燃料として、バイオマス由来炭化水素燃料(ガソリン、ディーゼル、ジェット燃料等)

や、藻類からの炭化水素生産に着目しており、藻類を含む原料供給技術、転換技術、イン

フラ整備、持続可能性評価など、多様な研究開発が行われている。

現在、技術開発の全体目標として、以下が掲げられている。コストのみでなく、温室効

果ガス削減率も技術開発目標に加えられていることが特徴的である。この全体目標に沿っ

て、各研究分野での目標へのブレークダウンも行われている。

・ 2017 年までに、炭化水素バイオ燃料製造技術を用いたパイロットスケール事業の少

なくとも 1 つで、$3/gallon(ガソリン等価)かつ化石燃料比温室効果ガス削減率 50%

以上を達成できることを確認する。

4 DOE Energy Efficiency & Renewable Energy, BIOENERGY TECHNOLOGIES OFFICE, “Multi-Year Program

Plan”, March 2016

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14

・ 上記に加えて、2022 年までに、さらに 2 つの製造技術について、パイロットスケー

ル又は実証スケール(日産 1 トン以上)事業で、上記の達成を確認する。

これまで、バイオ燃料製造施設の商用化に関する目標は生産能力に重点を置いていたが、

パイロットプロジェクトにおける能力規模は小さく、生産能力の見通しを過小評価してい

る懸念があるため、2016 年における目標の更新では、プロジェクト数での評価を取り入れ

ることとしている。具体的には、以下の通りである。

Cycle 1:2022 年までに、パイロットスケールで、バイオ燃料又はバイオ製品の製造

プロジェクトを 2 件成功させる。

Cycle 2:2025 年までに、実証スケールで、炭化水素バイオ燃料製造技術を利用した

バイオ燃料又はバイオ製品の製造プロジェクトを 1 件成功させる。

Cycle 3:2030 年までに、実証スケールで、上記とは異なる製造技術を用いたバイオ

燃料又はバイオ製品の製造プロジェクトを 1 件成功させる。

(2) 藻類由来バイオ燃料の技術開発

DOE の Bioenergy Technologies Office によると、藻類由来バイオ燃料の技術開発の取り組

み状況は表 2-4 の通りである。

表 2-4 米国における藻類由来バイオ燃料の技術開発の取り組み状況

分野 取り組み状況

原料となる藻類

栽培・収穫・脱水

藻類の遺伝子学的な情報等のデータベースを確立する

栽培において実験室スケールから大規模な開発スケールへの変換

技術を向上する

藻類バイオマス生産に必要な水や肥料等の資源を持続可能かつコ

スト効率的に管理する

収穫・脱水工程を工業的に適切なスケールで開発し実証する 等

燃料転換 抽出技術について、既存のものと新しいものとを比較調査する

工業的に適切なスケールで高い変換率を達成し、燃料回収プロセ

スを最適化する 等

インフラ 様々な輸送シナリオで藻類由来バイオ燃料の特徴を把握する

藻類バイオマス生産に関するモデル化の取り組みを統合する

藻類バイオマス生産によって炭素の固定にどの程度影響を与える

かを調査する 等

出所)U.S. Department of Energy (DOE) Bioenergy Technologies Office, 2016 National Algal Biofuels Technology

Review, 2016 を基に作成

(3) 次世代バイオ燃料プラントの稼働状況

Ethanol Producer Magazine によると、米国で稼働しているセルロース系エタノールプラン

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15

トは以下の通りである。

表 2-5 米国における次世代バイオ燃料プラントの稼働状況(2017 年 2 月現在)

プラント名 原料 生産能力

(百万 t/年)

American Process Inc. - Thomaston

Biorefinery

Sugarcane Bagasse/

Woody Biomass

0.3

American Process, Inc. - -

DuPont Cellulosic Ethanol LLC - Nevada Corn Stover 30

Fiberight Demonstration Plant MSW 0.5

Fiberight of Blairstown LLC MSW 6

ICM Inc. Pilot Integrated Cellulosic

Biorefinery

Corn Fiber/Energy

Sorghum/Switchgrass

0.32

Mascoma Corp. Demo Plant Mixed Hardwood 0.2

Poet-DSM Advanced Biofuels LLC -

Project Liberty

Corn Cobs/Corn Stover 20

Quad County Cellulosic Ethanol Plant Corn Fiber 2

ZeaChem Inc. - Demonstration Plant Poplar/Straw/Stover 0.25

※「-」は情報無し

出所)Ethanol Producer Magazine, U.S. Ethanol Plants, 2017

2.1.3 バイオ燃料の GHG 排出量の評価状況

(1) RFS における評価

米国では、再生可能燃料基準(RFS)において、ライフサイクルでの GHG 削減量がガソ

リン比 20%以上のもののみを再生可能燃料として認めている。ここでのライフサイクル評

価においては、直接土地利用変化を含まないが、国内外への間接的な土地利用変化の影響

(ただし、欧州における間接土地利用変化とは定義が異なる5)を含んでいる。また、GHG

削減量や原料によって、先進型バイオ燃料・セルロース系バイオ燃料などの区分もあり、

この分類別の導入目標を定めることで、より持続可能性の高いバイオ燃料が導入されるこ

とを担保している。

5 欧州では、バイオ燃料生産による生産地の移転による影響を評価しているが、米国では、バイオ燃料の

需要増に伴う作物価格上昇による国際的な生産拡大への影響を評価している。(国立研究開発法人新エネル

ギー・産業技術総合開発機構「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業/バイオ燃料の持続

可能性基準に関する動向調査」(2016 年)より)

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16

(2) EPA における検討動向

2016 年の EPA の報告6によると、①2011 年にバイオ燃料が環境等に与える影響について

議会へ報告書を提出して以降、3 年ごとに提出するという要件を満たしていないこと、②

2010 年に実施した LCA 評価の結果を受けて決定した RFS の GHG 削減量の水準値を更新し

ていくとしていたものの、まだ進捗していないこと、の 2 点について EPA の監査室から勧

告を受け、EPA はそれぞれの実施計画を示したところである。

(3) 農務省における検討動向

米国農務省(USDA)は 2017 年 1 月に発表したレポート”A Life-Cycle Analysis of the

Greenhouse Gas Emissions of Corn-Based Ethanol”(コンサルタント会社 ICF への委託報告書)

において、米国産トウモロコシ由来エタノールについて、ライフサイクルでの GHG 排出量

評価を行った。その目的は、現在、米国 RFS2 で使われているデフォルト値が 2010 年に策

定されたのに対し、米国でのトウモロコシ由来エタノールの生産量が 2010 年以降も増加し、

生産状況が効率化されてきたことから、算定の見直しを提案することである。

RFS2 のデフォルト値と同一の算定方法に基づき、インプットする値の更新や参照するモ

デルの変更が行われている。RFS2では2022年にガソリン比21%減(79,180gCO2eq/MMBTu)

と算定されていたが、本試算により、2014 年時点でガソリン比 43%減(55,731gCO2eq/MMBTu)

に達しているという結果が得られた(図 2-3)。

図 2-3 ガソリン(左)、EPA(2010)2022年トウモロコシ由来エタノールGHG排出量(中央)、

USDA レポートでのトウモロコシ由来エタノール GHG 排出量算定結果(右)

出所)USDA(2017) ”A Life-Cycle Analysis of the Greenhouse Gas Emissions of Corn-Based Ethanol”

6 EPA, EPA Has Not Met Certain Statutory Requirements to Identify Environmental Impacts of Renewable Fuel

Standard, 2016

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17

EPA が RFS2 策定のために 2010 年に想定した排出量の前提と、本レポートで 2014 年時点

として更新した排出量の前提を比較すると、表 2-6 の通りである。

表 2-6 EPA と USDA レポートの排出量算定前提の比較(単位:gCO2eq/MMBtu)

EPA(2010)

2022 年想定

ICF(2017)

2014 年想定

①米国内農業インプット、肥料 N2O

(米国で農業全般に使用される化学物質(肥料、除草剤、殺虫剤)、

エネルギー等に由来する排出量)

10,313 9,065

②米国内土地利用変化

(米国内のエタノール用途トウモロコシ栽培に由来する土地利

用変化による排出量)

-4,000 -2,038

③米国内稲作由来メタン

(米国内のトウモロコシ栽培により影響を受ける稲作由来のメ

タン排出量)

-500 -4,034

④米国内畜産

(米国内において、トウモロコシ由来肥料の活用等による家畜数

変化により生じるメタン排出量)

-3,746 -2,463

⑤国際畜産

(米国外において、家畜数変化により生じるメタン排出量) 3,458 3,894

⑥国際的土地利用変化

(米国のエタノール用途トウモロコシ栽培に由来する米国外の

土地利用変化による排出量)

31,790 9,083

⑦国際的農業インプット、肥料 N2O

(米国外で農業全般に使用される化学物質(肥料、除草剤、殺虫

剤)、エネルギー等に由来する排出量)

5,720 2,217

⑧国際的稲作由来メタン

(米国内のトウモロコシ栽培により影響を受ける米国外の稲作

由来のメタン排出量)

3,000 1,480

⑨バイオエタノール及び原料の輸送 4,265 3,432

⑩バイオエタノール製造 30,000 34,518

⑪バイオエタノール燃焼時の CH4,N2O 排出 880 578

出所)USDA(2017) ”A Life-Cycle Analysis of the Greenhouse Gas Emissions of Corn-Based Ethanol”

最も大きな差ができたのは、「国際的土地利用変化」である。これは米国でのバイオエタ

ノールの需要拡大により、トウモロコシへの需要が拡大することが、世界の土地利用にど

のような影響を与え、GHG の排出を引き起こしているかを算定した項目である。従来の EPA

による算定では、FAPRI-CARD モデル7を用いており、モデル分析の結果、特にブラジル、

7 米 Food and Agricultural Policy Research Institute(FAPRI)がアイオワ州立大学の Center for Agricultural and

Rural Development(CARD)と共同で開発したモデルで、米国内外におけるエタノール原料/燃料製造、貿

易等を算定するもの。

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18

ついでアジア、アフリカ、中近東等でトウモロコシの生産が追加的に増加し、アマゾン地

域での森林伐採等が生じ、GHG の排出を引き起こすとされていたことから、31,790

gCO2eq/MMTBu という結果となった。一方、USDA レポートにおいては、これまで米国の

トウモロコシ増産によるブラジルの森林伐採は認められないとし、新たに GTAP モデル8を

中心とした 7 通りのインプット・算定式により算定をし、その結果を平均することで

9,083gCO2eq/MMTBu という結果を得ている。

本レポートではさらに 2022 年の GHG 排出量が BAU シナリオでガソリン比 48%削減

(50,553gCO2eq/MMTBu)、省エネシナリオでガソリン比 76%削減(23,817gCO2eq/MMBTu)

となることが示された。なお、BAU シナリオとは、これまでと同じペースで、トウモロコ

シ単収増、天然ガスへの燃料転換、輸送効率化等の省エネに対する取り組みが進むケース

を想定している。一方、省エネシナリオでは、保全耕起、バイオエタノール収率増等の更

なる対策が導入されたケースを想定している。

8 Purdue University が中心となり開発したモデルで、ここでは米国トウモロコシ栽培が世界の土地利用に与

える影響を算定している。

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19

2.2 EU

2.2.1 バイオ燃料政策

(1) 再生可能エネルギー指令(RED)

EU では、2014 年に採択された 2030 climate & energy framework において、パリ協定に基

づく GHG 排出量削減目標を「2030 年に 1990 年比 40%削減」としている。また、同枠組み

では、「エネルギー消費量に占める再生可能エネルギー比率を 27%以上に高めること」を目

標としている。

これを受けて、2016 年 11 月に欧州委員会は、2030 年目標に向けた再生可能エネルギー指

令(RED)の改正提案9を発表した。以下に提案の背景及び概要を示す。

提案の背景

再生可能エネルギー指令(Directive 2009/28/EC)における再生可能エネルギー比率

の目標(2020 年までに 20%)に対して、2007 年の実績が 10.4%、2015 年の実績が

17%と順調に進捗しているところである。

2014 年 10 月、欧州理事会で 2030 climate & energy framework に合意し、2030 年ま

でに EU 内の再生可能エネルギー比率を少なくとも 27%にすることを目標として

いる。また、GHG 排出量を 1990 年比で 40%削減することを目標としている。

しかし、EU の予測によると、新しい政策が実施されなかった場合、2030 年で再生

可能エネルギー比率は 24.3%と推定されており、2030 climate & energy framework

における目標値である 27%を達成できない状況である。

そこでこの提案は、電力、熱/冷熱供給、輸送の 3 つの部門で、再生可能エネル

ギー比率 27%を達成するための道筋を与えることを目的としている。

輸送部門のエネルギーについては、次世代バイオ燃料の GHG 排出量削減効果を向

上させ、2020 年以降に食物由来バイオ燃料が果たす役割を改めて整理するという

目的意識を持つものとする。

提案の概要

改正案で提示された項目について、現行指令と比較整理したものを、表 2-7 から

表 2-10 に示す。

9 European Comission, “Proposal for a DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE

COUNCIL on the promotion of the use of energy from renewable sources (recast)”, 2016

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20

表 2-7 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(総論)

現行指令の項目 現行指令 指令改正案

再生可能エネルギー導入目標

(Article 3)

2020 年までに、エネルギー消費全体で再生可能エネルギー比率を 20%とする

2020 年までに、輸送用燃料の再生可能エネルギー(バイオ燃料以外も含む)比率を 10%とする

2030 年までに、エネルギー消費全体で再生可能エネルギー比率を 27%

とする

輸送用燃料等の部門別の目標値は設定しない

再生可能エネルギー全体の優遇措置

(Article 3)

再生可能電力については、電気自動車への導入は 5

倍、鉄道への導入は 2.5 倍として導入量をカウント

再生可能電力の優遇措置を廃止

セルロース系バイオ燃料については、2 倍として導入量をカウント

セルロース系バイオ燃料の一律優遇措置は廃止

※特定分野での優遇措置は Article 25 を参照

食物由来バイオ燃料

(Article 5)

2020 年における輸送用燃料の再生可能エネルギー比率 10%の目標のうち、穀物、でん粉が豊富な作物、糖類、油糧作物由来、及び農業用地(※)で主にエネルギー用として栽培される食物由来のバイオ燃料の導入上限を 7%とする

※荒廃地であった土地等の条件を満たす用地は除外可能

2021 年以降段階的に、食物由来バイオ燃料の導入上限を引き下げ、2030 年で 3.8%とする

先進型バイオ燃料

(Article 3, Annex IX)

2020 年における輸送用燃料の再生可能エネルギー比率 10%の目標のうち、先進型バイオ燃料を 2020

年までに 0.5%導入する目標を設定

2021 年以降段階的に、先進型バイオ燃料の導入目標を引き上げ、2030

年で 6.8%とする目標を設定

先進型バイオ燃料のうち、セルロース系バイオ燃料について、2021 年以降段階的に導入目標を引き上げ、2030 年で 3.6%とする目標を設定

廃食油、動物性油脂由来バイオ燃料については、先進型バイオ燃料としてカウントできる上限を、輸送用燃料のうちの 1.7%とする

航空、船舶向けの燃料であれば、先進型バイオ燃料のエネルギー含有量を 1.2 倍としてカウントする

バイオ燃料の GHG 削減効果

(新設)

2015 年 10 月 5 日以前から稼働している施設で製造される場合は 50%

以上、それ以降の場合は 60%以上の GHG 削減効果を要求

2021 年 1 月 1 日以降に稼働を開始する施設で製造される場合は 70%

以上の GHG 削減効果を要求

土地利用変化

(Annex VIII)

(変更無し)

GHG 排出量算定方法

(Annex V)

(表 2-8 参照)

既定値(Annex V) (表 2-9、表 2-10 参照)

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表 2-8 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(GHG 排出量算定方法)

現行指令の項目 現行指令 指令改正案

算定式

(AnnexV C.1)

E= eec + el

+ ep

+ etd+ eu– esca– eccs– eccr

– eee

eec:原料栽培に係る排出

el:土地利用変化に係る排出

ep:燃料製造に係る排出

etd:輸送に係る排出

eu:燃料使用に係る排出

esca:農業慣行の改善による土壌炭素蓄積に係る排出削減

eccs:CCS による排出削減

eccr:炭素回収代替による排出削減

eee:コジェネからの余剰電力による削減

E= eec + el

+ ep

+ etd+ eu– esca– eccs– eccr

(コジェネからの余剰電力による削減効果を除外)

eec 原料栽培(農業慣行の改

善)に係る排出

(新設)

(無し) 農業慣行の改善(減/不耕起、輪作改善、被覆作物導入、穀

物管理改善、コンポスト等の有機土壌の利用等)が、土壌中

の炭素ストックの増加をもたらすと確固たるかつ検証可能

な証拠が示された場合、又は農薬・除草剤の使用量増加によ

り GHG の排出が増えることを加味した上でもなお原料栽培

期間中に土壌中の炭素ストックが増加すると考えることが

妥当である場合に限り、これを算定に含める。

el 土地利用変化(荒廃地ボー

ナス)に係る排出

(AnnexV C.9)

以下に該当する土地をバイオ燃料の原料栽培用の農地に転

換した場合であって、転換後 10 年間炭素ストック量の増加

等が認められれば、ボーナス(29 gCO2eq/MJ)を付与する。

①顕著に劣化した土地(従前農地であったものを含む)

②著しく汚染された土地

以下に該当する土地をバイオ燃料の原料栽培用の農地に転

換した場合、転換後 20 年間炭素ストックの増加等が認めら

れれば、ボーナス(29 gCO2eq/MJ)を付与する。

①顕著に劣化した土地(従前農地であったものを含む)

ep 燃料製造(乾燥工程)に係

る排出

(AnnexV C.11)

(無し) 燃料製造による排出には、原料、中間物、製品の乾燥プロセ

スからの排出を含める。

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22

現行指令の項目 現行指令 指令改正案

eee コジェネ利用

(AnnexV C.16)

穀物残渣をコジェネの燃料とする場合に限り、コジェネか

らの余剰電力による GHG 排出の削減効果を考慮する。コジ

ェネのサイズはバイオ燃料を製造するのに必要な熱を供給

するために最低限必要な規模とする。GHG 削減量は、コジ

ェネで使用されているのと同じ種類の燃料を発電所で使用

して同量の電力を発生させたと仮定した場合の排出量をベ

ースラインとする。

バイオ燃料製造のために電力/熱を供給しているコジェネ

から余剰電力/余剰有用熱が生じている場合、GHG 排出量

は、有用熱の量をカルノー効率(Ch)(理論的に最も高い効

率の考え方)を用いて電力価値等価になるよう換算した上

で、熱量按分で配分する。

𝐶ℎ =𝑇ℎ − 𝑇𝑜𝑇ℎ

Th:有用熱発生源における熱の温度(絶対温度 K)

T0:周囲温度、273K(0℃)

Th<150℃(423K)の場合、Ch=0.3546 とする。

算定に際しては、実際の効率を、力学的エネルギー(発生電

力・熱量)を年間エネルギー投入量で除すことで求める。

副産物の取り扱い

(AnnexV C.17,18)

バイオ燃料の製造工程において副産物が製造される場合に

は、GHG 排出量はバイオ燃料(又はその中間物)と副産物

との間でエネルギー含有量(電力以外の副産物については

低位発熱量ベース)の割合に基づき、配分される。

算定時には、副産物が製造される段階までの、「eec + el

+ 該

当部分の ep , etd, eee 」を考慮。

バイオ燃料の製造工程において副産物が製造される場合に

は、GHG 排出量はバイオ燃料(又はその中間物)と副産物

との間でエネルギー含有量(電力以外の副産物については低

位発熱量ベース及び熱)の割合に基づき、配分される。

算定時には、副産物が製造される段階までの、「eec + el

+ esca

+該当部分の ep , etd, eccs

,eccr 」を考慮。

(eccs(CCS による排出削減)と、eccr(炭素回収代替による

排出削減)とを追加)

化石燃料のライフサイクルで

の GHG 排出量

(AnnexV C.19)

輸送用化石燃料:

83.8 gCO2eq/MJ

輸送用化石燃料:

94 gCO2eq/MJ

地球温暖化係数の見直し

(AnnexV C.5)

N2O:296

CH4:23

N2O:298

CH4:25

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23

表 2-9 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較

(GHG 排出量削減率既定値(土地利用変化の考慮無し))

製造工程 現行指令 改正案

sugar beet ethanol 52 % 変更 59%

sugar beet ethanol (with biogas from slop, natural gas as

process fuel in conventional boiler) - 新規 73 %

sugar beet, ethanol (no biogas from slop, natural gas as process fuel

in CHP plant*) - 新規 68 %

sugar beet ethanol (with biogas from slop, natural gas as

process fuel in CHP plant*) - 新規 76 %

sugar beet ethanol (no biogas from slop, lignite as process fuel in

CHP plant *) - 新規 46 %

sugar beet ethanol (with biogas from slop, lignite as process

fuel in CHP plant*)- 新規 64 %

wheat ethanol (process fuel not specified) 16 % 削除 -

wheat ethanol (lignite as process fuel in CHP plant) 16 % 削除 -

wheat ethanol (natural gas as process fuel in conventional boiler) 34 % 削除 -

wheat ethanol (natural gas as process fuel in CHP plant) 47 % 削除 -

wheat ethanol (straw as process fuel in CHP plant) 69 % 削除 -

corn (maize) ethanol (natural gas as process fuel in

conventional boiler) - 新規 40 %

corn (maize) ethanol, Community produced (natural gas as

process fuel in CHP plant)

⇒corn (maize) ethanol, (natural gas as process fuel in CHP

plant*)

49 % 変更 48 %

corn (maize) ethanol (lignite as process fuel in CHP plant*) - 新規 28 %

corn (maize) ethanol (forest residues as process fuel in CHP

plant*) - 新規 68 %

other cereals excluding maize ethanol (natural gas as process fuel

in conventional boiler) - 新規 38 %

other cereals excluding maize ethanol (natural gas as process

fuel in CHP plant*) - 新規 46 %

other cereals excluding maize ethanol (lignite as process fuel in CHP

plant *) - 新規 24 %

other cereals excluding maize ethanol (forest residues as process

fuel in CHP plant*) - 新規 67 %

sugar cane ethanol - 新規 70 %

the part from renewable sources of ethyl- tertio-butyl-ether

(ETBE)

(変更無し)ETBE は、エタノールと同様

に評価する

the part from renewable sources of tertiary- amyl-ethyl-ether

(TAEE)

(変更無し)TAEE は、エタノールと同様

に評価する

rape seed biodiesel 38 % 変更 47%

sunflower biodiesel 51 % 変更 52%

soybean biodiesel 31 % 変更 50 %

palm oil biodiesel (process not specified)

⇒palm oil biodiesel (open effluent pond) 19 % 変更 25%

palm oil biodiesel (process with methane capture at oil mill) 56 % 変更 51%

waste vegetable or animal oil biodiesel

⇒waste cooking oil biodiesel 83 % 変更 77%

animal fats from rendering biodiesel - 新規 72 %

hydrotreated vegetable oil from rape seed 47% - 47%

hydrotreated vegetable oil from sunflower 62 % 変更 54 %

hydrotreated vegetable oil from soybean - 新規 51 %

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24

製造工程 現行指令 改正案

hydrotreated vegetable oil from palm oil (process not specified)

⇒hydrotreated vegetable oil from palm oil (open effluent pond) 26 % 変更 28 %

hydrotreated vegetable oil from palm oil (process with

methane capture at oil mill) 65 % 変更 55 %

hydrotreated vegetable oil from waste cooking oil - 新規 87%

hydrotreated vegetable oil from animal fats from rendering - 新規 83 %

pure vegetable oil from rape seed - 新規 57%

pure vegetable oil from sunflower - 新規 64%

pure vegetable oil from soybean - 新規 61%

pure vegetable oil from palm oil (open effluent pond) - 新規 36 %

pure vegetable oil from palm oil (process with methane capture at

oil mill)- 新規 63 %

pure vegetable oil from waste cooking oil - 新規 98 %

biogas from municipal organic waste as compressed natural gas 73 % 削除 -

biogas from wet manure as compressed natural gas 81 % 削除 -

biogas from dry manure as compressed natural gas 82 % 削除 -

(*) Default values for processes using CHP are valid only if ALL the process heat is supplied by CHP.

※赤字は製造工程の表記が変更になったもの

表 2-10 再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較

(次世代バイオ燃料の GHG 排出量削減率既定値(土地利用変化の考慮無し))

製造工程 現行指令 改正案

wheat straw ethanol 85% 変更 83%

waste wood ethanol 74 % 削除 -

farmed wood ethanol 70 % 削除 -

waste wood Fischer-Tropsch diesel

⇒waste wood Fischer-Tropsch dieselin free-standing plant 95 % 変更 85%

farmed wood Fischer-Tropsch diesel

⇒farmed wood Fischer-Tropsch dieselin free-standing plant93 % 変更 78 %

waste wood Fischer-Tropsch petrol in free-standing plant - 新規 85 %

farmed wood Fischer-Tropsch petrol in free-standing plant - 新規 78 %

waste wood dimethylether (DME)

⇒waste wood dimethylether (DME)in free-standing plant95 % 変更 86 %

farmed wood dimethylether (DME)

⇒farmed wood dimethylether (DME) in free-standing plant92 % 変更 79 %

waste wood methanol

⇒waste wood methanol in free-standing plant94 % 変更 86 %

farmed wood methanol

⇒farmed wood methanolin free-standing plant91 % 変更 79%

Fischer – Tropsch diesel from black-liquor gasification integrated

with pulpmill - 新規 89 %

Fischer – Tropsch petrol from black-liquor gasification integrated

with pulp mill - 新規 89 %

dimethylether DME from black- liquor gasification integrated with

pulp mill - 新規 89 %

Methanol from black-liquor gasification integrated with pulp mill - 新規 89 %

the part from renewable sources of methyl-tertio-

butyl-ether (MTBE)

(変更無し)MTBE は、エタノールと同様

に評価する

※赤字は製造工程の表記が変更になったもの

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25

(2) 自動車用バイオ燃料導入状況

2015 年の欧州全体のバイオ燃料導入量は 1,400 万石油換算トンであり、前年比 1.7%減と

なった(表 2-11)。減少の要因としては、バイオディーゼルが 2012 年比 2.4%減少したこと

が大きく、バイオエタノールは 0.8%増加している。同表の出所文献によると、英国におけ

るバイオディーゼルの減少幅が大きいが、その理由として、間接土地利用変化の考慮により

パーム油の輸入量が減少したこと、2 倍カウントの対象となる燃料の割合が増加しているこ

と等が挙げられている。

熱量換算ベースでは、2015年に導入されたバイオ燃料の 79.4%がバイオディーゼル、19.5%

がバイオエタノール、1.1%がバイオガスであった。導入されたバイオ燃料のうち再生可能

エネルギー指令で定める持続可能性基準を満たすとの認定を受けたバイオ燃料は、導入量の

92.1%に相当する 1,290 万石油換算トンであった。

表 2-11 欧州各国のバイオ燃料消費量(単位:石油換算トン)

2014 年 2015 年

バイオエ

タノール

バイオデ

ィーゼル

バイオ燃料

合計

バイオエ

タノール

バイオディ

ーゼル

バイオ燃

料合計

フランス 414,111 2,541,235 2,955,346 433,839 2,562,445 2,996,284

ドイツ 792,563 1,913,276 2,751,219* 756,449 1,780,716 2,578,964*

英国 415,773 751,123 1,166,896 405,020 520,270 925,289

イタリア 8,383 1,055,174 1,063,557 21,926 1,131,175 1,153,101

スペイン 189,356 773,632 962,988 181,850 788,667 970,518

スウェーデン 165,221 672,859 931,693* 136,270 849,181 1,091,384*

ポーランド 133,658 557,681 691,339 159,461 587,150 746,611

オーストリア 56,638 523,188 579,826 57,771 444,498 502,268

フィンランド 69,897 364,636 435,995* 69,897 364,636 436,444*

ベルギー 36,502 373,342 409,844 37,692 229,426 267,118

オランダ 128,332 246,561 374,893 141,875 178,514 320,388

チェコ共和国 78,617 265,484 344,101 78,617 265,484 344,101

ポルトガル 5,121 277,749 282,870 22,087 329,034 351,121

デンマーク 0 228,886 228,886 0 205,909 205,909

ハンガリー 84,480 110,451 194,932 87,015 122,653 209,668

ルーマニア 41,917 125,490 167,407 41,917 125,490 167,407

スロバキア 30,954 105,164 136,118 30,954 105,164 136,118

ギリシャ 0 133,001 133,001 0 143,164 143,164

アイルランド 27,121 88,929 116,050 30,426 97,575 128,001

ブルガリア 14,832 93,675 108,508 14,832 93,675 108,508

ルクセンブルグ 3,115 65,516 68,632 7,203 73,856 81,059

リトアニア 5,547 57,556 63,103 9,680 57,847 67,528

スロベニア 5,804 36,233 42,037 5,804 36,233 42,037

クロアチア 0 29,354 29,354 0 29,354 29,354

ラトビア 6,138 15,907 22,045 6,449 17,675 24,123

キプロス 0 13,343 13,343 0 9,376 9,376

エストニア 5,804 0 5,804 5,804 0 5,804

マルタ 0 4,375 4,375 0 4,818 4,818

合計 2,719,887 11,423,820 14,284,163 2,742,837 11,153,985 14,046,464

*バイオ燃料合計に、バイオエタノール及びバイオディーゼルの他に植物油やバイオガスを含む。

出所)EurObserver(2016) Biofuels Barometer

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26

2.2.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況

欧州では次世代バイオ燃料を製造する商業プラントが稼働しており、表 2-12 にその一覧

を示す。

表 2-12 EU における次世代バイオ燃料製造プラント

国/企業 プロセス 燃料 原料 製造容量

(百万ℓ/年) 操業開始

熱化学プロセス

フィンランド/

Neste Oil

水素化 HVO 油脂 430

(2 ライン)

2007

スペイン/

CEPSA,REPSOL

水素化 HVO 油脂 700

(7 プラント)

2011

オランダ/ Neste Oil 水素化 HVO 油脂 1,280 2011

イタリア/ Eni SpA 水素化 HVO 油脂 680 2017

(予定)

フランス/ Total 水素化 HVO 油脂 570 2017

(予定)

イタリア/ Eni SpA 水素化 HVO パーム油 465 2014

フィンランド/ UPM 水素化 HVO トールオイ

115 2015

オランダ/BioMCN 熱分解・

FT 合成

メタノール グリセリン 250 2010

生化学プロセス

イタリア/

Beta Renewables

加 水 分

解・発酵

エタノール 小麦 75 2013

フィンランド/

St1 Biofuels Oy

加 水 分

解・発酵

エタノール おがくず 10 (予定)

出所)GAIN Report (2016) “EU-28”

(1) 熱化学プロセス10

Neste Oil 社は NExBTL という商品名で HVO(水素化植物油)を製造しており、車両用ド

ロップイン燃料(車両のエンジンシステムの改変なく使用できる燃料)及びバイオジェット

燃料として販売している。また、同社は再生可能ナフサ、プロパン、アルカンも製造してい

る。フィンランドでは、年間製造容量 1 ラインあたり 2.15 億リットルのラインを 2 つ(合

計 4.3 億リットル)有する工場を稼働させている。オランダでも HVO の工場を 2011 年に稼

働開始させ、2013 年にはフル稼働に達した。また、上表にはないが、シンガポールにも年

間製造容量 9.1 億リットルのバイオディーゼル製造工場を有しており、同社は 2014 年に世

界で廃棄物由来(主にパーム油脂肪酸留出物、獣脂、廃食油)の燃料を 160 万トン、パーム

油由来の燃料を 97 万トン精製した。2013 年から 2015 年にかけて、これらの製品を米国や

カナダへ輸出している。また、ロッテルダムのプラントで年間 4 万トンの再生可能プロパン

10 GAIN Report (2016) “EU-28”

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27

を生産する計画である。同社は原料をパーム油由来から廃棄物系油脂にシフトさせており、

2017 年には全ての原料を廃棄物系油脂とする予定である。2015 年には、原料の 68%が廃棄

物系油脂で構成されていた。

スペインでは、CEPSA 社及び REPSOL 社が HVO を製造している。イタリアでは Eni SpA

がパーム油を原料とし、HVO を製造しており、今後は原料を獣脂や藻類等に変える予定で

ある。

イタリアでは、2014 年に Eni SpA 社がヴェネチアに製造容量年間 4 億リットルの HVO プ

ラントを建設し、2017 年半ばには 4.6 億リットル、2017 年後半には年間 5.4 億リットルの次

世代バイオ燃料を生産する予定である。2016 年には、イタリアの 3,500 か所の給油所にバイ

オ燃料が供給され、再生可能ディーゼル燃料が燃料全体に占める割合は 15%となった。同

社は 2016 年にシチリアの製油所の再生可能ディーゼル燃料生産施設への転換を開始し、稼

働後は年間 6.8 億リットルを生産予定である。

フィンランドでは UPM 社がパルプ残渣であるタールオイルを原料として、HVO を製造

している。オランダでは、BioMCN 社がバイオディーゼルの副産物であるグリセリンを活用

して、バイオメタノールを製造し、bio-MTBE、bio-DME、合成バイオ燃料として販売して

いる。また、同社は 2012 年より 4 年計画で、木材残渣を原料として、バイオメタノールを

製造する商業プラントを建設中である。

フランスでは、2015 年に Total 社がフランス南部の精製工場をバイオディーゼル生産工場

に転換すると発表した。2017 年末に稼働予定で、年間 2.7 億リットルの HVO 生産を目指し

ている。また、Avril, Axens, CEA, IFPEN, ThyssenKrupp, Total の各社が関わる Bio T Fuel プロ

ジェクトでは、2020 年までに、1 百万トンのバイオマスから 2.3 億リットルの次世代バイオ

ディーゼル及びバイオジェット燃料を生産することを目指している。

(2) 生化学プロセス11

イタリアで Beta Renewable 社が 2013 年から商業稼働しているプラントでは、小麦、稲わ

ら、籾殻等を原料として、エタノールを製造している。年間製造容量は 0.75 億リットルで

ある(27 万トンのバイオマスを使用)。プラントで使う電力は、木材残渣及びエタノール工

場からのリグニンで賄われている。

また表 2-11 にはないが、スペインでは 2008 年より Abengoa Bioenergy 社による実証プラ

ントが稼働している。同プラントは年間製造容量 500 万リットルを有し、小麦と大麦を原料

としていた。これらの技術は米国で商業化され、カンザス州で小麦を原料とする商業プラン

トが稼働している。2013 年からは都市固形廃棄物を原料とし、年間 2.5 万トンの廃棄物から

150 万リットルのバイオ燃料を製造可能である。

フランスでは、Abengoa 社がセルロース系バイオエタノールプラントを建設予定であるが、

稼働日は未定である。原料はトウモロコシ茎葉や小麦のわらであり、年間約 0.3 億リットル

を生産予定である。

フィンランドでは、年間 0.1 億リットルのセルロース系エタノールプラントの稼働が計画

されている。このプロジェクトは、North European Bio Tech Oyの協力を受けてSt1 Biofuels Oy

が管理している。また、約 0.5 億リットルの 2 つの大型工場を建設する計画もある。

11 GAIN Report (2016) “EU-28”

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28

2.2.3 バイオ燃料の GHG 排出量の評価状況

欧州では、再生可能エネルギー指令(RED)に定められた持続可能性基準への遵守を立証

する方法として、欧州委員会が認可した自主的な持続可能性基準への適合をもって RED の

持続可能性基準を遵守していることとみなすメタスタンダード・アプローチが採用されてお

り、15 の自主的な基準及び 1 つの国家基準が認定されている。表 2-13 及び表 2-14 に、基

準名称及び設立・運用主体等の概要を示す。

表 2-13 欧州で認定されている自主的な持続可能性基準

1 Roundtable on Sustainable

Palm Oil (RSPO)

2004 年に WWF が設立。7 つのセクター(パーム油生産業、

搾油・貿易業、製品製造業、小売業、銀行・投資会社、NGO

等)協力のもと運営。

2 Roundtable on Sustainable

Biomaterials (RSB)

2012 年にスイス連邦工科大学主導で設立。2013 年より非営

利団体として事務局をスイスに開設。

3 International Sustainability &

Carbon Certification (ISCC)

2008 年にドイツ政府支援で、研究機関、NGO(WWF 等)、

各国産業団体が設立。原料や地域を問わず認証。EU で最も

よく使用される。

4 NTA 8080 2007 年に作成された基準(クレーマー基準)をベースに複

数の利害関係者により設立。

5 Red Tractor Farm Assurance

Combinable Crops & Sugar

Beet System

英国の食料業界団体が設立した Red Tractor Assurance が運用

する基準。英国でのみ認定を行う。

6 Scottish Quality Farm Assured

Combinable Crops Limited

2007 年にスコットランドの農業産業関係者が理事を務める

有限責任会社(SQC)が設立。英国北部のみで認定を行う。

7 Biomass Biofuel, Sustainability

Voluntary Scheme (2BSvs)

フランスのバイオ燃料サプライチェーン企業からなるコン

ソーシアムにより設定。Bureau Veritas が事務局を務める。

世界中で認定。

8 REDcert ドイツの農業・バイオ燃料分野の関係機関により 2010 年に

設定。欧州域内、ウクライナ、ベラルーシで認定を行う。

9 Ensus Voluntary Scheme under

RED for Ensus Bioethanol

Production

エンサス社の基準として開発され、同社のサプライチェーン

の認定のみに用いられている。

10 Biograce GHG calculation tool 規制対応のため、EU 助成により開発された温室効果ガス排

出量算定ツール。

11 HVO Renewable Diesel

Scheme for Verification of

Compliance with the RED

sustainability criteria for

biofuels

Neste Oil 社により設立。水素化バイオディーゼル燃料に限定

し、世界中で認定。

12 Gafta Trade Assurance Scheme 業界団体 the Grain and Feed Trade Association により設立。主

に英国内で認証。

13 KZR INIG System The Oil and Gas Institute of Poland によりポーランド国内の事

業者向けに設立。EU 域内のみで認証を行う。

14 Trade Assurance Scheme for

Combinable Crops

業界団体 Agricultural Industries Confederation により設立。英

国内の穀物、油糧作物、甜菜に限り認証を行う。

15 Universal Feed Assurance

Scheme

業界団体 Agricultural Industries Confederation により設立。英

国に限り認証を行う。

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表 2-14 欧州で認定されている持続可能性基準(国家基準)

1 Austrian Agricultural

Certification Scheme

2010 年 Agrarmarkt Austria (AMA) により設立。2016 年 5 月

の欧州委員会で認定された。オーストリア国内で生産される

バイオ燃料の原料となる小麦、トウモロコシ、大麦等の認証

を行う。

欧州委員会の改正に伴い、今後は自主的な持続可能性基準への監視をより強めることとな

った。具体的にはそれぞれの自主的な持続可能性基準の事務局に対し、最低年 1 回、監査の

実施状況、非遵守者に対する対応状況、情報の透明性(翻訳状況、各種文書へのアクセス可

否)、基準の策定・見直し・監査の実施におけるステークホルダーの関与状況、認証状況(認

証した原料・燃料の量、国、事業者数等)、各基準において第三者検証を行っている検証機

関に対する認証・監査方法等に関する情報を取りまとめた報告書を、欧州委員会に提出する

こととなった12。

12 https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/PAM%20to%20vs%20annual%20reporting.pdf

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30

2.3 ブラジル

2.3.1 バイオ燃料政策とバイオ燃料の導入状況

(1) バイオ燃料政策

ブラジルでは、アルコール委員会(CIMA)がバイオエタノールの義務混合率を決定して

いる。法律第 8723/93「自動車の汚染物質排出量削減に関する法律」上、混合率は 18~25%

の間で設定可能と定められていたが、法律第 13033/14「バイオ燃料混合率に関する改正」

により混合率が改定され、2014 年 7 月 1 日から最大混合可能率が 25%から 27.5%に引き上

げられた。これに伴い、2015 年 3 月には、CIMA により、エタノールの義務混合率が 25%

から 27%に引き上げられている。2014 年 7 月には、自動車生産者協会(Anfavea)の実験に

より混合率 27.5%であっても車両への影響がないことが確認されたため、今後は混合率の

27.5%への引き上げの可能性が高まっている。

また、バイオディーゼルについては、法律第 11097/05「バイオディーゼル導入に関する法

律」により、2010 年から義務混合率は 5%に設定されていたが、2014 年 7 月から 6%に、そ

の後 2014 年 11 月に 7%まで引き上げられた。こちらについても、2019 年までに義務混合率

を 10%まで引き上げる旨の法律第 13263/16「バイオディーゼル混合率に関する改正」が 2016

年 3 月に採決されており、2017 年 3 月以降に 8% (B8)、2018 年 3 月以降に 9% (B9)、2019

年 3 月以降に 10% (B10)と、段階的な引き上げが行われる予定である。

一方、バイオジェットについては、国立石油天然ガスバイオ燃料庁(National Agency of

Petroleum, natural Gas and Biofuels(ANP))により任意使用が認められているが、義務混合

率の設定はまだ行われておらず、近年中の導入予定もない。

なお、安定的なバイオ燃料の供給のために、政府が行っているバイオエタノールに対する

支援策を以下に示す。

○エタノール混合ガソリン供給契約

ANP は燃料流通業者に対してガソリン C(エタノール混合ガソリン)の供給契約を課し

ている。具体的には、燃料流通業者は購入目標に合う年供給契約を採用するよう要求される。

この購入目標とは、前年からのガソリン C の販売総量の 9 割に相当する量である。一方、

流通業者が年間供給契約を採用せずに、月単位で燃料を購入(直接購入)する場合には、月

末に、前年の翌月に販売されたガソリン C の量に相当する在庫を持つことが要求される。

○燃料への減税措置

バイオ燃料に対しては、減税措置が講じられている。州税である ICMS(商品流通サービ

ス税)の税率は州により異なるものの、ガソリンが 25~31%であるのに対し、エタノール

への税率は 12~27%に抑えられている。

また、2015 年 2 月 1 日からは、ガソリンに対する PIS13

/COFINS14(社会統合基金/社会保

13 PIS(社会統合基金)は総売上高に対して課せられ、民間企業の労働者の失業保険や金銭的援助の財源に

充てられる。社会負担金の一種であり、税金に準じたものとして捉えられている。 14 COFINS(社会保険融資負担金)は総売上高に対して課せられ、社会保障や医療、福祉の財源に充てられ

る。社会負担金の一種であり、税金に準じたものとして捉えられている。

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31

障融資負担金)及び CIDE15(特定財源負担金)が引き上げられ、合計で 0.22 レアル/L の増

税が課された。これに対し、エタノールの PIS/COFINS、CIDE はともに 0 レアル/L である。

○クレジットライン(与信限度額)

ブラジルの国立社会経済開発銀行(BNDES)による Prorenova プログラム16は、サトウキ

ビ畑のリニューアルあるいは拡張に対して使用できるクレジットラインである。2016 年に

は 15 億レアルのクレジットラインを継続すると発表した。利率は、「長期利率の 75%+ブ

ラジル中央銀行の基本金利の 25%」が適用される。

またBNDESは、エタノールの在庫のための資金調達向けのクレジットラインであるPASS

プログラム17も設けており、2016 年には 20 億レアルの予算が設けられている。エタノール

の参照価格は、無水エタノールの場合 1.86 レアル/L で、含水エタノールについては 1.71 レ

アル/L である。

○エタノール/フレックス車両への減税措置

車両販売に係る税率については、バイオ燃料により走るエタノール車両やフレックス車両

(ガソリンと含水エタノールの両方が使える車両)に対する減税がなされている。その結果、

近年は新規車両購入の 90%以上がエタノール車両/フレックス車両となっている。表 2-15

は、産業製品に係る税(IPI)、社会統合基金(PIS)及び社会保険融資負担税(COFINS)、商品

流通サービス税(ICMS)の値を示す。

表 2-15 各種車両に対する税率(単位:%) 1,000cc 1,001~2,000cc 2000cc より大型

ガソリン車/エタノール車/ フレックス車

ガソリン車 エタノール車/ フレックス車

ガソリン車 エタノール車/ フレックス車

2013 年 IPI ICMS PIS/COFINS 小売価格に占める割合

2 12

11.6

23.6

8 12

11.6

27.4

7 12

11.6

26.8

25 12

11.6

36.4

18 12

11.6

33.1

2014 年 IPI ICMS PIS/COFINS 小売価格に占める割合

3 12

11.6

24.4

10 12

11.6

28.6

9 12

11.6

28

25 12

11.6

36.4

18 12

11.6

33.1

2015 年 IPI ICMS PIS/COFINS 小売価格に占める割合

7 12

11.6

27.1

13 12

11.6

30.4

11 12

11.6

29.2

25 12

11.6

36.4

18 12

11.6

33.1

出所)USDA(2016) GAIN Report 16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

・IPI(Tax on Industrialized Products):工業製品税 ・ICMS(State tax for circulation of goods and services):商品流通サービス税 ・PIS(Contribution to the Social Integration Program):社会統合基金

・COFINS(Contribution for the Financing of Social Security):社会保障融資負担金

15 CIDE(特別財源負担金)のうち燃料負担金(CIDE-Combustível)を指し、エタノールを含む石油・ガス

関連製品の輸入・国内販売に対して課せられる社会負担金である。 16 BNDES(http://www.bndes.gov.br/wps/portal/site/home/financiamento/produto/prorenova-industrial) 17 BNDES

(http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/produtos/download/Circ036

_12.pdf)

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(2) バイオ燃料の導入状況

1)バイオエタノール

○バイオエタノールの導入状況

ブラジルのバイオエタノール生産の伸びは、国内のフレックス車両の増加と、米国の先進

的バイオ燃料導入義務による輸入需要増に支えられている。ブラジルには、エタノール精製

工場が 2016 年時点で 383 か所存在し、同年のブラジル国内のエタノール生産能力は 396.5

億 L と推測される。実際の生産量は、各工場が砂糖を製造するのか、あるいはエタノール

を製造するのかによって決定される。精製工場は、各収穫年度の粉砕開始前にエタノール/

砂糖用の設備を整備するため、一度エタノール/砂糖の製造割合を決めると、同年度中には

割合が変化することは少ない。

表 2-16 は、バイオエタノールの生産、供給、需要に関し、燃料とその他の利用に分類し

て示している。

表 2-16 従来型バイオエタノールの生産、供給、需要(燃料利用とその他)(百万 L)

暦年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年* 2017 年*

初期在庫 6,891 7,094 8,195 9,367 7,452 9,551

生産量 23,509 27,642 28,553 30,385 30,372 30,148

燃料 20,739 24,377 25,585 27,552 28,022 27,778

その他の利用 2,770 3,265 2,968 2,833 2,350 2,370

輸入量 554 132 452 513 550 550

燃料 553 131 403 500 530 530

その他の利用 1 1 49 13 20 20

供給量合計 30,954 34,868 37,200 40,265 38,374 40,249

輸出量 3,055 2,917 1,398 1,867 1,400 1,400

燃料 2,500 1,952 780 1,184 750 750

その他の利用 555 965 618 683 650 650

消費量 20,805 23,756 26,435 30,946 27,423 27,700

燃料 18,590 21,456 24,085 28,796 25,723 25,980

その他の利用 2,215 2,300 2,350 2,150 1,700 1,720

期末在庫 7,094 8,195 9,367 7,452 9,551 11,149

需要量合計 30,954 34,868 37,200 40,265 38,374 40,249

*2016 年及び 2017 年の値については予測値である。

出所)USDA(2016) Gain Report BR16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

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33

さらに、ガソリンに混合して利用される無水エタノールと、E100 として利用される含水

エタノールの生産量の推移を以下に示す。年によって変動するものの、近年は無水エタノー

ルよりも含水エタノールの生産量がやや多くなっている。

図 2-4 エタノール生産量の推移

出所)ブラジルさとうきび産業協会(UNICA)

○エタノールの輸出入

USDA の GAIN report 2016 によれば、ブラジルの 2017 年のエタノール輸出量は 1,400 百

万 L と予測され、2016 年の予測量の 1,400 百万 L と同水準である。このうち、燃料用エタ

ノールについては、750 百万 L の輸出が計画されている。一方、輸入については、2017 年

は 550 百万 L の輸入が計画されている。

ブラジル国際貿易事務局(SECEX)が報告した 2014 年から 2016 年(1~6 月)のエタノ

ールの輸出入量を以下の表に示す。

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34

表 2-17 ブラジルのエタノール輸出入

輸出量

2014 年 2015 年 2016 年(1 月~6 月)

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

米国 728,053 488,029 925,801 451,034 447,893 231,503

韓国 417,059 249,368 464,771 213,459 384,300 174,030

日本 91,160 60,384 48,914 26,183 58,225 29,948

中国 0 0 120,255 54,212 35,320 16,115

インド 0 0 91,547 36,392 44,356 15,535

オランダ 0 0 63,560 27,945 46,825 20,617

ナイジェリア 45,894 27,129 46,370 19,908 22,375 8,871

他 115,749 73,121 105,981 51,342 44,129 23,472

輸出量合計 1,397,915 898,031 1,867,199 880,475 1,083,423 520,091

輸入量

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

(千 L)

金額

(千米$、

FOB)

米国 402,692 211,040 495,140 253,623 298,856 129,852

ペルー 17,002 10,173 0 0 0 0

英国 12,998 7,342 0 0 0 0

パラグアイ 5,159 2,690 4,070 1,917 2,000 898

ジャマイカ 318 1,116 313 1,057 71 260

他 13,834 9,038 13,358 7,494 101 347

輸入量合計 452,003 241,399 512,881 264,091 301,028 131,357

出所)USDA(2016) GAIN Report 16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

なお、ブラジルにとって最大の輸出先である米国は、同時にブラジルにとって最大の輸入

元でもある。二国間でのバイオエタノールの輸出入に関しては、米国の法規制やブラジルの

サトウキビの栽培時期などが深く関わっている。この関係を次の図に示す。

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35

図 2-5 ブラジルと米国の輸出入関係

出所)F.O.Licht、GAIN Report 等を基に作成

まず、米国においては RFS 制度やカリフォルニア州の LCFS 制度によるバイオ燃料需要

の高まりに対応すべく、近年バイオ燃料の輸入が増加している。特に、米国環境保護局(EPA)

で先進型バイオ燃料として認められているサトウキビ由来エタノールの需要は大きく、最大

生産国であるブラジルからの輸入は必須となっている。これは、米国で主に生産されるトウ

モロコシ由来バイオエタノールが先進型バイオ燃料に位置付けられていないこと、及び自国

での先進型バイオ燃料生産が十分でないことに起因する。

一方、ブラジルでは、バイオエタノールの義務混合率の引き上げによる国内需要の増加、

及びサトウキビ栽培の端境期のエタノール在庫の枯渇に伴う価格変動の回避のため、近年は

米国からの輸入が不可避となっている。

どちらの国においても、一時的な要因による需要の増加ではないために、この相互の輸出

入は今後も大規模に行われると考えられる。

・ 先進型燃料要件を満たすサトウキビ由

来エタノールの輸入が必須

年始の供給減の補填・価格の安定

ブラジル 米国

燃料需要への対応

・ 義務混合率の引き上げによる国内

需要増加

・ 端境期(年始)の在庫枯渇による価

格変動の回避

49.5 万 kl※

92.6 万 kl ※

2015 年輸入実績

(GAIN Report)

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○バイオエタノールの生産量、消費量、輸出量の推移

ブラジルにおけるバイオエタノールの生産量、消費量、輸出量の経年変化を図 2-6 に示し

た。ブラジルのバイオエタノールの生産量は年々増加しているものの、国内需要の増加に伴

い国内消費量も増加している。2017 年の予測値でも生産量の増加は見込まれておらず、輸

出量余力も増加しない見込みとなっている。

注釈:2016 年及び 2017 年は予測値である。

図 2-6 バイオエタノール生産量、消費量、輸出量の推移

出所)USDA GAIN Report, Biofuels Annual Brazil 2016 を基に作成

2)バイオディーゼル

○バイオディーゼルの導入政策

ブラジルでは、2010 年に 5%であったバイオディーゼルの義務混合率を、7~10%に引き

上げるための検討がなされてきた。そして 2014 年 9 月に制定された法律第 13033/14 号「バ

イオ燃料混合率に関する改正」により、2014 年 7 月 1 日には 6.0%に、2014 年 11 月 1 日に

は 7.0%まで引き上げられている。また、2016 年 3 月 23 日に制定された法律第 13263/16 号

「ディーゼルオイルへのバイオディーゼル混合率に関する改正」では、2019 年 3 月以降、

バイオディーゼルの義務混合率を 10.0%まで引き上げることが決定している。この義務混合

率の引き上げは段階的に行われる予定であり、2017 年 3 月以降に 8%、2018 年 3 月以降に

9%、2019 年 3 月以降に 10%へと移行する。

なお、2015 年に可決された法律第 3834/15 号「ディーゼルオイルへのバイオディーゼル

混合率に関する改正」では、36 か月間でバイオディーゼルの混合率 15%(B15)の実現可能

性の検証を行うように国家エネルギー政策審議会(CNPE)に指示を出している。この検証

結果によっては、将来的にバイオディーゼルの義務混合率を 15%まで引き上げることも考

えられる。

さらに、2015 年には CNPE の決議書第 3 号「バイオディーゼルの販売及び任意使用に関

するガイドラインの制定について」により、高混合率のバイオディーゼルの販売及び任意の

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使用が承認された。これに伴い、船舶及び道路交通は 20%、鉄道交通は 30%、農業及び工

業使用は 30%を上限とする高混合率が可能となった。

○バイオディーゼルの生産状況

ブラジルのバイオディーゼルの主原料は、大豆(原料の 78%)、動物性油脂(18%)、綿

実等(4%)である。2017 年の総生産量は 4,400 百万 L と予測されており、2016 年と比較し

て 530 百万 L の増加が見込まれている。これは、ブラジル経済が緩やかに回復することと、

2017 年 3 月以降に義務混合率が 8%に引き上げられることを見込んでいる。

2016 年 6 月の国家石油・天然ガス・バイオ燃料監督庁(The National Agency of Petroleum,

Natural Gas and Biofuels:ANP)のレポートによると、ブラジルで認可されたバイオディー

ゼル生産拠点は 51 か所で、これらのプラントの生産能力は 1,997 万 L/日、年間では 360 日

操業の場合で約 7,200 百万 L である。この生産量は 2016 年のバイオディーゼル義務生産量

の 1.9 倍に相当し、余剰能力が十分にあるといえる。なお、2015 年の同時期の生産能力(2,072

万 L/日)と比較すると 4%減少している。

表 2-18 ブラジルにおけるバイオディーゼルの生産量・使用量(百万 L)

2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 2017 年

初期在庫 132 54 42 52 46 111

生産量 2,717 2,955 3,460 4,010 3,870 4,400

輸入量 0 0 0 0 0 0

輸出量 0 39 40 12 0 20

消費量 2,795 2,928 3,410 4,004 3,805 4,301

期末在庫 54 42 52 46 111 190

出所)USDA(2016) GAIN Report, BR16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

○バイオディーゼルの輸出入

ブラジルでは、バイオディーゼルの国内消費量が国内生産量を下回っていることから、輸

入は行っていない。一方で、バイオディーゼルの輸出は少量ながら行っており、その輸出実

績は表 2-19 の通りである。2015 年は主にオランダへの輸出のみとなり、近年主な輸出先

となっていたスペインやジブラルタルへの輸出はなくなっている。

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表 2-19 ブラジルのバイオディーゼル輸出実績

輸出量

2014 年 2015 年 2016年(1月~6月)(※)

量(kg) 金額(米

$、FOB)

量(kg) 金額(米

$、FOB)

量(kg) 金額(米

$、FOB)

オランダ 12,068,340 11,428,700 10,337,666 7,613,381 0 0

米国 9,179 66,453 21,986 69,782 0 0

スペイン 13,164,940 12,506,693 0 0 0 0

ジブラルタル 10,024,518 9,974,430 0 0 0 0

日本 71 7,108 0 0 0 0

マレーシア 0 0 0 0 4 20

合計 35,267,048 33,983,384 10,359,652 7,683,163 4 20

※2016 年下半期(7 月~12 月)に輸出が集中しているため 0 に近い値となっていると考え

られる。

出所)USDA(2016) GAIN Report BR16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

3)バイオジェット燃料

現在ブラジルでは、ケロシン系ジェット燃料(Jet-A1)へのバイオジェット燃料の任意

混合が認められているが、国の制度としての義務混合率の設定には至っていない。混合が認

められているバイオジェット燃料は以下の3種類であり、ASTM D7566(米国の標準規格

ASTM が定めた航空機のジェットタービンエンジン用燃料の規格)の認定を受けたものを、

国家石油・天然ガス・バイオ燃料監督庁(ANP)が 2014 年 12 月に決議 63/2014 号「ケロシ

ン系ジェット燃料代替燃料の規格及び品質管理義務について」を発表し、ブラジル国内での

使用を認めている。

FT-SPK 燃料、HEFA SPK 燃料 ― 50%まで混合可能

SIP 燃料 ― 10%まで混合可能

上記バイオジェット燃料はいずれもエンジンや機体の換装を要しないドロップイン型燃

料として導入されている。

2.3.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況

ブラジルでは、バイオマスやそれを使用して発電した電気を安く供給することができるた

め、セルロース系エタノール生産のための原料及び電力の確保が容易である。これに伴い、

セルロース系エタノール生産の開発が 2014 年に開始され、導入が進みつつある。しかし、

技術や原料に使用される酵素の高価さから、大規模生産に結び付けるまでには数年かかる見

込みである。

なお、国立社会経済開発銀行(BNDES)は Paiss Agricola というプログラムを通じて、次

世代バイオ燃料の研究開発の支援を行っており、2014 年には Abengoa のセルロース系エタ

ノール製造工場の建設プロジェクトに 5.9 億レアルの資金提供を行っている。

表 2-20 は、ブラジル企業のセルロース系エタノール生産の現状を示している。

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表 2-20 セルロース系エタノール生産の現状

企業 市(州) 生産可能規模

(1000kl) 操業開始

Bioflex 1 (Granbio) São Miguel

dos Campos (AL) 82 2014/15

Raízen Piracicaba (SP) 42.2 2015/16

Centro de Tecnlogia

Canavieira (CTC) São Manoel (SP) 3 2014/15

出所)USDA(2016) GAIN Report BR16009, Brazil Biofuels Annual Report 2016

2.3.3 持続可能性

(1) 持続可能なバイオ燃料生産のための取り組み

サトウキビ生産の土地については、ブラジル政府が 2009 年 9 月 17 日付の行政指令 6921

号により、サトウキビに関する国家アグロ=エコロジー・ゾーニング(the Agro-ecological

Zoning of Sugarcane 。以下「ZAE」という。)制度を開始し、世界自然遺産地区の生態系保

護や、ブラジル産サトウキビ由来エタノールの製造が自然環境破壊につながっているという

負のイメージの一掃を目的として、新規のサトウキビ植え付け禁止地域を明確にしている。

ZAE は、アマゾン森林地帯、パンタナール湿地、及びパラグアイ川上流域でサトウキビ栽

培をすることや、自生植物地区でのサトウキビ栽培の拡張を禁止している。さらに、サトウ

キビの生産拡大のために認可された地域として、ブラジルの領土の 7.5%に相当する 6,470

万 ha を規定している。なお、現状のサトウキビ栽培面積が約 870 万 ha18であることを考慮

すれば、今後の栽培予定地は十分にあると言える。

図 2-7 は ZAE の区分を示す。ブラジルのサトウキビ栽培地域は中南部と北部・北東部に

区分されるが、サトウキビ栽培許可エリアのほとんどは中南部に位置していることが分かる。

18 Conab の 2015/2016 年度の統計による

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40

図 2-7 アグロ=エコロジー・ゾーニング(ZAE)の区分

出所)Andre Nassar(ICONE), “Roadshow on Biofuels Sustainability: Biofuels and Land Use Change”, 2010

図 2-8 の通り、ブラジル全土でのサトウキビ栽培面積は拡大傾向にあり、ZAE が制定さ

れた 2009 年の 700 万 ha から年々拡大している。この拡大のほぼ全てが、中南部に位置する

サンパウロ州、ゴイアス州、ミナス・ジェライス州、マトグロッソ・ド・スール州の 4 州で

行われている。

なお、アマゾン森林地帯のサトウキビ栽培面積は図 2-8 のうち北部に含まれており、

2015/2016 年度では 3 万 ha ほどである。アマゾン森林地帯での栽培面積は小規模にとどまっ

ており、ZAE が遵守されていることが窺える。

サトウキビ栽培許可エリア

アマゾン森林地帯・パンタナ

ール湿地保護エリア

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図 2-8 ブラジルのサトウキビ面積及び収穫量の推移

出所)MAPA “Evolução da Produtividade e da Produção de Cana-de-Açúcar no Brasil por Ano-Safra”

conab “Acompanhamento da Safra Brasileira – Cana de Açucar”

また、ZAE では収穫前の焼畑を 2017 年までに全廃することも政策として掲げている。焼

畑とは、収穫前に畑全体を焼き、茎以外の余分な梢頭部や葉を取り除いて収穫するという伝

統的な農業技法である。この技法は、サトウキビの梢頭部や葉を切り落とす労力等を削減し

て収穫を容易にする利点がある一方で、GHG 排出量を増加させるという問題点を抱えてい

る。そのため、GHG 排出量抑制の観点から、サトウキビ栽培地域での焼畑は段階的に禁止

となり、代わりに機械化による収穫が推奨されている。なお、ZAE により認可されたサト

ウキビ栽培可能地域は、勾配が 12%未満で機械の導入が可能な地域であり、収穫面積の拡

大を行っても焼畑による GHG 排出量の増加には結び付かないように配慮されている。

以下の図 2-9 ではサンパウロ州における収穫方法の推移を示している。以前は収穫前の

焼畑が多く行われていたのに対し、近年ではかなりの地域で収穫が機械化されていることが

分かる。サンパウロ州は州条例で 2014 年以降は焼畑を全面禁止とする政策を打ち出してい

たため、機械化への移行が急速に進められたが、ZAE においても 2017 年以降の焼畑の禁止

が定められたため、他州でも同様の動きがみられると考えられる。

なお、焼畑の全面禁止は環境保護につながる一方で、中小のサトウキビ農家にとっては収

穫用機械の購入などの設備投資に係る負担が大きく、機械化へ移行できないという問題点も

挙げられている。その結果、他の作物の栽培へ移行したり、農地を大手企業にリースしたり

する動きもみられている。

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図 2-9 サンパウロ州におけるサトウキビの収穫面積と焼畑収穫率/機械収穫率の推移

(2) バイオ燃料の GHG 排出量の評価状況

ブラジルの制度上、バイオ燃料の GHG 排出量の評価については特に位置付けがなく、日

本で定めているような判断基準や削減効果の算定方法は存在しない。

なお、2013 年から 2016 年末までにかけて、ブラジル農牧研究公社(EMBRAPA)主導で

ブラジルのサトウキビ栽培(エタノール・砂糖等の派生物を含む)の評価が行われた。この

評価は、ブラジル独自のデータを元に LCA が行われたため、他国で行われたブラジルのサ

トウキビの LCA と比べてより精度が高くなっている。例えば、EMBRAPA はサトウキビ収

穫時における焼畑の近年の大幅な減少等を考慮していることから、世界最大の LCA データ

ベースである Ecoinvent のデータと比較して、ブラジルのサトウキビ及びその派生物は、よ

り環境パフォーマンスが優れているという結果となった。

今後この評価結果は、ライフサイクルインベントリ(LCI)として集約されるだけでなく、

システム化も予定されており、ブラジルのサトウキビ及びその派生物の環境パフォーマンス

の評価を容易にするために用いられる。

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

サトウキビ収穫面積(

百万

H

a)

焼畑収穫 機械収穫

51%

84%

16%

出所)CETESB(サンパウロ州環境局)のデータをもとに MRI 作成

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43

2.4 韓国

2.4.1 バイオ燃料政策

韓国では、温室効果ガス削減目標の達成、新エネルギー及び再生可能エネルギーの普及目

標の達成及びバイオ燃料関連産業の雇用創出を目的として、「新エネルギー及び再生可能エ

ネルギーの開発・利用・普及促進法」を 2015 年 7 月に施行し、自動車用軽油に対するバイ

オディーゼルの導入義務付け制度(通称「RFS」)を開始した。なお、温室効果ガス削減目

標として、2015 年 6 月に韓国政府は、2030 年までに本促進法を導入しない場合と比べて 37%

削減を掲げている。また、新エネルギー及び再生可能エネルギーの普及目標としては、輸送

部門において 2035 年までに当面の間は、バイオディーゼル燃料を 140 万石油換算トン導入

することを掲げている。バイオディーゼルの導入を義務付けた RFS 制度の詳細は下表の通

りである。

表 2-21 韓国 RFS の概要

法律 新エネルギー及び再生可能エネルギーの開発・利用・普及促進法(2013 年

改正、2015 年施行)

同施行令・施行規則(2015 年改正・施行)

義務対象 石油精製業者又は石油輸出入業者(以下「混合義務者」という。)

義務内容 混合義務者は、年度ごとに算定される量以上の新エネルギー・再生可能エ

ネルギー燃料(バイオディーゼル)を輸送用燃料(自動車用軽油)に混合

しなければならない。

※当面は導入量の多いバイオディーゼルから開始し、今後はバイオエタノ

ール(2020 年頃を予定)、バイオガスへと制度対象を拡大する予定。

算定式:年度ごとの義務混合量=(年度ごとの混合義務比率)×[輸送用燃料

(混合された新エネルギー・再生可能エネルギー燃料を含む。)の内需販売

量]

当該年度 混合義務比率 2015 年 2.5%

2016 年 2.5%

2017 年 2.5%

2018 年 3.0%

2019 年 3.0%

2020 年以降 3.0%

年度ごとの混合義務比率は、新エネルギー及び再生可能エネルギーの技術

開発水準や燃料の需給状況などを考慮し、2015 年 7 月 31 日を基準として 3

年ごとに(3 年目の年の 7 月 31 日以前をいう。)再検討する。ただし、新エネ

ルギー・再生可能エネルギー燃料の混合義務の履行実績や、国内外の市場

環境の変化などを考慮し、再検討期間を短縮することができる。

施行体制 新エネルギー・再生可能エネルギーセンターが、以下の制度運用を行う。

1. 混合義務履行実績の検証

2. 混合義務履行関連情報の収集及び管理

3. 混合義務履行の検証のための現場調査

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44

4. 混合義務管理基準の運営

5. 義務混合量及び課徴金の算定

6. 運営委員会の構成及び運営

7. RFS 統合管理システムの運営

8. その他、産業通商資源部長官が必要と認める業務

韓国石油管理院が、以下の制度運用を行う。

1. 混合義務履行状況の確認及び点検

2. 混合義務履行状況の確認のための現場調査

3. 新エネルギー・再生可能エネルギー燃料の品質管理及び品質基準の整備

4. 新エネルギー・再生可能エネルギー燃料の生産・混合施設の現場点検

5. 偽の新エネルギー・再生可能エネルギー燃料の摘発及び取り締まり

6. 新エネルギー・再生可能エネルギー燃料の技術基準及び安全性の検討

7. 運営委員会の構成及び運営

8. その他、産業通商資源部長官が必要と認める業務

罰則 混合義務者が混合義務比率を満たすことができなかった場合、不足分に当

該年度の新エネルギー・再生可能エネルギー燃料の平均取引価格の 100 分

の 150 を乗じた金額の範囲で課徴金を賦課される。

出所)「新エネルギー及び再生可能エネルギーの開発・利用・普及促進法」

韓国エネルギー公団(2015 年)「週刊エネルギーイシュー・ブリーフィング第 93 号」

韓国では、本制度に基づいて、バイオディーゼルの導入が進んでいる。石油精製業者は、

毎年入札でバイオディーゼル供給者を選定し、バイオディーゼルを導入している。韓国バイ

オエネルギー協会によると,バイオディーゼルの生産について、以前は大豆油やパーム油が

主要な原料であったが、現在はパーム油副産物や廃食用油、動物性油脂(屠畜場や皮革工場

で廃棄される動物性油脂)が原料の 8 割以上を占めており、このような原料の国内自給率は、

2007 年の 20%代から 2014 年には 40%を超えた19。また同協会によると、石油精製業者は、

市場価格を見ながら毎月の購買量を変動させるため、年間で合計すると混合比率 2.5%を達

成したものの、実際の市場でのバイオディーゼル混合比率は、1.85%~3.5%まで変動してい

たという20。

また、韓国の 2015 年の新エネルギー・再生可能エネルギー普及統計21によると、2015 年

のバイオディーゼルの使用量は 49 万 kL であった。

2.4.2 次世代バイオ燃料の開発・導入状況

未来創造科学部主導の「グローバルフロンティア事業」の一環として、2010 年に次世代

バイオマス研究団が発足した。同研究団は 2019 年 8 月末まで、合計 10 年間、約 93.5 億円

の政府資金を受けることが決定している。大学・国家機関(韓国石油管理院など)・石油関

連企業から約 300 人の研究員が共同参加している。主要研究目標は,1)高性能微細藻類の開

19 聯合ニュース

http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2015/03/03/0200000000AKR20150303187100003.HTML 20 Today Energy http://www.todayenergy.kr/news/articleView.html?idxno=117927 21 2015 年新エネルギー・再生可能エネルギー普及統計(신재생에너지 보급통계 2015년도)2016年

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45

発,2)バイオマスの大量確保及び輸送用バイオ燃料の生産技術の開発,3)バイオ素材の生産

技術の開発となっている。

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46

2.5 各国のバイオ燃料の調達状況及び供給可能性

2.5.1 各国の調達状況

(1) 各国のバイオ燃料自給率

各国のバイオエタノールの自給率を図 2-10 に示す。バイオエタノールについては、米国・

ブラジル・豪州 100%、EU80%など、各国で高い自給率を確保している。ドイツ・英国も、

穀物生産量が日本より大きい農業国であり、消費量の半分程度は国内で生産している。

他方、日本のバイオエタノール自給率はわずか 2%で、消費量のほとんどをブラジル一国

からの輸入に依存している。

また、EU、米国、日本について、バイオ燃料の導入目標及び導入実績を比較したものを

表 2-22 に示す。

※EU、ドイツ、英国、日本は燃料用のみ。

図 2-10 エタノール消費に占める国産のシェア(自給率)

出所)EU・ドイツ・英国は 2015 年のデータ(Eurostat)、日本は 2015 年度のデータ(高度化法導入量及び

国内製造実績)、左記以外は 2015 年の見込値(OECD/FAO 統計)

100% 100% 100%

80%

59%

42%

2%

0% 0% 0%

20%

41%

58%

98%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

豪州

(345千kL)

ブラジル

(29,527千kL)

米国

(54,706千kL)

EU*

(5,350千kL)ドイツ*

(1,459千kL)

英国*

(約792千kL)

日本*

(633千kL)

エタノール消費に占めるシェア(

非燃料用を含む)

輸入

国産

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47

表 2-22 バイオ燃料の導入目標及び導入実績

燃料種別 導入目標値 導入実績

EU バイオエタノール

バイオディーゼル

2020 年までに輸送用

燃料の 10%(バイオ

燃料以外の再生可能

エネルギーを含む。)

バイオエタノール:274 万 toe≒537 万

kL

バイオディーゼル:1,115 万 toe≒1,429

万 kL

(2015)

米国 バイオエタノール

バイオディーゼル

2022 年までに 360 億

ガロン(=約 1.36 億

kL)

バイオエタノール:1,153TBtu≒体積

換算 5,154 万 kL

バイオディーゼル:15 億ガロン≒566

万 kL

(2015)

日本 バイオエタノール 2017年度までに50万

原油換算 kl

2015 年度に 38 万原油換算 kL

出所)EU の導入量は EU Barometer による消費量実績、米国の導入量は DOE EIA による導入実績、日本の

導入量は高度化法における国内導入実績

(2) 開発輸入

1964 年の UNCTAD(国連貿易開発会議)第 1 回会合において、事務局長プレビッシュが、

レポート”Towards a New Trade Policy for Development”中で、開発輸入の概念を提唱したとさ

れている。プレビッシュは、途上国の経済発展時には輸入拡大を伴うが、相応の輸出額を確

保するために、一次産品の価格安定のための商品協定に加え、一次産品輸出から工業製品輸

出への構造移行による輸出力拡大が必要であると述べた。

この後者に関連して、「先進国が資金や技術を提供し、途上国が土地、労働力、資源を提

供する」ことで「経済開発と輸入を同時に行う」方式22が、開発輸入と呼ばれている(図 2-11)。

輸入側には、自国内生産よりもコスト削減のメリットがある。

バイオ燃料の“開発輸入”においては、コスト削減のメリットに加え、エネルギーセキュ

リティ向上のメリットが期待されている(表 2-23)。ただしこれは、純粋な開発輸入の形態

でなくても達成し得る。

22 阿部清司「南北問題とグローバリゼーション」2000 年

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48

図 2-11 開発輸入のイメージ

表 2-23 コスト削減とエネルギーセキュリティ向上に資する輸入形態の例

資金 技術 土地、労働力、資源

開発輸入 日本 日本 途上国

出資のみ 日本 途上国 途上国

長期契約 途上国 途上国 途上国

サトウキビやパームヤシといった、プランテーション型作物を原料としたバイオ燃料の開

発輸入にあたっては、農地開発に伴う地元住民の土地の侵害や違法伐採、児童労働や低賃金

労働等の問題の発生が指摘されている。欧州ではバイオ燃料導入拡大の初期に、東南アジア

におけるパーム油等由来バイオディーゼルの輸入が増加しつつあったため、これらの問題が

早くから指摘されていた。そのため、欧州では、バイオ燃料の持続可能性基準として社会(労

働者の人権・土地権利)への配慮等が含まれている。

欧州でもバイオ燃料の大半を輸入することを想定している国はあるが、コスト削減やエネ

ルギーセキュリティの面から、開発輸入を積極的に進める政策的取り組みは見当たらなかっ

た(表 2-24)。

発展途上国(土地、労働力、資源)

日本(資金、技術)

バイオ燃料輸出

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49

表 2-24 欧州各国のバイオ燃料輸入政策の例

国 National action plans

における

バイオ燃料輸入への言及

途上国に関する

バイオエネルギー

国家プロジェクト例

民間企業における

途上国での次世代

バイオ燃料製造例**

英国 エタノールは 83%、バイオディーゼルは91%の輸入を想定。

輸入元については言及無し。

アフリカにおける持続可能な地域のエネルギーサービス・エネルギーアクセスのためのバイオエネルギー利用(国際開発省)

イタリア 2020 年でエタノールは 33%、バイオディーゼルは 43%の輸入を想定。

輸入元については言及無し。

- Beta Renewables

社:ブラジル(バガス・サトウキビ茎葉)、中国(麦わら・コーンストーバ・ポプラ残材)

スウェーデン 2020 年でエタノールは 63%の輸入を想定。(その他原料輸入もあり得る)

エタノール(ブラジル産サトウキビ由来、EU 他国産)、菜種油(EU 他国産)の輸入を想定。

- -

デンマーク エタノール・バイオディーゼルは全量輸入を想定。

輸入元については言及無し。

- -

オランダ 2020 年でエタノールは 85%の輸入を想定。

持続可能バイオマス輸入プログラム(DBI)、グローバル持続可能バイオマスプログラム(DBM)

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50

2.5.2 各国の供給可能性

(1) ブラジルの将来見通し

将来のバイオエタノールの供給見通しについては、鉱山エネルギー省による「エネルギー

拡張 10 年計画(PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA:PDE)」の中で公表され

ている。しかし、2016 年内に発表される予定であった PDE2025(2025 年までの 10 年計画)

については、例外的に発表されないこととなった。10 年計画の作成元であるエネルギー調

査公社(以下、EPE という)の説明によれば、昨今のブラジルの経済状況の低迷が計画作

成当初の仮定とそぐわない点や、新しいテクノロジー(電気自動車、分散型発電、スマート

グリッド等)の影響を考慮しなおす必要性がある点、などを理由に発表が中止となっている。

以上のことから、バイオエタノールの将来供給見通しについては 2015 年に公表された

PDE2024(2024 年までの 10 年計画)の情報を以下に示している。

PDE2024 では、ブラジル国内のエタノール供給量は 2023 年には 4,300 万 kL、2024 年には

4,400 万 kL と見込まれている。PDE2023 では 2023 年の供給量は 4,800 万 kL と見込まれて

いたが、PDE2024 では 10%ほど引き下げられている。なお、EPE は今後ガソリン価格が高

騰していくと予測しており、ガソリンと比べ低価格の E100 の需要が大きく伸びるとしてい

る。このため、無水エタノール(ガソリン混合としての利用)の供給量が微増であるのに対

し、含水エタノール(E100 としての利用)の供給量は大きく伸びると見込まれている。

図 2-12 バイオエタノールの供給の将来見通し

出所)PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA 2024

また、輸出等も含めると、PDE 2024 の予測では、燃料用エタノール需要は 2024 年までに

4,400 万 kL と、2015 年の需要の 3,090 万 kL から 1.4 倍に増加するとされている。増加の主

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51

な要因は、国内の車両増加に伴う燃料需要の増加である。

図 2-13 バイオエタノールの需要将来見通し(輸出等も含む)

出所)PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA 2024

ブラジルからのバイオエタノールの輸出将来見通しについては、PDE 2024 では、2024 年

までにエタノール輸出量は 350 万 kL まで増加する予定と見込まれている。しかし、国際的

な経済危機によるエタノール需要の減少及びブラジル国内での供給制約等を背景に、2008

年の輸出実績である 510 万 kL までの回復は見込まれていない。

図 2-14 ブラジルからのバイオエタノール輸出の将来見通し

出所)PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA 2024

輸出見通しは 2013 年時点で、米国でのセルロース系エタノール生産の遅れから輸出見通

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52

しが大きく引き上げられたが、その後、米国の導入量上限(ブレンドウォール)の顕在化等

から下方修正が続けられている(図 2-15)。

図 2-15 ブラジルからの輸出見通しの変遷

出所)Plano Decenal de Expansao de Energia 各年度版

将来的な需要増を満たすためにはサトウキビを原料としたバイオエタノール工場の新増

設が必要となるが、ここ数年経済状況の悪化等により、工場の新設件数は激減、廃止件数は

増加している。(ただし、優良企業に買収されているケースも含んでいる。)

図 2-16 直近のブラジルにおけるバイオエタノール工場の新設・廃止状況

出所)USDA GAIN Report BR 15006, Brazil Biofuels Annual, 2015

PDE においては、先述の需給の見通しとともに、サトウキビ生産についても以下の通り

見通しを示している。ブラジルのサトウキビ農地は現状 910 万 ha であるが、2024 年に 990

万 ha まで拡大することが予想されている。このうち、エタノール用のサトウキビ農地の面

積は 520 万 ha から 580 万 ha まで拡大するとされている。これらも PDE2023 からは引き下

げられている。一方、サトウキビの生産性は 2014 年の 70.5t/ha から 2024 年には 85.3t/ha に

まで向上することが見込まれている。

0

1

2

3

4

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024

百万

kL

2012年時点見通し 2013年時点見通し

2014年時点見通し 2015年時点見通し

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53

図 2-17 サトウキビ農地面積の将来見通し

出所)PLANO DECENAL DE EXPANSÃO DE ENERGIA 2024

(2) 米国の将来見通し

米国では E10 による導入量上限(ブレンドウォール)の問題から、図 2-18 に示す通り、

国内の需要がほぼ飽和している。

国外への輸出もブレンドウォール問題の顕在化のころから多少始まっているが、エタノー

ルの生産プラントへの投資自体が停滞しており、輸出可能なエタノール量が増加しているわ

けではない状況である。

DOE/EIA による見通しでは、米国からの輸出は、2030 年頃まで約 100 万 kL 程度とされ

ている(図 2-19)。

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54

図 2-18 米国のエタノール需要と国内生産能力

出所)米国エネルギー省エネルギー情報局(DOE/EIA)資料を基に作成

図 2-19 米国のエタノール輸出見通し

出所)DOE/EIA, Annual Energy Outlook

(3) 主要な国際フロー

燃料用エタノールについて、主要国の生産量及び消費量、また主要な輸出入のフローを図

2-20 に示す。

米国やブラジルなどの主要な生産国では、生産量と消費量が同程度であり、生産量に対し

て輸出入の規模は小さい。その中で、日本では消費量のほぼ全てを輸入に頼っており、世界

0

10

20

30

40

50

60

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

百万

kL

消費 輸出 生産能力(/年)

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55

の輸出入フローの中では、日本の輸入量が占める割合は大きい。

※主要な輸出入フローのみの記載であること、各国の在庫変動があること等により、必ずしも数値は一致しない。

図 2-20 燃料用エタノールの主要な国際フロー

2.6 バイオ燃料以外の輸送用燃料を使用する自動車の導入状況

以下、バイオ燃料以外の輸送用燃料(水素等)を使用する燃料電池自動車、電気自動車(ハ

イブリッド車も含む)、天然ガス自動車の導入状況を示す。

2.6.1 燃料電池自動車(FCV)

(1) 国内の導入状況

FCVは、水素ステーションから車載タンクに充填された水素と、空気中の酸素の電気化学

反応によって発生する電気を使ってモーターを駆動させる自動車である。

2014 年 12 月、トヨタ自動車が FCV「MIRAI」の市販を開始し、2015 年度末の保有台数

は 630 台である23。また、国、自治体において、FCV の導入に係る補助金を措置するなどの

取り組みが実施されている(表 2-25)。

経済産業省「水素・燃料電池戦略ロードマップ改訂版」(2016 年)によると、FCV の普及

目標として、2020 年までに 4 万台程度、2025 年までに 20 万台程度、2030 年までに 80 万台

程度と設定している。また、水素ステーションの整備目標として、2020 年度までに 160 か

所程度、2025 年度までに 320 か所程度と設定している。

23 一般社団法人 次世代自動車振興センターによる推定値

米国生産 4,525

消費 4,359

ブラジル生産 2,402

消費 2,353

日本生産 1

消費 50

EU

生産 340

消費 426

英国生産 26

消費 63

ドイツ生産 68

消費 116

(36)※工業用含む

(25)※工業用含む

46※ETBEうちエタノール相当分(分子量比による)

8

輸出国 輸入国(単位:万t)出典)貿易量:日本への輸入は財務省貿易統計(2015年)

英国への輸入はRTFO statistics: year 8,report 6(2015年)ドイツの輸出入はEurostat, Biogasoline(2015年)ブラジルの輸出入(日本へのものを除く)はGAIN Report BR15006(2014年)

生産・消費量: ドイツ・英国・EUは2015年のデータ(Eurostat, biogasoline)

日本は2015年度のデータ(高度化法導入量及び国内製造実績)上記以外は2015年の見込値(OECD/FAO統計)

7

フランスより24

スペインより12

オランダより7

輸入59、輸出11

(EU内含む)輸出16

(EU内含む)

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56

表 2-25 日本における支援措置一覧

出所)資源エネルギー庁燃料電池推進室「ロードマップの進捗状況」2015 年

(2) 海外の導入状況

1)米国

米国では、2016 年の FCV 販売台数は 1,074 台で、同年の自動車総販売台数である約 1,700

万台の 0.01%に相当する24。前年の 112 台と比較すると、約 10 倍に増加した。

2)ブラジル

現在ブラジルにおいて水素自動車及び FCV の導入は行われておらず、導入・販売の予定

もない。

2016 年 12 月に首都ブラジリアにて開催された「Renova Bio 2030」では、日産が「e-Bio Fuel

Cell」を発表した。この車種は、固体酸化物型燃料電池(SOFC)を発電装置とする世界初

の FCV のプロトタイプであり、燃料から発電した電気で走行するため、カーボンニュート

ラルと言われている。

なお、この発電装置 SOFC は 100%エタノール又はエタノール混合水を燃料とする。この

ため、既に国内全てのガソリンスタンドで 100%バイオエタノールの供給インフラ環境が整

っているブラジルにおいては、「e-Bio Fuel Cell」の流通可能性は高いと考えられる。つまり、

電気自動車や水素自動車のように新たなインフラの整備が必要でないことから、ブラジル全

土での市場の拡大が期待できるといえる。

24 HybridCars.com, December 2016 Dashboard, 2017

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57

2.6.2 電気自動車(EV)、プラグインハイブリッド(PHV)及びハイブリッド車(HEV)

(1) 国内の導入状況

(一社)次世代自動車振興センターによると、2015 年度末の保有台数は EV が約 8 万台、

PHV が約 6 万台、HEV が約 576 万台となっており、いずれも増加傾向である(表 2-26)。

表 2-26 次世代型自動車の国内保有台数

出所)(一社)次世代自動車振興センター「EV 等保有台数統計」

(2) 海外の導入状況

1)米国

2016 年の EV の販売台数は約 8 万台(前年比+18%)、PHV の販売台数は約 7 万台(前年

比+70%)、HEV の販売台数は約 35 万台(前年比-10%)であった25。

25 HybridCars.com, December 2016 Dashboard, 2017

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58

2)欧州

European Automobile Manufactures Association によると、EU における 2016 年の新規乗用車

登録台数(2015 年比%)は、EV が約 6 万台(+7%)、PHV が約 9 万台(+4%)、HEV が約

28 万台(+27%)、その他代替燃料車(Other AFV)が約 18 万台(-20%)であった(図 2-21)。

また、国別の 2016 年の新規乗用車登録台数は表 2-27 の通りであった。

※ECV:EV と PHV の合計

図 2-21 EU における 2015 年及び 2016 年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV)

出所)European Automobile Manufactures Association, New passenger car registrations in the EU by alternative fuel

type, 2017 を基に作成

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59

表 2-27 EU 各国における 2016 年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV)

出所)European Automobile Manufactures Association, New passenger car registrations in the EU by alternative fuel

type, 2017 を基に作成

PHEV HEV Other AFV

Q1-Q4 Q1-Q4 Q1-Q4 Q1-Q4

2016 2016 2016 2016

AUSTRIA 3,826 1,237 3,474 486

BELGIUM 2,054 6,903 9,527 2,290

BULGARIA 5 8 580 N/A

CZECH REPUBLIC2 200 N/A 1,541 3,349

DENMARK 1,373 653 6,781 152

ESTONIA 35 0 765 25

FINLAND 223 1,208 4,679 179

FRANCE 21,751 7,429 50,961 1,488

GERMANY 11,410 13,751 34,245 6,247

GREECE 9 23 1,556 293

HUNGARY 172 171 1,674 40

IRELAND 392 298 2,570 N/A

ITALY 1,375 1,317 37,128 145,461

LATVIA 25 9 249 81

LITHUANIA2 64 N/A 401 N/A

NETHERLANDS 4,147 18,612 11,340 1,471

POLAND 114 392 9,849 6,512

PORTUGAL 756 1,024 3,228 1,027

ROMANIA2 74 N/A 1,033 0

SLOVAKIA 59 0 362 491

SPAIN 2,005 1,511 30,870 1,676

SWEDEN 2,945 10,257 13,759 4,514

UNITED KINGDOM 10,264 24,714 52,002 0

EUROPEAN UNION 63,278 89,517 278,574 175,782

EU15 62,530 88,937 262,120 165,284

EU (New Members) 748 580 16,454 10,498

NORWAY 24,222 20,653 17,259 4

SWITZERLAND 3,295 2,829 7,673 944

EFTA 27,517 23,482 24,932 948

EU + EFTA 90,795 112,999 303,506 176,730

EU15 + EFTA 90,047 112,419 287,052 166,232

SOURCE: NATIONAL AUTOMOBILE MANUFACTURERS' ASSOCIATIONS

1 Only countries for which sourced data is available are listed2 Can't distinguish between BEV and PHEV

EV

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60

3)ブラジル

a. 車両登録数

ブラジルにおいて、HEV の販売は 2006 年以降、また EV の販売は 2014 年以降行われて

いる。それぞれ販売されている車種は表 2-28 に示したものに限られ、いずれも輸入車であ

る。

表 2-28 ブラジルにおける HEV、EV 販売車種

車種名 メーカー

ハイブリッド車(HEV)

Prius Toyota

Lexus CT200h Toyota

Fusion Hybrid Ford

Outlander PHEV Mitsubishi

i8 BMV

電気自動車(EV) i3 BMV

なお、EV の一般への販売を行っているのは現在 BMW のみとなっているが、ブラジル国

内で試験導入をしているメーカーはいくつか存在する。

一例としては、日産の EV である日産 LEAF が挙げられる。この車種は、サンパウロ市及

びリオデジャネイロ市で、計 20 台程度がタクシーとして試験導入されており、普及可能性

などを含め検討段階にあることが伺える。このパイロットプログラムは EV 普及を目的とし、

各州政府や電力会社と日産が協力をして運用されている。ガソリン車、フレックス車と比較

してコスト面でも評価が高いものの、ブラジル国内での販売の目途は立っていない。

同様に、フランスのルノー社も、Zoe や Kangoo Z.E.等をはじめとする EV を、政府機関

や企業向けに試験販売しており、ブラジル国内で既に 120 台以上が販売されている。しかし、

こちらについても一般への販売はまだ行われていない。

表 2-29 は、ブラジル国内での車両登録数の年比較を示している。この表から、HEV 及び

EV の登録車数は年々増えてはいるものの、全体の登録車数からすると 0.05%と非常に割合

が小さく、ブラジルではエコカー市場が広がりを見せていないことが分かる。

なお、表 2-29 の ANFAVEA の情報では EV 単体での各年登録車数の発表はなかったが、

ブラジル自動車輸入製造業者協会(Abeifa)の資料によれば、販売を開始した 2014 年から

2016 年 12 月までの BMW i3 の車両登録数は 156 台のみであった。このことから、特に EV

に関しては市場が確立していないといえる。

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61

表 2-29 ブラジルにおける車両登録数の推移

(台) 2011 2012 2013 2014 2015 2016

ガソリン車 376,804 273,915 189,109 184,841 136,150 80,493

フレックス車 2,848,122 3,162,874 3,169,114 2,940,508 2,194,020 1,750,754

ディーゼル車 200,705 197,277 221,181 207,275 149,517 156,263

HEV/EV 200 117 491 855 846 1,091

合計登録車数 3,425,831 3,634,183 3,579,895 3,333,479 2,480,533 1,988,601

内、

HEV、EV 割合 0.01% 0.00% 0.01% 0.03% 0.03% 0.05%

出所)ANFAVEA、Brazilian Automotive Industry Yearbook 2017

b. 普及率低迷の要因

HEV 及び EV の普及の足かせとなっている主な要因としては、①車体販売価格及び②イ

ンフラ整備が挙げられる。

① 車体販売価格

HEV 及び EV はもともとの車体価格の高さに加え、輸入車であることから従来は

35%の重い輸入税が課されていた。2015年10月にはこの輸入税率が大きく変更され、

水素又は電気のみで駆動する自動車の輸入税は免除、HEV はその排気量とエネルギ

ー効率に応じて 0~7%の課税となっている。

また、サンパウロ市では低公害車の普及を促すため、HEV及びEVの所有者に対し、

州税である自動車保有税(IPVA)の 50%に相当する金額を市の予算から還付する制度

を 2015 年にスタートさせている。

しかし、上記のような変更は普及の後押しとしては十分ではなく、依然として車両

販売価格の高さがネックとなり、市場拡大の見通しは立っていない。

② インフラ整備

EV に限って言えば、EV 向けのインフラ整備の不足も大きな要因となっている。ブ

ラジル国内の EV 充電スタンドは 100 程度と言われ、主にサンパウロ市やリオデジャ

ネイロ市などの大きな都市に設置されているため、都市部を離れての長距離走行する

ことは非常に難しい。現在唯一の EV を販売している BMW は、大手スーパーやショ

ッピングモールに無料の EV 充電スタンドを設置するなどしてインフラ整備を進めて

いるが、主にサンパウロ市に限られていることから、ブラジル全土への普及には時間

がかかると考えられる。

2.6.3 天然ガス自動車(NGV)

(1) 国内の導入状況

(一社)日本ガス協会によると、平成 27 年度の新規導入台数は 838 台で、2016 年 3 月 31

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62

日現在の保有台数は 45,514 台であった。保有台数のうちトラックが 43.3%と大半を占めて

いる(表 2-30)。

表 2-30 国内の天然ガス自動車保有台数

※単位は台、平成 28 年 3 月 31 日現在の値

出所)一般社団法人 日本ガス協会「天然ガス自動車普及状況(日本の普及状況)」

(2) 海外の導入状況

(一社)日本ガス協会によると、2015 年 3 月 31 日の世界の普及状況は図 2-22 に示した

通りである。

図 2-22 世界の天然ガス自動車保有台数

出所)一般社団法人 日本ガス協会「天然ガス自動車普及状況(世界の普及状況)」

*出典:「The Gas Vehicles Report」2015 年 3 月号

*数量は、端数をまとめた大まかな参考の場合もある。

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63

2.6.4 バイオ燃料へ与える影響について

FCV、EV、NGV 等のバイオ燃料以外の輸送用燃料を使用する自動車は、近年増加傾向に

あるものの、主要な駆動形式となるには至っていない。また、水素、電力、天然ガス等を燃

料とする場合、車体や内燃機関等の構造の変更が必要となるため、普及には一定の時間を要

すると考えられる。

一方、バイオ燃料はガソリンに混合して利用できるため、既存のガソリン車を部分的に改

良することで導入が可能になる等、導入の障壁が比較的低く、短中期的には、依然として主

要な GHG 排出削減の方策であると考えられる。ただし、今後のバイオ燃料以外の輸送用燃

料を使用する自動車の普及状況によっては、これを考慮した制度設計が必要となると考えら

れるため、引き続き動向を注視していく必要がある。

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64

3. バイオ燃料に係る諸外国の企業動向

3.1 調査方法

調査は以下の手順で進めた。

3.1.1 調査対象企業の選定

次世代のバイオ燃料開発に取り組む外国企業を中心とした企業 21 社(外国企業 19 社+

日本企業 2 社)を、バイオエタノール及び炭化水素燃料(①バイオジェット燃料と②バイオ

ディーゼルの両者を含む)に焦点をあて、以下の条件により選定した。

1) 商業化プラント建設まで到達した、又は商業生産を計画している(計画していた)企業。

2) バイオエタノールに関しては、現時点での製造プロセスとして考えられる、①糖化から

発酵、②セルロース系バイオマスを一旦ガス化した後に発酵、③セルロース系バイオマ

スを一旦ガス化した後に化学合成、④微細藻類の光合成の 4 プロセスについて、各 1

企業以上。

3) 炭化水素燃料に関しても、現時点での製造プロセスとして考えられる、①油脂の水素化

精製、②セルロース系バイオマスを液化した後に炭化水素に転換、③セルロース系バイ

オマスをガス化した後に炭化水素に転換、④微細藻類の光合成の 4 プロセスについて、

各 1 企業以上。

選定した 21 の企業を以下に示す。(外国企業はアルファベット順)

・Abengoa スペイン

・Algenol 米国

・Axens フランス

・Beta Renewables イタリア

・Choren ドイツ

・Clariant スイス

・DuPont 米国

・Enerkem カナダ

・Ensyn カナダ

・Gran Bio ブラジル

・Ineos Bio スイス

・KiOR 米国

・Lanza Tech 米国

・Neste フィンランド

・Poet 米国

・Raizen ブラジル

・Sapphire Energy 米国

・Solazyme 米国

・St1 フィンランド

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・IHI 日本

・デンソー 日本

3.1.2 各社の動向調査

上記 21 社について下記の情報ソースを用いて調査を実施した。

1) 各社のホームページ記載の情報

2) 海外のバイオ燃料関連サイトから取得したニュースデータ

調査にあたっては、

・基本戦略

・重点領域

・事業化への到達度

・課題

を視点に整理した。

3.2 次世代のバイオ燃料の開発動向と事業化に向けた課題

開発の概況を表 3-1 に示す。また図 3-1 に概況を製造プロセスの観点で整理し、課題を

示した。

表 3-1 次世代バイオ燃料開発の概況

(※商業化段階:商業プラントを設置しているもの、研究開発段階:商業化段階には達していないが研究・

開発・実証等を行っているもの、撤退:企業の倒産や事業方針の変更等で輸送用バイオ燃料から撤退した

もの)

燃料 分類現況

課題撤退 研究開発段階 商業化段階

バイオエタノール

セルロース系

糖化→発酵

ガス化→発酵

ガス化→合成

微細藻類による光合成

炭化水素

①バイオジェット燃料②再生可能ディーゼル

の両者を含む

セルロース系

液化→精製

ガス化→合成

動植物油脂(廃油脂含む)原料

微細藻類

光合成

糖が原料

Poet

Abengoa

DuPont

RaizenGran Bio

Algenol

Neste

Ensyn

St1

IHI

デンソー

Enerkem

Axens

Clariant

Lanza Tech

1)前処理・糖化のコストダウン

2)発酵工程でのキシロース利用率向上

商業規模での検証

1) 増殖速度の向上

2)高濃度濃縮の実現

ガス化技術の向上

KiOR ②

Choren ②

Solazyme ①②

①②

Beta Renewables

①②

Sapphire ①②

ineosBio

ガス化技術の向上

商業化計画未発表

多様な原料への対応

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以下に、燃料の種類別に、製造プロセスごとの動向を示す。

3.2.1 バイオエタノール

(1) セルロース系バイオマス→糖化→発酵→バイオエタノール

このプロセスには海外で非常に多くの企業が取り組んでおり、第 1 世代バイオエタノール

の原料として使用されているコーンや砂糖とは異なり、食料との競合がないため、次世代バ

イオエタノールの原料として期待されている。

今回の調査対象でこれに該当するのは 9 社あり、商業化段階と言えるのが 6 社、研究開発

段階が 3 社である。これらはいずれも第1世代バイオエタノールに関与し、開発に携わるか

又は事業化している会社である。つまり第 1 世代バイオエタノールの実績に基づいて、次世

代バイオエタノールの分野に参入している。その理由として以下の点が考えられる。

発酵や蒸留など、第1世代バイオエタノールの技術を転用できる

バイオエタノールの市場を既に確保している

ジェット燃料やディーゼル燃料の規格に合わせることが必要な炭化水素燃料とは

異なり、エタノールに転換出来ればそのままでも市場に出すことができる

しかし、商業化段階の 6 社は商業プラントの稼働にまで達しているが、いずれも稼働率が

低いと報告されている。

商用の燃料として市場にまとまった量の供給を行うためには、以下の課題の解決が必要に

なる。

・ 前処理工程での投入エネルギー量の削減:第 1 世代バイオエタノールとは異なり、次

世代バイオエタノールでは糖化の前に、バイオマスをほぐすために前処理が必要にな

る。この前処理では 100℃以上の高温を使用する等の過酷な条件となるため、エタノ

ール製造の全所要エネルギーの数十%が投入されているのが実情である。温和な条件

を用いる消費エネルギーの少ない前処理方法の開発が必要である。

・ 糖化工程で使用する糖化酵素に係るコストの削減:次世代バイオエタノール用の糖化

酵素は、第1世代用よりも数倍高価である。この酵素に係るコストの削減には、糖化

反応に使用した酵素を回収して、数回再使用する方法の開発等の対策が必要になる。

・ 発酵工程でのキシロースからの収率向上:セルロース系から得られる糖には、発酵が

容易なグルコース以外に、発酵しにくいキシロースが数十%含まれている。キシロー

スからのバイオエタノールの収率は現時点で 50%以下と推定されている。次世代バイ

オエタノールが競争力を持つには、発酵に使用する酵母等の微生物を改良することに

よって、バイオエタノールの収率を、グルコースからの収率と同程度の 70-80%程度

にまで上げる必要がある。

「Axens」は商業化の計画はあるものの、現時点では時期は未定である。しかし、フラン

ス国内の研究機関(国立農学研究所等)の総力を挙げたバックアップがあり、同社は第1世

代バイオエタノールプラントのエンジニアリングの経験もある。

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67

また「St1」は木質系バイオマスの利用を国策に掲げているフィンランド政府の支援の下、

商業化の方針を発表している。

(2) セルロース系バイオマス→ガス化→発酵→バイオエタノール

これは(1) の糖化に代えてガス化を使用するプロセスである。糖化の場合には上述の通り

バイオマスをほぐすために前処理が必要になるが、ガス化には前処理が不要という利点があ

る。一方で、バイオマスのガス化は、石炭のガス化に比べて技術的に安定運転の障害となる

タール分が副生しやすいという問題があるとされている。

この開発に取り組む 「Lanza Tech」と「Ineos」の両社は、合成ガス成分からエタノールを発

酵生産できる独自の菌株を有していることから、この分野に参入してきたものである。

「Lanza Tech」は製鉄所廃ガスからのエタノール発酵生産の実用化に取り組んでいることで

も知られ、ガス発酵の部分の技術はかなり確立しているとみられる。

一方、「Ineos」は商業プラントを建設したが、ほとんど稼働していないとみられる。

(3) セルロース系バイオマス→ガス化→合成→バイオエタノール

これは物理化学的処理のみを用いて生産するプロセスである。ガス化までは(2) と同様で

あるが、発酵ではなく合成によってバイオエタノールを製造する方法である。微生物を用い

る発酵では微生物が突然不調になり、想定通りの性能が出ないことも起こり得るが、合成で

は発酵より安定して運転できるものと考えられる。これに取り組んでいる「Enerkem」はいわ

ゆるエンジニアリングの企業であり、触媒プロセスの開発の経験も有していることから、こ

れらを活用する形でこの分野に参入してきた。同社はバイオエタノールの生産が可能な商業

プラントを既に稼働中だが、現時点ではエタノールより高価格のメタノールを生産中であり、

バイオエタノール生産の計画は報道されていない。

(4) 微細藻類→光合成でバイオエタノール生産→培養液からバイオエタノールを回収

これは微細藻類の光合成により中間体を経由せずに直接バイオエタノールを生産し、藻体

から培養液中に排出されたバイオエタノールを、外部エネルギーを投入せずに太陽光エネル

ギーにより気化させて回収するプロセスである。このプロセスでは微細藻類の培養を継続し

ながら、すなわち藻体を生かしたままでバイオエタノールを回収できる。したがって、微細

藻類から目的物を得る際に通常必要となる、培養液からの藻体分離・乾燥・藻体からの抽出、

という工程が不要であり、工程数が少ない簡略なプロセスでバイオエタノールが生産できる。

このプロセスが完成すれば、多段階を経てバイオエタノールを得る上述のプロセスよりも生

産コストが低くなる可能性がある。この独自性が高い技術で「Algenol」がバイオエタノー

ル生産の分野に参入しているが、現段階では商業化の計画は発表されていない。

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3.2.2 炭化水素燃料

(1) セルロース系バイオマス→液化→精製→炭化水素

これはセルロース系バイオマスから物理化学的処理のみで炭化水素燃料を生産するプロ

セスである。 「Ensyn」が現在取り組み、「KiOR」がかつて取り組んでいた。糖から油脂等を

効率よく発酵生産する微生物が知られていないため、セルロース系バイオマスから炭化水素

燃料を、微生物を用いて生産するのは難しい課題だとされる。そのため、セルロースを分解

して得た液化油を精製して、炭化水素を製造するプロセスの取り組みが行われている。

「Ensyn」は化学系のエンジニアリング会社である。同社はセルロース系バイオマスの熱分

解で得た低品位液化油を、石油系に 5%程度混合した原料を、製油所にある流動接触分解

FCC26を用いて石油系と同等の生成物を得る検討を進めている。熱分解による液化自体は既

に商業化されており FCC も既存装置なので、現実的な取り組みと言える。製油所の実機で

の試験も終了しており、商業化に向けて技術的な課題は指摘されていない。なお、コストに

関する情報は得られず、現時点で商業化の具体的な計画は発表されていない。

「KiOR」はセルロース系バイオマスを触媒分解して得た中品位液化油を精製して炭化水素

燃料とするプロセスを開発していた。この中品位液化油は、熱分解で得られる低品位液化油

よりも酸素含量が少ないので、石油系への混合量を高められる可能性がある。しかし、同社

は経営上の問題で倒産したため、本プロセスは実現していない。現在は Inaeris Technologies

社が引き継いで研究開発を続けているが、商業化のためには、液化収率の向上が課題である。

(2) セルロース系バイオマス→ガス化→合成→炭化水素

これもセルロース系バイオマスから物理化学的処理のみで炭化水素燃料を生産するプロ

セスである。バイオマスを熱又は触媒によりガス化、すなわち CO と水素に分解し、これを

Fischer-Tropsch 合成により炭化水素に転換する、いわゆる BTL(Biomass to Liquid)であり、

「Choren」がかつて取り組んでいた。

「Choren」は石炭ガス化事業で蓄積した経験を背景にこの分野に参入した。BTL は物理化

学的処理でクリーンな液体燃料が生産できる有望なプロセスだが、商業化のためには、バイ

オマスのガス化工程で安定運転の障害となるタール分が副生しやすいという問題を解決す

る必要があるとされる。この点は「Lanza Tech」と「Ineos」と同じ状況である。「Choren」はこの

課題が解決できず撤退したと報道されているが、今回の調査では、ガス化を含めてのコスト

情報は得られなかった。

(3) 油脂→水素化→炭化水素

これは水素化精製によって油脂を炭化水素化するプロセスであり、石油系での水素化技術

の応用が可能であることから、石油会社としては比較的取り組みやすい手法といえる。水素

化精製は、石油精製における中核的な技術であり、硫黄等の不純物が少ない高品質な石油製

品を生産するために用いられる。フィンランドの石油会社「Neste」は、世界の石油会社の

26流動接触分解(FCC=Fluid Catalytic Cracking)

重質油を触媒を用いて分解し、ガソリンや軽油を製造する装置。粉体触媒を流動状態で使用する。

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先頭を走る形で開発に取り組み、商業化を達成した。また同社は原料油脂として、バイオ燃

料用に収穫したパーム油に加えて、廃食油の利用を積極的に進めている。廃食油には種々の

不純物が混入しているので、これを事前に取り除いて水素化工程の障害にならないようにす

る対策が今後必要になると報告されている。

(4) 微細藻類の光合成→炭化水素 又は セルロース系バイオマス→糖化→微細藻類→炭

化水素

これは微細藻類を培養し、微細藻類が生産した油脂等を精製して炭化水素燃料を得ること

を特徴とするプロセスである。微細藻類の増殖はパームヤシ等を陸上で栽培するよりも油脂

の生産性が高いとされている。「Sapphire Energy」は光合成による微細藻類培養技術を、

「Solazyme」は糖を餌に微細藻類を培養する技術を有する会社であり、その技術力を背景に

炭化水素燃料生産の分野に進出してきた。「IHI」は総合エンジニアリング会社としての新規

分野開拓との位置付けで、微細藻類培養技術を有する「ちとせ」と組んで、この分野に進出

してきた。「デンソー」も事業の多角化を目的に、中央大学らと提携し、この分野の検討を開

始した。これ以外に日本国内では㈱ユーグレナも、本業である健康食品用の微細藻類生産に

並行して、開発中である。

「Solazyme」は糖が原料であるのに対し、「Sapphire Energy」「IHI」「デンソー」社は光合成

を行うという違いがあるが、いずれもコストが高いことが課題と報告されている。商業化の

ためには、以下の課題の解決が必要になる。

微細藻類の増殖速度の大幅な向上:特に光合成利用の場合には、この課題は重要

である。光合成での増殖速度は 1 日に培養面積 1 ㎡あたり現状で 10g 程度と報告

されており、これを大幅に向上する必要があるとみられる。

藻体の回収・乾燥・抽出に投入するエネルギーの削減:藻体から油脂を抽出する

ためには藻体を乾燥する必要がある。培養液中の藻体の濃度は 0.1%程度であり、

これを回収後に濃縮し、残った水分を乾燥させている。この乾燥に必要となる大

量のエネルギーが特に問題である。現状では回収後に濃縮しても藻体濃度を 20%

程度にまでしか上げられないため、80%もの水分を乾燥する必要がある。濃縮後の

藻体濃度を大幅に向上するための新技術が必要である。

商業化のためには、上記の問題を解決する技術開発が必要な状況であるが、「Sapphire

Energy」と「Solazyme」はバイオ燃料生産から、医薬や健康食品等の高付加価値製品の開発

に方向転換しているとみられる。

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図 3-1 次世代バイオ燃料開発の概況(製造プロセスと課題を表示)

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4. 2018 年度以降の判断基準のあり方

エネルギー供給構造高度化法に基づいて、平成 22 年に判断基準が定められ、バイオ燃料

の導入目標量が設定されたことにより、段階的な導入が進められている。

判断基準でバイオ燃料の導入目標量が定められているのは 2017 年度までであり、その後

のバイオ燃料導入のあり方を検討すべき段階となっている。今後の判断基準の改定を見据え

て、2017 年度に正式に議論をする前段階として、制度見直し方針を策定するための検討を

行った。

4.1 検討の論点

エネルギー供給構造高度化法の成立後、バイオ燃料については、世界での取り組みが進む

とともに、エネルギーを取り巻く状況の変化等に伴い、国内での導入が当初想定とは異なる

面も出てきている。このため、バイオ燃料の導入に関する世界の取り組み動向を改めて確認

するとともに、新たな課題に対して検討を加える必要がある。

現行の判断基準とその検討当時(平成 21 年度)の状況と現在の状況、これらを踏まえた

今回の検討の論点について、表 4-1 に整理する。

Page 81: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

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表 4-1 検討の論点

論点 現行の判断基準と

検討当時(平成 21 年度)の状況

現在の状況 検討の論点 対応箇所

バイオ燃料

導入方針

・ 化石燃料依存の低減(エネルギーセキ

ュリティの強化)、環境負荷の低減を

目的にバイオ燃料導入を義務付け。

・ エネルギーを取り巻く状況の変

化。

・ 地球温暖化対策の国際的枠組み

をめぐる議論の進展。

・ エネルギー基本計画の見直し。

・ 気候変動対策やエネルギーセキュリティなど

の政策目的の優先度をどう定めるか。

4.2 節(p74)

目標の設定

方法

・ バイオエタノールを原油換算 50 万 kL

導入(2017 年)。

・ バイオエタノール以外のバイオ燃料

については、当時導入が想定されてい

なかったため、導入対象としての検討

の優先度は低かった。

・ バイオジェット燃料等の自動車

燃料用以外でのバイオ燃料の導

入の検討。

・ 目標水準:他の運輸分野の地球温暖化対策との

関係、バイオマス資源の他用途との関係、費用

対効果などを考慮し、具体的にどの程度の水準

とするか。

4.3.1 項(p76)

・ 導入対象:バイオエタノール以外についても、

導入促進を図るため、導入実績としてカウント

するなどの措置を講じた方が良いか。

4.3.2 項(p76)

安定供給の

確保

・ エタノール価格も考慮しつつ、調達

国・原料の分散の必要性(国産+開発

輸入で 5 割程度が望ましい)を指摘。

・ 国産拡大を進めることにしているが、

当面は輸入に頼らざるを得ないと判

断。輸出余力がある国として、ブラジ

ルと一部アジア諸国を想定。

・ 国産バイオ燃料の事業化の難航。

・ 我が国のバイオエタノールのブ

ラジルへの輸入依存。

・ 欧米を中心とした次世代バイオ

燃料の導入の推進。

・ 輸入元:バイオエタノールの調達先の多様化を

検討していくべきか。

4.4 節(p77)

持続

可能

GHG

評価

・ 基準値:化石燃料としてガソリンの

「基準値」を設定。

・ 導入可能性のあるバイオ燃料種

類の拡大。

・ EU 指令改訂検討に伴い、EU に

おいては、間接土地利用変化

(ILUC)も削減水準には考慮し

ないものの評価を義務化。

・ 基準値の設定対象:軽油、ジェット燃料の取り

扱いをどうするか。

4.5.1(1) (p78)

4.5.1(2) (p79)

参考資料

4.9.1(p117)

・ GHG 削減水準:発電等の他のバイオ

マスエネルギー利用形態との比較優

位性、EU 指令等の海外の削減水準と

の整合性、安定供給可能性等を考慮し

て 50%と規定。

・ GHG 削減水準:見直しの必要性はあるか。見

直す場合、水準をどう定めるか。

4.5.1(5) (p96)

参考資料

4.9.4(p145)

・ 算定方法:当時の EU 指令、英国 RTFO

に基本的に倣う。土地利用変化につい

ては、直接土地利用変化のみを考慮。

・ 算定方法:副産物の取り扱い、間接土地利用変

化、ETBE 化工程について、どのように定める

か。

4.5.1(3) (p80)

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73

論点 現行の判断基準と

検討当時(平成 21 年度)の状況

現在の状況 検討の論点 対応箇所

・ 既定値:ブラジル産サトウキビ由来エ

タノールについて「既定値」を設定。

・ 既定値:ブラジル産サトウキビ由来バイオエタ

ノールの既定値を見直すか。他のバイオ燃料に

ついても既定値を検討するか。

4.5.1(4) (p91)

参考資料

4.9.2

( p119 )、

4.9.3(p129)

・ 参考値:当時実証が行われていた国産

エタノール等に「参考値」を設定しつ

つ、削減水準を満たすものとして取り

扱い。

・ 参考値:どのように位置付けるか。 4.5.1(6) (p99)

参考資料

4.9.6(p159)

・ 独自算定:可能であるものの明確な規

定無し。

・ 独自算定:どのような方法を定めるか。 4.5.1(7)

(p100)

参考資料

4.9.7(p165)

生 物

多 様

性・食

料 競

合等

・ バイオ燃料の生産が環境・社会に与え

る影響について十分な配慮が不可欠

とし、生物多様性については事業者が

報告すべき項目を定める。

・ 社会影響については定め無し

・ 食糧競合について十分な配慮が不可

欠とし、国がモニタリングすべき項

目、事業者が報告すべき項目を定め

る。

・ 世界的な食物由来バイオ燃料の

導入見直し。

・ セルロース系バイオ燃料技術の

商用化の推進。

・ 生物多様性・食料競合等:引き続き、事業者か

らの報告と国による評価を導入してはどうか。

・ その他の社会的影響:基準の一部として新規に

設定し、事業者からの報告と国による評価を導

入してはどうか。

4.5.2 項(p102)

参考資料

4.9.5(p149)

次世代バイ

オ燃料の導

・ 食糧競合回避及び安定供給の観点か

ら、国産・開発輸入によるセルロース

系バイオ燃料を重要視し、中長期的な

技術開発・導入を求める。

・ 欧米を中心とした次世代バイオ

燃料の導入の開始。

・ 国際的なバイオジェット燃料の

導入に向けた動き。

・ 導入のための優遇策:2 倍カウント等どのよう

な手段が望ましいか。

4.6 節(p105)

その他 ・ 実績情報の公開:どのような情報を公開すべき

か。

4.7 節(p111)

Page 83: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

74

4.2 バイオ燃料導入方針

バイオ燃料導入には、気候変動対策やエネルギーセキュリティなどの複数の効果も期待さ

れる。気候変動対策やエネルギー供給構造高度化法におけるバイオ燃料の位置付けを確認し

た上で、判断基準におけるバイオ燃料の導入方針としての優先度を改めて検討した。

4.2.1 気候変動対策におけるバイオ燃料の位置付け

(1) 日本

我が国の地球温暖化対策計画において、バイオ燃料は以下のように位置付けられている

が、具体的な導入目標量などは提示されていない。

第 3 章第 2 節 D.(b) 自動車単体対策

○バイオ燃料の供給体制整備促進

バイオ燃料については、十分な温室効果ガス削減効果や安定供給、経済性が確保される

ことを前提として、バイオ燃料の導入や供給インフラに係る支援等により、引き続き、導

入体制の整備を行う。

第 3 章第 2 節 E.(b)再生可能エネルギーの最大限の導入

【再生可能エネルギー熱等】

地域性の高いエネルギーである再生可能エネルギー熱(太陽熱、地中熱、雪氷熱、温泉

熱、海水熱、河川熱、下水熱等)を中心として、下水汚泥・廃材・未利用材等によるバイ

オマス熱等の利用や、運輸部門における燃料となっている石油製品を一部代替することが

可能なバイオ燃料の利用、廃棄物処理に伴う廃熱の利用を、経済性や地域の特性に応じて

進めていくことも重要である。再生可能エネルギー熱供給設備の導入支援を図るととも

に、様々な熱エネルギーを地域において有効活用するモデルの実証・構築等を行うことで、

再生可能エネルギー熱等の導入拡大を目指す。

別表1「エネルギー起源に参加炭素に関する対策・施策の一覧」

※エネルギー供給事業者による非化石エネルギー源の利用及び化石エネルギー原料の有

効な利用の促進に関する法律(平成 21 年法律第 72 号。以下「高度化法」という。)にお

けるバイオ燃料の供給目標(2017 年に 50 万 kL)等を勘案しながら、再生可能エネルギ

ー熱の導入拡大を進める。

Page 84: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

75

(2) 米国

米国では、パリ協定に基づく削減目標は約束草案(INDC)で提示した「2025 年に 2005

年比 26-28%削減」としている。同草案に関連する国内削減対策が示されているが、この中

にはバイオ燃料に関する記載は見られない。

一方で、米国ではパリ協定及びそれに向けた約束草案に関する検討以前より、再生可能燃

料基準(RFS)が運用されており、この中で再生可能燃料の導入が義務化されている。

(3) 欧州

EU では、パリ協定に基づく削減目標は約束草案(INDC)で提示した「2030 年に 1990 年

比 40%削減」としている。これは、2014 年に採択された 2030 climate & energy framework に

基づく目標であり、同枠組みでは、「再生可能エネルギーのシェアを 27%以上に高めること」

を目標としている。

現在の再生可能エネルギー指令(RED)は、2020 年を導入目標としており、それに沿っ

た導入施策が講じられているが、2020 年に向けた削減対策は 2009 年に施行された 2020

climate & energy package に基づくものである。同パッケージでは、主要な3つの目標の 1 つ

に「2020 年に再生可能エネルギーのシェアを 20%にすること」を挙げており、その中で輸

送部門では 10%を目標としている。

また、各国の対策は再生可能エネルギー指令に基づくものとなっている。

4.2.2 エネルギー供給構造高度化法におけるバイオ燃料の位置付け

高度化法の目的は、バイオ燃料をはじめとする非化石エネルギー源を利用することなど

により、化石燃料への過度な依存の解消、エネルギーの安定的かつ適正な供給の確保、環

境への負荷低減を図ることとされている。そのため、バイオ燃料の導入については、高度

化法上、政策目的の優先順位付けはされていない状況である。

(目的)

第一条 この法律は、エネルギー供給事業者によって供給されるエネルギーの供給源の相

当部分を化石燃料が占めており、かつ、エネルギー供給事業に係る環境への負荷を低減す

ることが重要となっている状況にかんがみ、エネルギー供給事業者による非化石エネルギ

ー源の利用及び化石エネルギー原料の有効な利用を促進するために必要な措置を講ずる

ことにより、エネルギー供給事業の持続的かつ健全な発展を通じたエネルギーの安定的か

つ適切な供給の確保を図り、もって国民経済の健全な発展に寄与することを目的とする。

4.2.3 バイオ燃料導入方針のあり方

これらを踏まえ、バイオ燃料の導入については、地球温暖化対策として着実に実施してい

くことを最優先の政策目的とし、その上で、国内外の動向も踏まえつつ、エネルギーセキュ

リティや産業振興等の観点から、国産の次世代バイオ燃料の技術開発を進めていくことなど

により、引き続き導入促進を図っていくことが望ましい。

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76

4.3 目標の設定方法

4.3.1 目標水準

地球温暖化対策としてバイオ燃料を導入する際、どの程度の水準で導入すべきかについて

検討を行った。

現状、我が国のバイオ燃料導入は、ブラジル産サトウキビ由来エタノールに依存しており、

国産の次世代バイオ燃料についても技術開発段階にあるため、商用化には至っていない。欧

州では、第 1 世代バイオ燃料の導入量には制約を設け、次世代バイオ燃料の開発・導入に注

力していく姿勢が示されている。

また、パリ協定を踏まえた「地球温暖化対策計画」(平成 28 年 5 月閣議決定)では、「十

分な温室効果ガス削減効果や安定供給、経済性が確保されることを前提として、バイオ燃料

の導入や供給インフラに係る支援等により、引き続き、導入体制の整備を行う」とされてい

る。

これらを踏まえ、地球温暖化対策として、今後バイオ燃料の導入を着実に実施していくた

めに、まずは日本にとってコスト効率的な調達構造にすることを最優先の政策目的とし、調

達先の多角化による導入コストの低減や、国産の次世代バイオ燃料の導入促進といった点に

優先的に取り組むこととすることが望ましいと考えられる。

一方で、持続可能性基準を満たすバイオ燃料の調達手段が拡大することが確認できた場合

には、第 1 世代であっても導入目標量を増やすべきという見解もある。ただし、その場合に

おいては、エネルギーセキュリティや産業振興等の点での意義や、消費者負担増加等への影

響について、改めて検討を行う必要がある。

4.3.2 導入対象

現行の判断基準では、バイオエタノール(ガソリン代替)のみを導入対象としている。バ

イオエタノール以外の軽油、ジェット燃料代替についても、導入対象とすべきかについて検

討した。

バイオジェット燃料等の導入については、ICAO 等の国際動向や、政府全体の地球温暖化

対策等を踏まえて検討する必要があるため、次期判断基準においては、引き続きバイオエタ

ノールのみを対象として導入目標を設定することが考えられる。この場合、バイオジェット

燃料等については、2020 年を目途に国内外の動向を踏まえた上で、改めてその位置付けを

検討する必要がある。

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77

図 4-1 判断基準の今後の方向性(案)

出所)資源エネルギー庁作成

注) 図中の(P)は検討中の案を示す。

4.4 安定供給の確保

我が国は、バイオエタノールをブラジルからの輸入に依存しており、調達先の多様化を検

討すべきであるが、持続可能性基準を満たすことが前提となる。

後述する持続可能性基準に関する評価結果(暫定値)を踏まえると、ブラジル産サトウキ

ビ由来エタノール(土地利用変化がない場合、又は草地からの転換の場合)は、GHG 排出

量の持続可能性基準を満たすが、ETBE 化工程の扱いについては今後検討が必要である。ま

た、米国産トウモロコシ由来エタノール(土地利用変化がない場合)は、エタノール製造プ

ラントからの GHG 排出量を、エタノールと副産物にそれぞれどう配分するかによって、

GHG 排出量の持続可能性基準を満たすか否か変化するため、引き続きデータの検証が必要

である。さらに、ブラジル産サトウキビ由来エタノールと同様に、ETBE 化工程の扱いにつ

いても検討が必要である。

また、その他の食物由来エタノールについても、持続可能性基準を満たすものについては

導入が可能であるが、これまで GHG 排出量の既定値が定められていないエタノールの GHG

排出量の算定方法が具体的には定まっていなかった。事業者が GHG 排出量を独自算定する

ための方法を整備することにより、その他の食物由来エタノールへの導入可能性も広がると

考えられる。

第1世代バイオエタノール(ブラジル/米国)

第1世代バイオエタノール(ブラジル/米国)

第1世代バイオエタノール(ブラジル)

バイオ燃料の導入目標量は50万kL/年に据え置き(P)

現行告示H23(2011)~H29(2017)

次期告示H30(2018)~H31(2019)

第2世代バイオエタノール1万kL/年(P)

次期告示(一部改正)H32(2020)~H34(2022)

バイオジェット等(P)

●第2世代バイオエタノール(=国産)の導入目標量や導入促進策を明記。●ICAOの動向等を踏まえた上で、バイオジェット等を導入実績としてカウントするか検討。

●第1世代バイオエタノールの調達先を多角化し、海外からの調達コストを低減。●第2世代バイオエタノール(=国産)の事業性評価を踏まえ、2020年時点での具体的な導入目標量や導入促進策(数倍カウント等)を検討する旨を明記。

●国内の技術開発動向等を踏まえ、H35以降の導入目標量等を設定。

:導入目標量は設定しないものの、導入した場合は実績にカウント(P)

事業性評価を踏まえた施設整備導入促進策の具体化

第2世代バイオエタノールNEDO事業等での事業性評価

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78

4.5 持続可能性基準

4.5.1 GHG 排出量

(1) 既定値を算出する対象

上述のように、次期判断基準においては、引き続きバイオエタノールのみに導入目標を設

定し、軽油・ジェット燃料代替燃料については 2020 年を目途に国内外の動向を踏まえた上

で、改めてその位置付けを検討することが考えられる。

そのため、バイオ燃料や、比較対象となる化石燃料の GHG 排出量の評価についても、バ

イオエタノールとガソリンを中心に検討する。表 4-2 に、各燃料種の判断基準上の位置付

けを示す。

このうち、現時点で大規模な導入の可能性があるブラジル産サトウキビ由来エタノール、

米国産トウモロコシ由来エタノールについては、判断基準上の GHG 排出量の「既定値」を

設定する。また、それ以外の食物由来のバイオ燃料については、事業者による GHG 排出量

の独自算定方法を整備する。

なお、食物由来以外のバイオ燃料、廃棄物由来の代替燃料については、まだ実用化技術と

は言い難いが、将来的に持続可能性基準を満たす可能性があるものについては、判断基準と

して「参考値を示す対象の燃料のリスト」を示し、持続可能性基準を満たすものとして取り

扱うことが考えられる。

表 4-2 各燃料種の判断基準上の位置付け

燃料種 判断基準における

位置付け

代替が想定される燃料種

ガソ

リン 軽油

ジェット

燃料

① 食物由来のバイオ燃料

(ブラジル産サトウキビ由来エタノール)

(米国産トウモロコシ由来エタノール)

既定値を設定。

② 食物由来のバイオ燃料(①以外のもの) GHG 排出量の独自

算定方法を整備。 △ - -

③ 食物由来以外のバイオ燃料

(例:セルロース系エタノール)

参考値を設定した燃

料については、GHG

排出量の削減効果が

あるものとみなす。

△ - -

④ 廃棄物(例:プラスチック)由来の代替燃料 △ - -

◎:現時点で大規模な導入の可能性があるもの

△:上記以外で次期判断基準の導入目標の対象となるもの

-:次期判断基準の導入目標の対象としないもの

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(2) 化石燃料の GHG 排出量評価(基準値)

1)対象となる化石燃料

次期判断基準ではバイオエタノールを導入対象とするため、これが代替するガソリンにつ

いて基準値を設定する。また、現在、軽油及びジェット燃料の代替燃料の技術開発も行われ

ていることから、これらの燃料種についても基準値を設定する。

2)化石燃料の GHG 排出量の試算値

ガソリンの GHG 排出量を最近の統計値等を踏まえ再試算したところ、排出量は

81.7gCO2eq/MJ から 83.5gCO2eq/MJ に変化した。

軽油やジェット燃料についても、今後の参考とするため、GHG 排出量の試算を行ったと

ころ、軽油は 77.4gCO2eq/MJ、ジェット燃料は 75.9gCO2eq/MJ となった。

3)化石燃料の GHG 排出量評価のあり方

上記で GHG 排出量の試算を行ったが、この計算は石油産業活性化センター(PEC)の平

成 11 年度の検討27に基づいており、現時点でこれより新しいデータが得られていない。

次年度以降、石油製品のライフサイクル評価について、検証を行うこととする。

27 石油産業活性化センター(PEC)「石油製品油種別 LCI 作成と石油製品環境影響評価調査報告書」(平成

12 年 3 月)

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(3) バイオ燃料の GHG 排出量評価の方法

バイオ燃料の GHG 排出量評価の方法として、副産物の扱い、間接土地利用変化の扱い、

ETBE 化工程の考慮について検討を行った。

1)副産物の扱い

GHG 排出量の既定値を算出する対象として、ブラジル産サトウキビ由来エタノール、米

国産トウモロコシ由来エタノールについて、GHG 排出量の評価方法のうち、副産物の扱い

に関する検討を行った。

a. 現行の判断基準における課題

現行の判断基準では、副産物について、「副産物が発生した場合、プロセスを細分化して

副産物の環境負荷を個別に評価する。ただし、機械的な配分が不可避な場合、合理的な説明

を行った上でその方法を採用してもよい。」とされている。

具体的な既定値の算出においては、ブラジル産サトウキビ由来エタノールについては、副

産物として余剰バガスが発生することを考慮に入れており、バガスの燃焼による発電につい

て、エタノール工場内における節電効果を計上している。これに対し、外部への電力売電の

ためのバガスの燃焼に伴う GHG 排出量は、副産物のみに関係する工程における GHG 排出

であるため、計上していない。

しかし、ブラジル産サトウキビ由来エタノールサトウキビにおいて、栽培・収集・サトウ

キビ搾汁といった、エタノールと副産物のいずれの製造にも共通する「共通工程」における

GHG 排出量について、全てエタノールに計上されていることは、エタノールの GHG 排出

量の過大評価となる。

また、米国産トウモロコシ由来エタノールについては、図 4-2 の通り、副産物として相

当量の蒸留粕・粗トウモロコシ油等が発生し、それぞれ有用物として家畜飼料やバイオディ

ーゼルの原料等に用いられている。これらの副産物の製造工程のうち、トウモロコシ栽培・

収集・原料加工・発酵・蒸留といった工程は、エタノールの製造工程にも共通する「共通工

程」である。このため、「共通工程」における GHG 排出量を、全てエタノールに計上した

場合は、エタノールの GHG 排出量の評価が相当過大になると考えられる。

なお、諸外国の制度における副産物の扱いを、表 4-3 に示す。

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図 4-2 米国産トウモロコシ由来エタノールと併産物の製造工程

出所)アメリカ穀物協会資料に加筆

注) ホールスチレージ: Whole Stillage(蒸留廃液)、DG: Distiler’s Grain (蒸留粕)、DDGS: Distiller's Dried

Grains with Solubles

エタノール

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表 4-3 諸外国の制度における副産物の扱い

EU

再生可能エネルギー指令

米国

RFS2

カリフォルニア州

LCFS

基本的なスタ

ンス

副産物を考慮する。

政策評価には「代替法」が

適しているが、各事業者が

評価する際には、簡便で年

次変化がなく、非生産的な

インセンティブを生み出さ

ない「熱量按分法」が最も

ふさわしい手法である。28

副産物を「代替法」で考慮

する。

(米国では事業者が自らラ

イフサイクル評価を行うこ

とはなく、申請に基づいて

環境庁が評価を行う。)

各方法について比較を行う

必要がある。

例えば、既定値におけるト

ウモロコシ由来エタノール

副産物の蒸留粕評価には

「代替法」が適用されてい

るが、これは各方法を比較

して、重量・熱量・価格按

分の各方法で評価したとき

よりも排出が多くなる結果

になることを確認した上で

ある。29

ブラジル産サ

トウキビ由来

エタノール

既定値では副産物は発生し

ないとしている。

(2008 年時点の評価から更

新されていない。ただし、

EU指令決定時にデータを参

照した研究機関30のレポー

トの改訂版では、余剰電力

が発生すると想定され、「代

替法」で評価されている。)

評価の対象外。 既定値では余剰電力販売を

想定(天然ガス火力代替)

※副産物のない場合の既定

値もある。

米国産トウモ

ロコシ由来エ

タノール

既定値の対象外。 評価では蒸留粕発生を想定

(飼料トウモロコシと大豆

ミールを代替)。

既定値では蒸留粕発生を想

定(飼料トウモロコシ代

替)。

※ドライミルプロセスの場

備考 小麦由来エタノールの既定

値では副産物として DGS を

想定。

28 DIRECTIVE 2009/28/EC, 前文(81) 29 LCFS Guidance Documents and FAQ 30 JEC - Joint Research Centre-EUCAR-CONCAWE collaboration, “Well-to-Tank Report”

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b. 副産物の扱いのあり方(計上する工程)

上記を踏まえると、副産物評価を行うための 1 つの考え方として、図 4-3 のような整理

とすることが考えられる。すなわち、まず、エタノール・副産物の製造工程全体を、「共通

工程」「エタノール独自工程」「副産物独自工程」に分類する。その上で、「共通工程」の GHG

排出量はエタノール・副産物の比率に応じて按分を行い、これに「エタノール独自工程」の

GHG 排出量を加算する。「副産物独自工程」はエタノール製造とは無関係であるため、GHG

排出量を計上しない。

ただし、この方法を行う際には、エタノール製造プラント中では「共通工程」「エタノー

ル独自工程」「副産物独自工程」が混在しているため、これらの GHG 排出量を分解するた

めのデータを取得する必要がある。

図 4-3 副産物の扱いのあり方

なお、EU 指令やそれに認定された自主的制度におけるライフサイクル評価でも、副産物

を按分法で評価を行っている。ただし EU では、図 4-3 のようにエタノール製造プラントの

GHG 排出量を「共通工程」「エタノール独自工程」「副産物独自工程」に分類することは行

わず、エタノール製造プラントの GHG 排出量全体を「共通工程」と考えて按分を行ってい

る。この点で、図 4-3 で示した副産物の扱いは、EU の GHG 排出量評価方法とは異なる。

原料栽培 原料収集エタノール製造

副産物A製造

副産物B製造

エタノール輸送

原料栽培~共通の原料加工工程のGHG排出量については、エタノール/副産物の比率に応じて按分

エタノール製造/輸送の工程によって発生するGHGは、エタノールのGHG排出量として加算

副産物製造工程において発生するGHGは、エタノール製造とは無関係

原料加工(共通工程)

エタノール製造プラント

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c. 按分方法のオプション

図 4-3 に示した考え方を踏まえた場合、「共通工程」における GHG 排出量を、エタノー

ルと副産物の比率に応じて按分するにあたっては、表 4-4 の通り、複数の按分法がある。

なお、副産物の評価方法には、按分法以外にも、副産物が代替する物質の GHG 排出量を

差し引く方法(代替法)もある。代替法での評価とは、GHG 排出量の評価範囲を、エタノ

ールと副産物を合わせた範囲へ拡張し、その範囲で生じる GHG 削減効果を全てエタノール

に計上することを意味する。このため、副産物がその他のバイオ燃料(例えばトウモロコシ

油由来バイオディーゼル等)の原料として使用される場合についても、その副産物由来バイ

オ燃料の GHG 削減効果が、全てエタノール側に計上されることになる。

表 4-4 共通工程における GHG 排出量の按分法の比較

方法 概要 メリット デメリット

熱量按分法 熱量比による按分 副産物が熱量換算できる場

合には、明確な按分が可能。

EU 指令において、「各事業者

が評価する際には最もふさ

わしい手法」とされている。

炭酸飲料用の CO2など熱量評価で

きない副産物に関する評価方法と

しては不適切。

重量按分法 重量比による按分 現場で容易に測定できる指

標である。

電気など重量をもたない副産物に

関する評価方法としては不適切。

また、重量が生産物の価値を適切

に表しているとは言い難い。

価格按分法 市場価値比による按分 どのような副産物(廃棄物処

理等のサービスを含む。)も

評価可能。

市場価値は様々な外的要因によっ

て変化し得るため、定常的な評価

が困難。

(参考)

代替法

副産物が代替する物質

の GHG 排出量を全体の

GHG 排出量から差し引

副産物の種類に関わらず評

価が可能。

EU 指令や RFS の政策評価に

利用されている。

代替物も評価に加えることになる

ため複雑になる。

代替物の想定やその評価方法によ

って結果が変化し得る。

d. 副産物の扱いのあり方(按分方法)

副産物の扱いの違いにより GHG 排出量の算定結果に差が生じるが、高度化法の判断基準

における既定値や独自算定によるGHG排出量の算定方法を策定するという趣旨に鑑みれば、

統一的なルールを定めることが必要である。

「4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(土地利用変化以外)」で示す

ように、ブラジル産サトウキビ由来エタノールについては、副産物の発生比率が低いため、

影響は大きくなかった。また、米国産トウモロコシ由来エタノールについては、価格按分法

や代替法を用いた場合に GHG 排出量の計算値が大きくなった。

一方、表 4-4 のメリット・デメリットに記したように、価格按分法や代替法は、バイオ

燃料・副産物の市場価値や副産物の用途・競合状況といった、バイオ燃料製造と直接関係の

ない外的要因の影響を受けて変動しやすい。また、重量按分法については、エネルギーとし

ての価値と重量は必ずしも比例しないことから、熱量按分法の方が適切と考えられる。

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以上を踏まえると、高度化法の判断基準におけるGHG排出量の算定方法としては、原則、

熱量按分法で「共通工程」における GHG 排出量の按分を行うことが適切と考えられる。

このときの熱量として、本来ならば「共通工程」から「エタノール独自工程」と「副産物

独自工程」に分配された時点の物質の熱量で比較するのが適当である(表 4-5)。しかし、

これらのデータを詳細に取得することは困難であることから、最終製品であるエタノール及

び副産物の燃焼によって発生する熱量で代替可能とすることが考えられる。

表 4-5 「エタノール独自工程」と「副産物独自工程」の分配

副産物

(最終製品)

エタノール独自工程

と副産物独自工程の

分配点

分配点での中間生成物

エタノール

独自工程へ

副産物

独自工程へ

ブラジル産

サトウキビ由来

エタノール

余剰バガス

(またはそれの

燃焼による余剰

電力)

サトウキビ

搾汁工程

サトウキビ汁、

湿潤バガスのうち大半

(エタノール製造の燃料)

湿潤バガス

のうち一部

米国産

トウモロコシ由来

エタノール

蒸留粕・粗トウ

モロコシ油

エタノール

蒸留工程 蒸留後のエタノール 蒸留廃液

なお、「バイオマス起源の CO2 を回収し、マテリアルとして利用される化石燃料起源の

CO2 を代替する場合」に限っては、判断基準に記された算定式の通り、按分ではなくその

CO2 量を直接差し引くことができる。

表 4-6 GHG 排出量算定式

~非化石エネルギー源の利用に関する石油精製業者の判断の基準(平成 22 年経済産業省告示第 242 号)より抜粋~

(算定式)

E = el + eec + ep + etd + eu - eccs - eccr

E :燃料利用に由来する総排出量

el :直接的土地利用変化による炭素ストック量変動に伴う排出量

eec :原料栽培・採取に伴う排出量

ep :燃料製造に伴う排出量

etd :輸送・流通に伴う排出量

eu :燃料の使用に伴う排出量

eccs :炭素回収・隔離による排出削減量

eccr :炭素回収・置換による排出削減量(バイオマス起源の CO2 を回収し、

マテリアルとして利用される化石燃料起源の CO2を代替するもの)

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86

2)間接土地利用変化

a. 欧米の状況

バイオ燃料の間接土地利用変化(ILUC)による影響については、当初の予想よりもセル

ロース系の開発が遅れ、これに伴い食用作物がバイオ燃料の原料として利用し続けられてお

り、食料競合への懸念があることから、国際的にその影響を考慮する方向性にある。

一方、間接土地利用変化は国によって異なる複数の評価モデルが採用されており、モデル

の設計や前提が異なることから、間接土地利用変化の算定値は大きく異なる。例えば欧州で

は、バイオ燃料生産による生産地の移転(玉突き現象)による影響を評価しており、米国で

はバイオ燃料の需要増による作物価格上昇に伴う、国際的な生産拡大への影響を評価してい

る。

また、各モデルには不確実性が大きく、感度分析による確認や、モデル算定の前提条件の

見直しといった対策も取られている。近年、米国では間接土地利用変化についての再算定が

行われ、数字が大幅に引き下げられた研究結果が出ている(表 4-7)。この変化の要因とし

ては、牧草地の集中度係数の扱いの変更(南米では粗放的な放牧が行われているため、牧草

地からの土地利用変化を行っても、放牧の密度が上がるだけで、新たな土地利用変化は起き

ないと想定。)、作物収量弾力性の変更(作物収量が変化したとき、副産物の生産量は比例で

変化するのではなく、副産物の需要に合わせて変化することを考慮。)、副産物としての蒸留

粕(DDGS)の用途の変更(DDGS の市場価格に応じてエタノール工場が出荷方法・出荷先

を変更することを考慮。)等があり、モデルの考え方で数値は大きく変化し得ることを示し

ている。

表 4-7 米国における間接土地利用変化の評価の変化

原料(制度運営者) 間接土地利用変化 (g-CO2/MJ)

以前 見直し後

トウモロコシ(EPA) ~28 7

トウモロコシ(オレゴン州) - 7

トウモロコシ(CARB) ~30 19.8

サトウキビ(EPA) (4.7) ~10

サトウキビ(CARB) 46 ~9.8

出所)アメリカ穀物協会

注) EPA は連邦環境保護庁、CARB はカリフォルニア州大気資源局

仮に、我が国でも間接土地利用変化による影響を評価し、持続可能性基準に組み込んでい

く場合には、透明性の高い算定手法が必要となる。なお、NEDO の平成 27 年度事業31にお

いて農業モデルの専門家にヒアリングが行われた結果によると、国内で間接土地利用変化の

モデルを独自に開発する場合、国内の既存の気候変動モデルや食料需給モデルをベースとし

て活用する場合でも、2~3 年の開発期間が必要とされるため、欧米の制度運用者やモデル

開発者と協議しながら、先行する欧米のモデルを使用する方法の方が現実的と考えられると

31 NEDO 委託「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業/バイオ燃料の持続可能性基準に関

する動向調査」平成 28 年 3 月

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87

のことであった。

b. 間接土地利用変化の考慮のあり方

他国の事例を見ると、世界全体での影響を見る必要があることから、間接土地利用変化は

モデルにより計算して評価しており、EU において事業者から既定値に基づき定量的な評価

結果を報告することとしている。一方、現時点においては、間接土地利用変化による影響を

正確に評価することは困難と考えられるため、引き続き、GHG 評価においては直接土地利

用変化のみを対象とするのが適当と考えられる。ただし、我が国においては国産バイオ燃料

の生産は少なく、世界での生産・消費動向に依存することから、独自にモデル評価を行うこ

とは難しい点があるものの、並行して、将来的に間接土地利用変化による影響のモデル評価

を進める可能性を検討するべく、欧米制度の最新動向を踏まえつつ、欧米の制度運用者やモ

デル開発者との協議を進めることも考えられる。

一方、間接土地利用変化による影響を看過しないため、例えば間接土地利用変化のうち、

事業者が把握し得る近隣での変化を対象に、大規模な森林伐採や土地収奪などの情報を事業

者から国に報告することとし、国としても別途評価を行うことが考えられる。ここで顕著な

悪影響が認められる情報提供があった場合には、間接土地利用変化を評価基準に盛り込んで

いくことも考えられる。事業者から国に報告すべき事項としては例えば図 4-4 のようなも

のが考えられる。

図 4-4 間接土地利用変化のうち、事業者が把握し得る

バイオ燃料原料栽培地近隣での土地利用変化のパターン

A)同一生産者による作物転換

B)同一生産者による用途転換

C)生産者変更

小麦(食料用)

トウモロコシ(燃料用)

①作物転換

小麦(食料用)

A農場

A’農場

②生産地移行 トレース可能

トウモロコシ(食料用)

トウモロコシ(燃料用)

①用途転換

トウモロコシ(食料用)

B農場

B’農場

②生産地移行 トレース可能

トウモロコシ(食料用)

トウモロコシ(燃料用)

①用途転換

トウモロコシ(食料用)

C農場

D農場

②生産者変更 因果関係不明のためトレース困難

エタノール

エタノール

エタノール

間接土地利用変化の影響確認可能

間接土地利用変化の影響確認可能

間接土地利用変化の影響確認困難

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このうち、同一のバイオ燃料原料生産者による作物転換又は用途転換の場合には、そのバ

イオ燃料原料生産者に懸念事項がないかを直接確認することが可能と考えられるため、報告

対象となり得ると考えられる。一方、生産者変更の場合には、バイオ燃料原料生産者間の因

果関係が把握できないことから、土地利用変化に該当するか否かの確認が困難である。

以上より、事業者は、同一のバイオ燃料原料生産者による間接的土地利用変化の影響を確

認し、報告することが考えられる。

表 4-8 事業者による間接土地利用変化の国への報告事項と確認方法(案)

報告事項 確認方法

【作物転換】バイオ燃料原料栽培地で作物

転換を起こした結果、そのバイオ燃料原料

生産者がもともと栽培していた作物を近隣

で栽培するようになり、森林伐採等による

GHG の排出増や生物多様性その他の社会・

環境影響が発生している懸念がある。

事業者は、バイオ燃料原料生産者に作物転

換前又は用途転換前の作物を別の場所で栽

培しているかを確認する。別の場所で栽培

している場合にはその土地が生物多様性等

の観点から保護すべき土地でないか、森林

伐採が起きていないかを確認する。

【用途転換】バイオ燃料原料栽培地で生産

していた作物の用途を燃料用に転換した結

果、そのバイオ燃料原料生産者が食料や飼

料用等で供給先との契約上必要としていた

生産量を確保するために新たに別の土地で

生産を開始した際に、森林伐採等による

GHG の排出増や生物多様性その他の社会・

環境影響が発生している懸念がある。

また、間接土地利用変化による影響が生じにくい次世代バイオ燃料の導入を促進したり、

食物由来のバイオ燃料の使用を将来的に制限したりすることも考えられる。

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3)ETBE 化工程の考慮

判断基準の目標達成に利用されているエタノールは、実際には ETBE に加工されてガソリ

ンに混和されている。現行の判断基準における GHG 排出量算定方法においては、ETBE 化

工程における GHG 排出量は、算定範囲(バウンダリ)の対象外となっているが、これの是

非について検討を行った。

a. 現行の判断基準における扱い

現行の判断基準における GHG 排出量算定方法においては、ETBE 化工程における GHG

排出量は、算定範囲(バウンダリ)の対象外となっている。これは、ETBE 化工程の GHG

排出量を評価するためのデータが入手困難であったこと、当時参照していた英国のライフサ

イクル評価制度においても対象外となっていたことによる。一方で、ETBE 化工程の排出量

を含めるべきという指摘はあり、中長期的な検討課題とされていた。

なお、ブラジル産エタノールの多くは米国に一旦輸送されて ETBE 化される見込みであっ

たことから、ブラジル産サトウキビ由来エタノールの既定値における国際輸送での GHG 排

出量は、米国経由での距離を用いた算出が行われている。

b. ETBE 化工程の考慮における論点

ETBE 化工程の評価にあたっては、以下のような論点が存在する。

・ 評価対象の考え方:ETBE そのものを評価対象とするか、ETBE 化工程の GHG 排出量

を勘案したエタノールを評価するか。直接混和はどう扱うか。

・ 評価のバウンダリ

イソブテン(ETBE の原料):イソブテンは製油所で副生物として発生している。

これを廃棄物利用とみなしてイソブテンの GHG 排出量をゼロとするか、それとも

一石油製品としてライフサイクル評価を行うか(その前提はガソリン等の基準値の

評価と整合する必要がある)。

ガソリン:ETBE を混和する場合とエタノールを直接混和する場合では、混和対象

のガソリンの基材構成が異なる。この基材構成の変化がもたらす GHG 排出量の変

化も評価に加えるか。

c. 欧州での扱い

EU 指令では、ETBE のような「一部のみが再生可能エネルギー由来であるとみなされる

燃料」は、以下のように扱われている32,33。

・ 導入目標達成において何%分が再生可能エネルギーとカウントされるかを規定する。

32 Communication from the Commission on the practical implementation of the EU biofuels and bioliquids

sustainability scheme and on counting rules for biofuels (2010/C 160/02)

5.1. Accounting for fuels that come partly from non-renewable sources 33 Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the council of 23 April 2009

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(ETBE では 37%とされている。すなわち、ETBE を 1L 導入したとき、このうちバイ

オ燃料が占める割合は 0.37L 分とみなされ、この 0.37L 分のみが再生可能エネルギー

とカウントされる。)

・ 持続可能性基準においては、バイオマス由来部分のみが基準を満たしていれば良いと

する。(ETBE の GHG 排出量の既定値は、「原料のエタノールと同値」とみなされて

いる。)

4)バイオ燃料の GHG 排出量評価のあり方

バイオ燃料の GHG 排出量評価の方法については、次年度以降、副産物の扱いや ETBE 化

工程の考慮の是非も含めて引き続き検討する必要がある。

このため、本報告書におけるブラジル産サトウキビ由来エタノール、米国産トウモロコシ

由来エタノールの GHG 排出量の評価結果は、暫定値の扱いとする。

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(4) 既定値

前述した GHG 排出量評価の方法に基づき、現時点で大規模な導入の可能性があるブラジ

ル産サトウキビ由来エタノール、米国産トウモロコシ由来エタノールについては、判断基準

上の GHG 排出量の「既定値」を検討する。その具体的な値は以下の通りである。なお、詳

細については「4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算」に記す。

1)土地利用変化以外(原料栽培~原料輸送~エタノール製造~エタノール輸送)

a. ブラジル産サトウキビ由来エタノール

ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プラントでは、外部からエネルギーを購入せず、

サトウキビ搾汁残渣であるバガスによる発電・熱発生を行っているが、プラントに必要なエ

ネルギー量よりも多いバガスが発生するため、バガス又はバガスから発電された電力が余剰

となっている。これらを副産物として考慮する。

エタノール製造工程プラントのエネルギー消費に起因するGHG排出量を、「共通工程」「エ

タノール独自工程」「副産物独自工程」に分類すると、表 4-9 の通りである。また、共通工

程の熱量按分において、エタノールへの按分係数は表 4-10 より、98%(=21.2/21.6)とな

る。

これらを踏まえた上で、現行の判断基準のブラジル産サトウキビ由来エタノールの数値を

更新した結果を表 4-11 に示す。GHG 排出量は 32.3gCO2eq/MJ となった。

表 4-9 ブラジル産エタノール製造プラントの

エネルギー消費に起因する GHG 排出量の分解

分類 工程 GHG 排出量

[gCO2eq/MJ]

エタノールの GHG

排出量への計上

共通工程 サトウキビ搾汁 0.14 按分して計上

エタノール独自工程 エタノール製造 1.62 全量計上

副産物独自工程 余剰電力発生 0.20 計上しない

余剰バガス発生 0.20 計上しない

合計 2.16 -

出所)「4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算」中、表 4-31、図 4-7 を参照。

表 4-10 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータ

主産物/副産物 エタノール 1L に対す

る発生量

熱量 総熱量

エタノール 1L 21.2MJ/L 21.2MJ

電力 0.124kWh 3.6MJ/kWh 0.446MJ

合計 ― ― 21.6MJ

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表 4-11 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ]

分類 工程 現行判断基準 見直し後

(暫定値)

共通工程 原料栽培 化学物質製造 2.7 2.7

土壌(施肥) 6.9 6.8

火入れ 3.0 3.0

機械 1.8 1.7

原料収集 1.5 1.5

エタノール

製造

エネルギー消費 2.0

0.1

エタノール

独自工程

エネルギー消費 1.6

化学物質等投入 1.0 1.0

エタノール

輸送

生産国内 4.2 4.2

国際34 9.7 9.7

合計 32.7 32.3

b. 米国産トウモロコシ由来エタノール

米国産トウモロコシ由来エタノール工場の 90%以上をドライミルプロセス35が占め、その

90%以上が天然ガスを燃料として使用している36ことから、既定値の算出においては、この

ような工場を想定する。製造時の副産物として、蒸留粕、粗トウモロコシ油を考慮する。蒸

留粕は含水のままもしくは乾燥され飼料として利用されている。また、ドライミルプロセス

のうち、80%以上で粗トウモロコシ油の回収を行っている37。なお、炭酸ガス(CO2)を回

収・販売している場合もあるが、一般的とは言えないため既定値の対象からは除外する。こ

こで考慮する、蒸留粕や粗トウモロコシ油は、エタノールの蒸留工程でエタノールから分離

される蒸留廃液から製造される。蒸留廃液から副産物を製造する工程全体を「副産物の製造

工程」と呼ぶこととする。

エタノール製造工程プラントの GHG 排出量を、「共通工程」「エタノール独自工程」「副

産物独自工程」に分類する。ただし、「副産物の製造工程」から排熱を回収し、発酵・蒸留

等の工程に用いている場合が多いが、エタノール製造プラント内での工程間の熱融通につい

て十分な情報が得られなかったことから、表 4-12 のように 2 通りの想定を置いた。

また、共通工程の熱量按分において、エタノールへの按分係数は表 4-13 より、66%(=

21.2/32.4)となる。

これらを踏まえた上で、算出した結果を表 4-14 に示す。GHG 排出量は 36.4~

46.4gCO2eq/MJ(暫定値)となった。ただし、算出に用いたデータの一般性を引き続き検証

する必要があるため、ここで示した値は暫定値である。

34 ブラジルからの輸送は、実際に行われているエタノールの移動(米国での ETBE 化)を反映し、米国経

由のルートを想定。 35 「胚芽を除去して粉砕する「製粉」工程であり、燃料用エタノール製造時に澱粉が吸収されるが、残り

の副産物として DDG(ジスチラーズ・ドライド・グレイン)が発生する。」引用元)独立行政法人農畜産

物振興機構「米国におけるバイオエタノール政策・需給動向」2006 年 10 月 36 Steffen Mueller, “2008 National dry mill corn ethanol survey”, 2010 37 Zhichao Wang et al., “Influence of corn oil recovery on life-cycle greenhouse gas emissions of corn ethanol and

corn oil biodiesel”, Biotechnol Biofuels. 2015; 8: 178.

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93

表 4-12 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの

エネルギー消費に起因する GHG 排出量の分解(暫定値)

分類 工程

GHG 排出量[gCO2eq/MJ]

エタノールの

GHG排出量への

計上

副産物の製造工

程を「副産物工

程」とみなした場

副産物の製造工

程を「共通工程」

とみなした場合

共通工程 原料前処理・でん

粉の糖化・発酵・

蒸留

14.1 27.7 按分して計上

エタノール独自

工程

エタノール脱水 0.2 0.2 全量計上

副産物独自工程 遠心分離・濃縮・

乾燥 13.7 0.0 計上しない

合計 27.9 27.9 -

出所)「4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算」中、表 4-33 を参照。

表 4-13 米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ

主産物/

副産物

エタノール 1L に

対する発生量

熱量 熱量出所 総熱量

エタノール 1L 21.2MJ/L 21.2MJ

DGS 0.663kg/L

(含水率 10%)

16.0MJ/kg The BioGrace GHG

calculation tool*における

DGS の発熱量標準値

10.6MJ

粗トウモロ

コシ油

0.014kg/L 36.0MJ/kg The BioGrace GHG

calculation tool*における

粗植物油の発熱量標準値

0.51MJ

合計 ― ― ― 32.4MJ

* The BioGrace GHG calculation tool は EU 指令に準拠した計算ツールで、計算に使用する標準的な原単

位・熱量等のデータベースを備えている。

http://www.biograce.net/content/ghgcalculationtools/standardvalues

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表 4-14 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ](暫定値)

分類 工程 副産物の製造工程を「副

産物工程」とみなした場

副産物の製造工程を「共

通工程」とみなした場合

共通工程 原料栽培 化学物質製造 7.2 7.2

土壌(施肥) 9.4 9.4

火入れ 該当プロセス無し 該当プロセス無し

機械 2.5 2.5

原料収集 1.3 1.3

エタノール

製造

エネルギー消費 9.3 18.7

化学物質等投入 0.4 0.4

エタノー

ル独自工

エネルギー消費 0.4 0

エタノール

輸送

生産国内 2.7 2.7

国際 3.2 3.2

合計 36.4 45.4

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2)直接土地利用変化

前述の通り、間接土地利用変化はGHG評価に含めず、直接土地利用変化のみを考慮する。

直接土地利用変化の評価においては、現行の判断基準通り、2006 年 IPCC ガイドライン(2006

IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Chapter 3: Consistent Representation of

Lands)を用いて算出する。

a. ブラジル産サトウキビ

現行の判断基準においては、2006 年 IPCC ガイドラインの適用の際に、サトウキビ農地の

炭素ストックを、単年性植物を栽培する土地(Long-term cultivated)の炭素ストックと同水

準と仮定し、草地よりもサトウキビ農地の方が炭素ストックが少ないという計算結果を得て

いる。本来はブラジルの実態を踏まえた実証データを参照することが重要であるが、当時の

段階ではこうしたデータはまだ少なかったため、データの蓄積を通じ、データの信頼度をさ

らに高めていく必要があるとしていた。

今般、最近の実測値をもとに土壌の炭素ストック量を検証したところ、牧草地よりもサト

ウキビ農地の方が大きな炭素ストックを持つという既往文献が多数見られた。一方、既往文

献は、自然の草地よりもサトウキビ農地の方が炭素ストックが小さいという傾向を示してい

たが、ブラジルの国家アグロ=エコロジー・ゾーニング(ZAE)制度では、自生植物地区で

のサトウキビ栽培の拡張を禁止している。また、実測されたサトウキビ農地の炭素ストック

の値は、2006 年 IPCC ガイドラインの適用の際に、サトウキビ農地を多年生植物を栽培する

土地(Perennial/tree crops)とみなしたときの計算結果に近い水準であった(これらの詳細は

「4.9.3 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(直接土地利用変化)」参照)。

これより、2006 年 IPCC ガイドラインの適用の際に、サトウキビ農地を多年生植物を栽培

する土地(Perennial/tree crops)とみなすこととする。

この場合、草地からサトウキビ農地に転換することで、土中の炭素ストック量がわずかに

増加する結果となる。ただし、「草地を積極的にサトウキビ農地に置換すべき」という誤っ

たメッセージにならないよう、草地からサトウキビ農地に転換した場合の土地利用変化は

0gCO2eq/MJ とみなすことが妥当であると考えられる。

また、森林からサトウキビ農地に転換する場合の土地利用変化は、多年生作物として扱っ

た場合、265.5gCO2eq/MJ となる。ただし、この排出の一部は、副産物である余剰電力の産

出のために排出されたものであるから、エタノール製造の「共通工程」と同様に熱量按分を

行うと、エタノール分は 260.8gCO2eq/MJ となる。

ブラジル産サトウキビ栽培の土地利用変化におけるGHG排出量を、表 4-15にまとめる。

なお、自生植物地区又は森林からサトウキビ農地への転換は、ZAE 制度で包括的に禁止

されているため CO2、判断基準においては、従来通り、石油精製業者がバイオ燃料の生産者

に対して ZAE 制度の遵守を求めるとともに、原料栽培地での土地利用変化の状況について、

国が石油精製業者に対して個別の確認と報告を求めていくべきであると考えられる。

表 4-15 ブラジル産サトウキビ栽培の

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土地利用変化における GHG 排出量(按分後) (g-CO2eq/MJ) 現行判断基準 見直し後

(熱量按分法)

土地利用変化無し(既存農地) 0 0

土地利用変化あり 草地(牧草地)からの転換 37.4 0

森林からの転換 245.0 260.8

b. 米国産トウモロコシ

米国でのトウモロコシ栽培においては、他の農作物からの転換の場合、土中の炭素ストッ

ク量が増加するというデータも存在する。しかし、農作物の転換状況について正確にトレー

スすることが困難であることや、様々な農作物の組み合せに応じた評価方法を整備する必要

があり、評価方法が複雑になる。このため、従来通り、草地や森林からの転換のみ考慮し、

他の農作物からの転換による効果については、0gCO2eq/MJ とみなすことが妥当であると考

えられる。

草地、森林からトウモロコシ畑に転換する場合の土地利用変化は、2006 年 IPCC ガイドラ

インを適用した上で熱量按分を行うと、エタノール分はそれぞれ 44.8gCO2eq/MJ、

102.0gCO2eq/MJ となる。

米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化における GHG 排出量を、表 4-16 にまとめる。

表 4-16 米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化における GHG 排出量 (g-CO2eq/MJ)

熱量按分法

土地利用変化無し(既存農地) 0

土地利用変化あり 草地からの転換 44.8

森林からの転換 102.0

(5) GHG 削減水準

現行の高度化法の判断基準においては、バイオエタノールのライフサイクルでの GHG 排

出量について、ガソリン比 50%以上の削減とすることを求めている。次期判断基準におけ

る GHG 排出量の削減水準を検討するにあたっては、国際的な GHG 排出量の削減水準や他

の運輸部門の GHG 削減手段との比較結果を踏まえた上で設定する必要がある。

1)現行の判断基準における取り扱い

現行の高度化法の判断基準においては、バイオエタノールのライフサイクルでの GHG 排

出量について、ガソリン比 50%以上の削減とすることを求めている。また当面の間、年度

内に利用したバイオエタノールの GHG 排出量の加重平均で、当該削減率を満たせば良いこ

ととしている。

現行の高度化法の判断基準を設定した 2010 年頃には、EU では削減基準 35%が適用され

ており、米国では従来型トウモロコシ由来エタノールについては削減基準 20%が、先進型

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バイオ燃料については削減基準 50%が適用されていた。

~非化石エネルギー源の利用に関する石油精製業者の判断の基準(平成 22 年経済産業省告示第 242 号)より抜粋~

(1) 石油精製業者は、バイオエタノールについて、ライフサイクルアセスメント(Life Cycle

Assessment。以下「LCA」という。)での温室効果ガス(Green House Gas。以下「GHG」

という。)の排出量(以下「LCA での GHG 排出量」という。)を評価し、バイオエタ

ノールのうち、(3)の GHG 排出量削減基準を満たすものを利用するよう努めなけれ

ばならない。また、特定石油精製業者が、バイオエタノールの利用の目標量を達成する

ために利用するバイオエタノールについては、当該 GHG 排出量削減基準を満たすもの

に限ることとする。

(2) (算定方法:略)

(3) GHG 排出量削減基準は以下の通りとする。

①バイオエタノールの利用に当あたっては、LCA でのGHG 排出量が揮発油のLCA で

の GHG 排出量(81.7gCO2eq/MJ)に比較して 50%未満であるものとすること。

②石油精製業者は、当面の間、年度内に利用したすべてのバイオエタノール(③に規

定するものを除く。)の LCA での GHG 排出量を加重平均して得た値(ただし、同

一の事業者から調達したバイオエタノールの LCA での GHG 排出量については、当

該事業者が供給したすべてのバイオエタノールのLCA でのGHG 排出量を加重平均

して得た値として良い。)が、揮発油の LCA での GHG 排出量(81.7gCO2eq/MJ)に

比較して 50%未満であることにより①の基準を満たしているとみなすものとする。

③石油精製業者は、当面の間、別表3に掲げる物を原料とするバイオエタノールその

他の実証段階にあるバイオエタノールとして公正に評価されたものについては、①

の基準を満たしているとみなして利用することができる。

2)欧米における事例

現在、欧米においては、GHG 排出量の化石燃料比の削減基準は以下の通りであり、現行

基準を設定した当時と大きな変化はない。

EU 指令:2010 年当初は 35%、2017 年以降は 50%。2018 年以降の新設プラントは 60%。

米国 RFS:従来型トウモロコシ由来は 20%、サトウキビ由来含む先進型は 50%、バイオ

ディーゼルは 50%、セルロース系は 60%(いずれも間接土地利用変化による排出を考慮

した上での削減基準)。

米国カリフォルニア州 LCFS:バイオ燃料に対する削減基準は設けない(削減率が高い

バイオ燃料ほど多くのインセンティブが付与される)。

3)GHG 削減水準のあり方

今般、GHG 排出量の評価の見直しを行った結果、現在利用されており今後も主力となる

と見込まれるブラジル産サトウキビ由来エタノールのガソリンに対する削減率は現行の

60%から 61%(暫定値)とほとんど変わらなかった。

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また、運輸部門(自動車)での GHG 削減方策として電気自動車と同程度の排出量削減効

果を達成するときに、バイオ燃料に求められる GHG 削減率について検討を行った。その結

果、バイオ燃料に求められる GHG 削減率は 39%となった(「4.9.4 バイオ燃料の GHG 削減

水準の検討」参照)。

諸外国においても GHG 削減基準はガソリン比 50%程度であることや、電気自動車との

GHG 排出量評価の比較等を考慮すると、現行の基準(ガソリン比 50%削減)を維持するこ

とが妥当であると考えられる。

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(6) 参考値

1)現行の判断基準における取り扱い

現行の判断基準においては、平成 22 年時点で実証段階にあり、かつ将来的に導入拡大が

期待されていた燃料種について「参考値」を示した上で、持続可能性基準を満たすものとし

て取り扱っている。これらの参考値については、制度運用上は直接使用するものではないが、

ブラジル産バイオエタノールの既定値のみを提示することにより、国産バイオエタノールの

可能性がないと誤解されて国内開発が停滞することのないよう配慮したものである。

しかし、開発途上の燃料種であるため、根拠データが今後大きく変動する可能性があるに

も関わらず、既定値と同様に参考値を提示してしまうことで、既定値と同様の高い精度の値

と誤解される恐れがある。また、判断基準の更新頻度はそれほど高くないところ、判断基準

に参考値を掲載すると、今後の開発の進展に合わせて柔軟に参考値を見直すことが難しくな

る。

2)参考値のあり方

引き続き、将来的に持続可能性基準を満たす可能性が高く、導入可能性が高い実証段階の

燃料種については持続可能性基準を満たすものとして取り扱うが、判断基準においては「参

考値を示す対象の燃料のリスト」のみを示すこととし、参考値自体は、別途経済産業省が報

告書等で公表することとする。参考値の公表にあたっては、現在の値とともに、普及拡大が

進んだ段階の将来的な目標値を併せて設定することも考えられる。また、評価結果の値が安

定した段階で、判断基準に数値を掲載することも考えられる。

「参考値」の算出方法としては、複数の文献からデータを引用し、値に幅があることを示

す、実際に実証を行っている事業者から入手する、などの方法が考えられるが、できるだけ

開発が進んだ事例のデータを収集する必要がある。

現在、セルロース系エタノール、セルロース系炭化水素、微細藻類由来炭化水素は、技術

開発の対象となっていること、将来的に GHG 排出量基準を満たす可能性が高いことから、

参考値を示す対象の燃料の評価対象として表 4-17 に挙げるものが候補となる。

表 4-17 参考値を示す対象の燃料の評価対象(候補)

燃料 原料 転換技術 検討時期

エタノール セルロース系 糖化発酵 次期判断基準まで

炭化水素(バイオジェット

燃料、再生可能ディーゼ

ル)

セルロース系 ガス化合成 次期判断基準(一部

改正)まで 微細藻類 光合成

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100

(7) 事業者による GHG 排出量の独自算定

1)諸外国の事例

a. 国・事業者・第三者機関の役割

諸外国において、事業者による LCA の独自算定が行われている類似制度では、独自算定

について、国・事業者・第三者機関が、表 4-18 のような役割を担っている。

カリフォルニア州 LCFS は、GHG 排出量の絶対値を用いた制度となっている。排出量の

多少の違いであっても事業者にとっての直接の損得につながるため、計算方法や結果につい

て、透明化を図ることが重要とされていると考えられる。また、外部の大学や研究機関とい

った外部ソースを活用している。

EU では、指令として定まる前に、各国政府や各地の研究機関や NGO が提唱・実施して

いた持続可能性基準が存在した。また、バイオ燃料に限らず、多数の認証制度が機能してお

り、検証に携わる監査機関も多く存在している。このため、人的リソースの限りもあること

から、欧州委員会としては自主的基準を認証する役割に留まり、各事業者の LCA 評価の検

証は各自主的基準に対応する第三者機関が行っている。

表 4-18 独自算定における政府・事業者・第三者機関の役割

カリフォルニア州 LCFS EU 再生可能エネルギー指令

制度におけるGHG排

出量の利用

絶対値を直接利用 一定水準を超えているかどうかの判断

独自算定の方法

政府の役割 LCA ツールの提供、事業者の評価結

果確認、結果公開とパブリックコメン

トの募集と認証

自主的基準の認定

事業者の役割 LCA 評価の実施、政府へデータ提出 LCA 評価の実施、第三者検証の依頼

第三者機関の

役割

― 自主的基準の運用ガイドラインに基づく

検証

算定に用いる

ツール等

CA-GREET

(算定式、投入・発生量・排出係数の

標準値を含むツール)

自主的基準が用意しているツール等

(自主的基準によって異なる)

b. データベース等の整備

既定値と独自算定値や、独自算定値間の公平性を担保するとともに、国における独自算定

値の検証を容易にするために、独自算定で我が国独自に使用するデータについて、あらかじ

め国が整備することが適切であると考えられる。

諸外国の制度や認証基準で、算定に用いるデータの扱い等は表 4-19 の通りである。

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101

表 4-19 独自算定におけるデータの種類・根拠資料

カリフォルニア州 LCFS RSB*1 ISCC*2

計算ツール CA-GREET 「オンライン RSB 計算ツ

ール」もしくは他の認定さ

れている計算ツール

不明

データ

投入・発生量 事業者独自の値を用いる

事業者の、直近 2 年の平均

値を用いる

前年度の実測データを用

いる

排出係数 ツール中に内蔵されたデ

ータベースが利用可能

代表的なデータベースで

ある EcoInvent のデータを

引用

EUの資金援助を受けて開

発された BioGrace と呼ば

れるデータベースからの

引用

根拠資料 インプットの根拠資料と

して請求書・領収書等を提

出(もしくは第三者の監査

報告書)

選択・入力した値について

文書化

インプットの根拠資料と

して、生産報告、納品書等

*1 EU 指令において、認定されているバイオ燃料持続可能性基準の 1 つ。スイス連邦工科大学主導で

設立。認定するバイオ燃料の汎用性が高いことが特徴である。

*2 EU 指令において、認定されているバイオ燃料持続可能性基準の 1 つ。ドイツ政府の支援のもと、

研究機関、NGO、各国産業団体が設立した。原料や地域を問わず認証を行うことが特徴。EU で最

もよく使われている。

2)事業者における GHG 排出量の独自算定のあり方

我が国においては、現行の通り GHG 削減量が一定水準を超えているかどうかで基準への

適合を判断することから、カリフォルニア州 LCFS(GHG 排出量の絶対値により金銭価値

を持つクレジットの取得量が定まる)のように、結果を一般公開しパブリックコメントを実

施するといった手続きまでは必要ないと考えられる。一方で、我が国の基準に対応した自主

的基準を第三者が策定することは、バイオ燃料の導入実態を踏まえると見込みにくく、EU

のような自主的基準に依拠した制度にもしにくいと考えられる。また実際に算定対象となる

燃料は海外で生産される可能性が高く、それらに対するデータ等を幅広く用意するのは困難

である。

以上を踏まえると、我が国においては、事業者が独自算定を自ら行い、国がその算定内容

の確認を行っていく仕組みが適当と考えられる。ただしその際に既存の各国の制度で認めら

れた評価結果等をできるだけ活用しつつ、我が国独自の部分は個別に算定できるよう、算定

負荷の軽減を図る必要がある。また、算定におけるマニュアル、報告様式等を整備すること

も必要であると考えられる。

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102

4.5.2 生物多様性・食料競合等

(1) 現行の高度化法における取り扱い

現行の高度化法の判断基準においては、GHG の排出削減基準以外に、食料競合及び生物

多様性について、著しく懸念される事態が生じた場合に事業者が国に情報提供するよう定め

ているが、これまで、該当する報告は行われていない。

~非化石エネルギー源の利用に関する石油精製業者の判断の基準(平成 22 年経済産業省告示第 242 号)より抜粋~

(1) 石油精製業者は、バイオエタノールの調達を行う際には、調達するバイオエタノール

の原料の需給が食料価格に与える影響を回避できるよう十分に配慮するとともに、災

害や異常気象等によりバイオエタノールの原料の生産量の著しい減少が懸念される場

合等は、バイオエタノールの原料の生産量等、国が必要とする情報を国に提供するこ

ととする。

(2) 石油精製業者は、バイオエタノールの調達を行う際には、調達するバイオエタノールの

生産による原料生産国の生態系への影響を回避するため、原料生産国の国内法を遵守し

てバイオエタノール又はバイオエタノールの原料の生産を行っている事業者から調達

を行うよう十分に配慮するとともに、バイオエタノールの原料の生産地域における生物

多様性が著しく損なわれることが懸念される場合等は、当該生産地域における生態系の

状況等、国が必要とする情報を国に提供することとする。

(2) 海外における事例

1)EU における事例

欧州委員会が 2015 年 6 月に発表した再生可能エネルギーの進捗報告書38及びその作業文

書では、バイオ燃料の導入にあたり、再生可能エネルギー指令で規定した持続可能性の仕組

みが効果的に運用されていると評価されている。ただし、環境・社会的に悪影響を及ぼし得

る項目を指摘し、以下のように今後の注意を喚起している。

<生物多様性>

特にインドネシアとマレーシアのパーム油栽培による生物多様性への影響は大きい可

能性がある。

米国産トウモロコシ由来のエタノールも生物多様性に高いリスクを有する。生産地が脆

弱な生態系地域に移行しているのと、ミシシッピー・ミズーリ河口とメキシコ湾に農業

38 COM (2015) 293 “Report from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic

and the Social Committee and the Committee of the Regions, Renewable energy progress report”

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103

化学物質が流出している懸念がある。

<土壌への影響>

土壌に関するリスクで最も高いものは、インドネシアとマレーシアでのパーム栽培時に、

森林伐採や泥炭地開発が行われることである。また、欧米でトウモロコシの生産が拡大

しており、その結果、草地や牧草地が開拓されていることも、土壌劣化につながる可能

性がある。

バイオ燃料原料栽培のために、モノカルチャー化が進むことも、土壌に悪影響を及ぼし

得る。

<大気への影響>

火入れや化学物質の使用が、大気質に悪影響を与え得る。

インドネシアのパーム油栽培に伴う火入れや森林火災について、EU 用のパーム油は森

林を開拓した土地では栽培されていないものの、大気汚染をもたらし得る。また、ブラ

ジルのサトウキビ農地では、火入れが完全になくなりつつあり影響も少なくなっている。

<食料競合>

全体として、バイオ燃料への需要が食料価格に与える影響の度合いは、その他の要因(食

料備蓄量減少、食品廃棄物増加、石油価格、投機等)に比べて比較的小さい。

<土地収奪>

世界的に行われる土地開発のうち、どの程度が EU へのバイオ燃料供給を意図したもの

なのか不明である。また、2000 年初頭に行われた土地開発の多くが失敗しており、実

際のバイオ燃料供給には至っていない。

2)米国の動向

米国では RFS2 導入以来、トウモロコシ由来のバイオエタノールの製造及びこれに伴うト

ウモロコシ栽培が増加している。トウモロコシ栽培は以下のような環境影響をもたらすこと

が指摘されている。

肥料・除草剤等の農業化学物質が使用されており、特に窒素及びリンがミシシッピー/

ミズーリ/アチャフラヤ川からメキシコ湾に流出し富栄養化を引き起こすなど、海洋の

エコシステムを損なっている懸念がある。

トウモロコシ生産地が脆弱な生態系地域に移行している。その結果、草地や牧草地が開

拓され、土壌劣化につながる可能性も指摘される。

高収率のエタノール製造を目指した遺伝子組み換えトウモロコシが栽培されており、周

辺の生態系へ影響を及ぼす可能性がある。

1点目に関しては、トウモロコシ収穫量あたりの農業化学物質の使用量は減少している。

1980 年と 2005 年とを比較すると、窒素の使用は 38.0%、リンの使用は 54.7%減少しており、

またメキシコ湾での窒素流質量も減少していることから、本影響への懸念は少なくなるもの

と考えられる。

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104

2点目に関しては、米国全体で見ると、トウモロコシの収率が改善しているために、トウ

モロコシ収穫量あたりに必要な農地面積は減少している。一方で、トウモロコシの主要な生

産地の土地利用変化に鑑みると、生物多様性の高い湿地の近隣を含む草地が、年間 1%~

5.4%の割合で、トウモロコシ・大豆畑に転換されているという研究結果もある。土地利用

変化に関しては GHG 排出にもつながるため、個別のサイトでの土地利用変化の有無の確認

が必要となると考えられる。

3点目に関しては、エタノール収率を高めるように遺伝子組み換えされたトウモロコシ

"Enogen"が 2011 年以来、栽培されている。特段の環境影響は報告されていないが、継続的

に動向をフォローする必要があると考えられる。

3)国際的な動向:国際バイオエネルギー・パートナーシップ(GBEP)

GBEP とは、2005 年のグレンイーグルスサミットにおいて、各国首脳がバイオエネルギ

ーの持続的発展を図ることを目的とした組織を設立することに合意したことを受け、2006

年に設立された国際的組織である。GBEP では、2008 年からバイオエネルギーの持続可能

性の選定作業が進められ、2011 年に環境・社会・経済の 3 つの柱からなる 24 の持続可能性

指標(後述の表 4-57~表 4-59)を公表した。

現在では、指標の実際の利用についての検討やキャパシティビルディングが実施されてい

るとともに、国連の持続可能な開発目標(SDGs)への貢献についても検討が開始されてい

る。なお、これらの指標は製品ごと、事業者ごとに評価可能なものもあるが、国・地域ごと

でしか評価できないものも混在している。

(3) 生物多様性・食料競合等への配慮のあり方

我が国のバイオ燃料の調達に伴い、食料競合や生物多様性に関して、特段の懸念事項はこ

れまで報告されていない。世界的な動向を鑑みても、バイオ燃料の生産が影響を及ぼし得る

環境・社会的影響に対して、継続的な注意を一般的に喚起しつつ、重大かつ具体的な問題は

指摘されていない。

一方、GBEP のような国際的な議論の場で、特に水や大気に関して定量的な指標が立案さ

れる可能性があり、継続的に議論を注視する必要がある。ただし、現在整理されている指標

は、事業者が取り扱う製品に対して直接的に適用し得るものとはなっていない。

以上を踏まえ、食料競合・生物多様性については、これまでの取り扱いと同様に、特段の

懸念事項がある場合に事業者から報告を求めることが考えられる。なお、事業者が報告すべ

き事項について、具体的な例やガイドラインを示すことが望まれる。また、国がバイオ燃料

導入制度全体を定期的に評価し、影響が大きい場合には、追加的な措置を検討する必要があ

ると考えられる。加えて、食料競合や生物多様性への悪影響の懸念の少ない次世代バイオ燃

料の導入を促進する必要がある。

これら以外の環境・社会的影響については、当面の間は基準としては設けないが、バイオ燃

料生産による実際の影響や GBEP などの国際的な指標策定に関する動向を踏まえた上で、

将来的に基準化を検討することも考えられる。

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105

4.6 次世代バイオ燃料の導入

上述のように、次世代バイオ燃料は、食料競合・生物多様性への悪影響・土地利用変化を

起こしにくく、かつ、バイオ燃料の国産化の観点からも注目すべきである。しかし、我が国

においてはまだ技術開発段階にあり、導入初期段階での競争力確保に配慮する必要がある。

ここでは、我が国における次世代バイオ燃料の導入促進策の検討を行うため、欧米における

次世代バイオ燃料の導入促進策に係る調査を行った。

4.6.1 EU における次世代バイオ燃料導入促進策

次世代バイオ燃料の導入量が増加している EU では、様々な政策支援策を組み合わせるこ

とにより導入を促進している。

図 4-5 EU における次世代バイオ燃料導入施策(イメージ)

(1) 導入量目標と優遇措置(再生可能エネルギー指令)

同指令において、食物由来のバイオ燃料について導入上限割合を設定するとともに、次世

代バイオ燃料については導入量を 2 倍にカウントする優遇措置を導入している。加えて、加

盟国政府に導入目標を設定するように奨励している。

2020 年までに輸送部門の最終エネルギー消費量の 10%を再生可能エネルギー(バイオ

燃料以外も含む)とすることを目指すが、10%導入目標のうち、穀物、でん粉が豊富な

作物、糖類、油糧作物由来、及び農業用地(※)で主にエネルギー用として栽培される作

物由来のバイオ燃料の導入上限を 7%とする。

(※)荒廃地であった土地等の条件を満たす用地は除外可能。

表 1 の①に示す次世代バイオ燃料について、2020 年までに 0.5%導入する目標を設定す

るように加盟国政府に奨励する。

表 1 の①及び②に示す次世代バイオ燃料について、そのエネルギー含有量を 2 倍にして

導入量にカウントする。

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表 4-20 EU 指令で規定された次世代バイオ燃料

2 倍カウント

0.5%目標の対象

(a)藻類(池かバイオリアクターで培養されたもの)

(b)混合都市廃棄物中のバイオマス成分(リサイクルが義務付けられている廃棄物を

除く)

(c)家庭部門から分別収集されるバイオ廃棄物

(d)小売/卸売/食糧生産/漁業/養殖業を含む産業廃棄物中のバイオマス成分(リサイ

クルが義務付けられている廃棄物及び食糧や飼料として使われ得るものを除く)

(e)わら

(f)動物堆肥/下水汚泥

(g)パームオイル廃液/ヤシ空果房

(h)トールピッチ

(i)粗製グリセリン

(j)バガス

(k)ブドウ絞りかす/酒かす

(l)ナッツ殻

(m)殻(Husks)

(n)穀粒を除いた穂軸(Cobs)

(o)森林・森林関連産業からの廃棄物・残渣から得られるバイオマス、すなわち樹皮/

枝/商業的でない間伐/葉/針状葉/梢/おがくず/黒液/繊維くず/リグニン/トール

オイル

(p)その他の非食物由来セルロース系原料

(q)その他のリグノセルロース系原料(丸太を除く)

(r)非生物由来の再生可能液体・気体燃料

(s)交通分野における炭素分離回収活用

(t)エネルギー源を再生可能なものとするバクテリア

2 倍カウント

(a)廃食油

(b)動物性油脂

(2) 研究開発支援

欧州は 2007 年に、2020 年における気候変動目標達成のための技術開発計画、戦略的エネ

ルギー技術計画(SET Plan)を策定した。この中で、バイオ燃料に関する技術マップが策定

され、第 2 世代バイオ燃料の実証が目標とされた。この実現に向けて、欧州の 2007~2013

年の研究枠組計画である「第 7 次研究開発フレームワークプログラム(FP7)」のもと、リ

グノセルロース系バイオ燃料の実証事業など次世代バイオ燃料の研究開発に対して、1.5 億

ユーロ以上が助成された。FP7 の後継となる Horizon 2020(2014~2020 年)でも、バイオ燃

料関係に対して加盟国政府から 10 億ユーロ、産業界から 28 億ユーロが拠出される見込みで

ある。また、気候変動政策として導入された排出量取引制度(EU-ETS)のもとで行われて

いる研究開発支援(NER300)の対象となっており、都市廃棄物やセルロース系のエタノー

ル開発事業6件に対し、5.8 億ユーロが拠出されている。その他に、欧州投資銀行(EIB)

による実証プラントへの融資や、欧州地域開発ファンド(ERDF)による支援など、公的金

融機関による支援も提供されている。

なお、SET Plan では以下のコスト目安(KPI)が提示されている。

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107

表 4-21 SET Plan における次世代バイオ燃料の 2020 年コスト目安

ガス化による合成液体燃料(税抜きの消費者への販売価格) 0.75 ユーロ/ℓ

リグノセルロース系バイオ燃料(生物学的プロセス)(同上) 0.50 ユーロ/ℓ

出所)SET Plan “Towards an integrated roadmap: Research and Innovation Challenges and Needs of the EU Energy

System” Annex1

(3) 税制優遇

税制優遇に関しては加盟国政府に委ねられており、一例として以下のような免税措置が講

じられている。

表 4-22 バイオ燃料に対する免税措置

ドイツ 合成炭化水素、BTL 燃料、セルロース系バイオ燃料に対し、化石

燃料と混合された状態の燃料も含めて、2015 年末まで免税(ガソ

リンには 65.45 ユーロセント/リットル課税39)。

E70(70%)以上の混合率のバイオエタノールに対して、2015 年末

まで減税措置あり。

フランス 燃料供給者に対して 2015 年までバイオ燃料の税(General Tax on

Polluting Activities)について、0.07 ユーロ/リットル40の免除措置

あり。

スウェーデン 燃料供給者に対して 2018 年まで41E85 等のバイオ燃料の供給のエ

ネルギー税(0.042 ユーロ/リットル)や CO2 税(0.13 ユーロ/

kgCO2)42の免除措置あり。

出所)各国政府(2015) “Progress report on the promotion and use of energy from renewable sources”

39 https://www.iisd.org/gsi/sites/default/files/bf_awc_germany.pdf 40 http://www2.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/22_-_Les_carburants_de_substitution-version_finale-ok.pdf 41 http://blogg.pwc.se/taxmatters-en/tax-exemption-for-biofuels 42 燃料税:0.40 クローナ/ℓ(0.042 ユーロ/ℓ相当) CO2税:1.20 クローナ/kgCO2(0.13 ユーロ/kgCO2相当)

https://www.iea.org/policiesandmeasures/pams/sweden/name-21011-en.php

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108

4.6.2 米国における次世代バイオ燃料導入促進策

(1) 導入量目標(RFS)

米国の連邦制度ではエネルギー独立安全保障法(EISA)において再生可能燃料基準(RFS)

で導入目標量を定め、バイオ燃料の導入を義務化しているが、バイオ燃料全体の導入目標量

の内数として、GHG 排出削減量が 50%以上である「先進型バイオ燃料」の導入目標量を定

めている。さらに、「先進型バイオ燃料」の内数として、セルロース系バイオ燃料及びバイ

オディーゼルの導入目標量が定められている。

運用上は、2007 年時点で定められた導入目標を踏まえつつも、毎年、実際に導入可能と

見込まれる量が評価され、翌年の導入目標が定められている。セルロース系バイオ燃料は、

技術確立の遅れから、2007 年時点で定められた導入目標よりも大きく下回る量が新たな目

標として定められている。また、バイオ燃料合計も、ガソリンへのエタノール 10%以上の

混合対応のためのインフラ整備が進んでいないことから、新たな導入目標は頭打ちの値に修

正されている。

表 4-23 米国におけるバイオ燃料の導入目標量

バイオ燃料合計 (億ガロン)

先進型合計

セルロース系 バイオ燃料

バイオ ディーゼル

2008 90 - - -

2009 111 6 - 5

2010 129.5 9.5 1 6.5

2011 139.5 13.5 0.066 (2.5) 8

2012 152 20 0.0865 (5) 10

2013 165.5 27.5 0.06 (10) 12.8

2014 162.8 (181.5) 26.7(3.75) 0.33 (17.5) 16.3

2015 169.3 (205) 28.8 (55) 1.23 (30) 17.3

2016 181.1 (222.5) 36.1 (72.5) 2.30 (42.5) 19.0

2017 192.8(240) 42.8(90) 3.11(55) 20.0

2018 (260) (110) (70) 21.0

2019 (280) (130) (85)

2020 (300) (150) (105)

2021 (330) (180) (135)

2022 (360) (210) (160)

出所)EPA 資料

注) 2017 年(バイオディーゼルのみ 2018 年)までは 2016 年 12 月に EPA が決定した最新目標。括弧内

は 2007 年のエネルギー独立安全保障法(EISA)における目標。

(2) 税制優遇

連邦政府による次世代バイオ燃料に対する税制優遇策としては表 4-23のような施策が講

じられている。

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109

表 4-24 米国における次世代バイオ燃料に対する税制優遇策

所管省庁 施策 概要

内国歳入庁

(IRS)

再生可能ディーゼル税クレジッ

再生可能ディーゼル油の生産者に対する$1/

ガロンの税クレジット

セルロース系バイオ燃料生産ク

レジット

セルロース系エタノール等の生産者に対す

る$1.01/ガロンの税クレジット(条件付き)

セルロース系エタノール等に対

する製造プラントの特別償却

セルロース系エタノール等の製造プラント

に対する初年度 50%償却(制限あり)

出所)Study of the current incentive rules and mechanisms to promote biofuel use in the EU and their

possible application to the civil aviation sector, Hazariah M. Noh, et al.(2016)

(3) 生産支援

連邦政府による次世代バイオ燃料に対する生産支援策としては以下のような施策が講じ

られている。

表 4-23 米国における次世代バイオ燃料に対する生産支援策

所管省庁 施策 概要

農務省

(DOA)

先進型燃料バイオエネルギー

プログラム

先進型バイオ燃料(コーンスターチ以外。固

形燃料や気体燃料を含む。)の生産拡大支援

のための生産者への補助金支払

エネルギー省

(DOE)

多様な原料からのエタノール

及び商用副産物への融資保証

セルロース材料、自治体の固形廃棄物及びサ

トウキビからのエタノール及び商用副産物

の製造設備の建設に対する融資保証

出所)Study of the current incentive rules and mechanisms to promote biofuel use in the EU and their

possible application to the civil aviation sector, Hazariah M. Noh, et al.(2016)

なお、「先進型燃料バイオエネルギープログラム」については、セルロース系等の次世代

燃料(液体バイオ燃料、固体バイオ燃料、気体バイオ燃料)が幅広く対象となっているが、

コーンスターチ以外の第 1 世代バイオ燃料も対象になっていることから、2014 年時点では

動植物油脂や大豆油、コーンスターチ以外のトウモロコシが大半を占める結果となり、次世

代バイオ燃料への支援という当初の趣旨とは異なる形となっていた43。2016 年時点でも、木

質ペレットやバイオガス原料への支払が大半を占め、液体の次世代バイオ燃料への支払実績

はない44。

(4) 支援水準

以上の次世代バイオ燃料に関する各種導入支援策が、従来型の第 1 世代バイオエタノール

に対して、どの程度の支援水準となっているのか考察した。

まず、セルロース系等の次世代バイオ燃料には、別枠で導入目標量が設定されていること

により、事業者が導入目標達成のために獲得する必要がある RIN(クレジット)に価格差が

43 Bioenergy Program for Advanced Biofuels Fact Sheet, TAXPAYERS for COMMON SENSE, June 2014 44 https://www.rd.usda.gov/files/RD_AdvBiofuelsChart_2016.pdf

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110

発生している。これは、それだけ高い価格でも販売できることにつながっており、導入支援

策となっている。

また、セルロース系バイオエタノールの生産者に対する税クレジット($1.01/ガロン)が

認められており、販売価格低減に寄与している。

この他、製造プラントの特別償却や、生産者への支払・融資保証もあるが、標準的な支援

額が算出しづらく、かつ、必ずしも支援策が適用されるわけではないことから、考慮の対象

外とした。

以上を踏まえると、第 1 世代バイオエタノールは 26.5 円/l(ガソリンとエタノールの価格

差が、通常のエタノールの RIN 価格(D6)におおよそ反映されていると考える。)、次世代

のセルロース系バイオエタノールについては 106.1 円/l 程度、ガソリンに対して支援されて

いることとなる。

これは、次世代のセルロース系バイオエタノールが、第 1 世代バイオエタノールと比較し

て約 4 倍の支援を受けていることとなる。

表 4-23 米国における第 1 世代・セルロース系バイオエタノールに対する支援水準

支援策 第 1 世代 セルロース系

導入目標による RIN 価格 0.87063

(26.5

$/ガロン

円/l)

D6 2.48

(75.4

$/ガロン

円/l)

D3

セルロース系バイオエタノール

生産クレジット

1.01

(30.7

$/ガロン

円/l)

合計 26.5 円/l 106.1 円/l

出所)OPIS Ethanol & Biodiesel information Service, November28, 2016, Volume13, Issue48

注) D6,D3 は RIN においてバイオ燃料の種類を表すための記号。

図 4-6 米国における第 1 世代・セルロース系バイオエタノールに対する支援水準

26.5

75.4

30.7

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

ガソリン 第一世代

エタノール

セルロース系

エタノール

円/l(エタノール換算)

税クレジット

導入目標

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111

4.7 その他の論点

4.7.1 実績情報の公開

(1) 欧米の事例

欧米において、バイオ燃料導入制度に付随して、定期的に公開されている実績情報の種類

について調査を行った。なお、これら以外に、制度見直しの際などに不定期に実績情報が公

開されている場合がある。

1)米国 RFS

米国の連邦の導入義務制度 RFS では、バイオ燃料の導入状況に対しては、バイオ燃料に

対して発行されるクレジット(RIN)の発生・取引・利用状況のデータとして毎月公開され

ている。これにより、制度全体で、RFS におけるクレジット燃料区分別45やバイオ燃料種類

別に、バイオ燃料の生産量等を確認することができる。

個別の事業者に対しては、義務の達成状況や持続可能性に関する実績データは公表されて

いない。なお、個別のバイオ燃料生産者は RIN 発行の認定を受ける際に、米国環境庁に GHG

排出量評価を申請する必要があるが、この GHG 排出量評価の結果は公開されている。RFS

の義務対象者がどのようなバイオ燃料を調達したかは、クレジットの燃料区分別で管理され

ているため、それ以上の原料や原料原産国まではトレースはできない。

45 セルロース系バイオ燃料(D3)、バイオディーゼル(D4)、先進バイオ燃料(D5)、再生可能燃料(D6)、

セルロース系ディーゼル(D7)。これらの区分や導入目標には包含関係があり、例えばセルロース系バイオ

燃料の RIN(D3)は再生可能燃料の目標達成に用いることができる。

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112

表 4-25 米国 RFS における情報公開の例

上表は下表に続いている。

出所)https://www.epa.gov/fuels-registration-reporting-and-compliance-help/2016-renewable-fuel-standard-data

2)英国 RTFO

英国では EU 指令に対応した国内制度として、燃料供給事業者46に対するバイオ燃料導入

義務制度 RTFO(Renewable Transport Fuel Obligation)を 2005 年より運用している。

RTFO によるバイオ燃料導入義務の達成状況等について、年 4 回の四半期別レポートや年

1 回の年別レポート、また年 1 回の最終レポート(Renewable Transport Fuel Obligation statistics)

を公表している47。その内容は表 4-26 の通りである。

最終レポートにおいては、バイオ燃料の原料種類や産出国といった情報や GHG 排出量削

46 年間 450kL 以上の道路輸送用燃料・移動機械燃料(石油系燃料、再生可能燃料の合計)を供給する燃料

供給者が対象。 47 https://www.gov.uk/government/collections/biofuels-statistics

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113

減率等が、燃料供給事業者ごとに示されている。ただし、燃料供給事業者ごとの調達先の州

や事業者までは公開されていない。

表 4-26 英国 RTFO における情報公開状況

四半期レポート・

年間レポート 最終レポート

1 供給された燃料の量 ○ ○

2 クレジット(RTFC)発行対象の燃料の量とクレジットの量 ○ ○

3 義務期間中のクレジットのバランス ○ ○

4 企業種類別のクレジットの取引 ○ ○

5 制度全体での炭素排出・持続可能性の状況 ○ ○

6 制度全体での自主的認証基準活用の状況 ○ ○

7 燃料供給者別の導入義務達成状況 ― ○

8a 燃料供給者別の原料種類 ― ○

8b 燃料供給者別の原料産出国 ― ○

9 燃料供給者別の持続可能な再生可能燃料の供給率 ― ○

10 燃料供給者別の炭素排出・持続可能性の状況 ― ○

11 制度全体での燃料供給の量と熱量 ― ○

12 民事罰則や不遵守の状況 ― ○

13 GHG 排出量報告義務の達成状況 ― ○

出所)RTFO Statistics

表 4-27 英国 RTFO における事業者別情報公開の例

8a「燃料供給者別の原料種類」表

出所)RTFO Statistics

(2) 実績情報の公開のあり方

バイオ燃料の導入義務達成状況や、持続可能性に関する実績の情報を随時公開することで、

我が国のバイオ燃料導入政策における配慮状況を国内外に示す効果や、事業者の持続可能性

への配慮を促す効果が期待される。一方で、個別の事業者の情報を示すことには、国内の類

似制度の状況を見つつ慎重に検討する必要がある。

情報公開が進んでいる英国の例では、個別の事業者について、バイオ燃料の原料やその原

産国の情報が公開されており、英国内の事業者が幅広い原料・国から調達を行っていること

が把握できる。一方で、我が国のバイオ燃料調達先は現時点でごく限定されており、事業者

Supplier names BarleyBrown

greaseCorn, EC

Corn, non-

EC・・・

Apple Oils Limited - - - -

Argent Energy (UK) Ltd - 3% - -

Bio Fuels And Oils Limited - - - -

Bio UK Fuels (Sheffield) Ltd - - - -

BP Oil UK Limited - - 3% 5%

Convert2Green Limited - - - -

East Yorkshire Biofuels Ltd - - - -

EF Biofuels Ltd - - - -

Ensus UK Ltd - - - -

・・・

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114

間で差異がなく、全体の概況を国が適宜報告していることで把握できる状態にあり、情報を

公開する制度を整備するほどの意義を持たないと考えられる。

これらを踏まえ、我が国では、現時点では個別の事業者の情報を公開する制度を設ける意

義は薄いと考えられる。一方で、石油精製業者全体としての判断基準への適合状況として、

バイオ燃料の利用量、持続可能性基準の達成状況などの情報を、引き続き、本研究会の報告

書等において公開することが適当であると考えられる。

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115

4.8 2018 年度以降の判断基準のあり方 まとめ

冒頭に掲げた検討の論点について、それぞれ結論を記す。

表 4-28 2018 年度以降の判断基準のあり方

論点 検討の論点 結論

バイオ燃料導

入方針

・ 気候変動対策やエネルギーセキュリ

ティなどの政策目的の優先度をどう

定めるか。

・ 地球温暖化対策として着実に実施し

ていくことが最優先

・ 国内外の動向も踏まえつつ、エネルギ

ーセキュリティや産業振興等の観点

から、国産の次世代バイオ燃料の技術

開発を進めていくことなどにより、引

き続き導入促進を図っていく。

目標の設定方

・ 目標水準:他の運輸分野の地球温暖化

対策との関係、バイオマス資源の他用

途との関係、費用対効果などを考慮

し、具体的にどの程度の水準とする

か。

・ 導入対象:バイオエタノール以外につ

いても、導入促進を図るため、導入実

績としてカウントするなどの措置を

講じた方が良いか。

・ 日本にとってコスト効率的な調達構

造にすることを最優先の政策目的と

し、調達先の多角化による導入コスト

の低減や、国産の次世代バイオ燃料の

導入促進に取り組む。

・ 次期判断基準においては、バイオエタ

ノールのみを目標として設定する。

・ バイオジェット等については、2020

年を目途に国内外の動向を踏まえた

上で、改めて位置付けを検討する。

安定供給の確

・ 輸入元:バイオエタノールの調達先の

多様化を検討していくべきか。

・ 持続可能性基準を満たすことを前提

に既定値や独自算定方法の整備等に

より導入を可能とする。

持続

可能

GHG

評価

・ 基準値の設定対象:軽油、ジェット燃

料の取り扱いをどうするか。

・ GHG 削減水準:見直しの必要性はあ

るか。見直す場合、水準をどう定める

か。

・ 算定方法:副産物の取り扱い、間接土

地利用変化、ETBE 化工程について、

どのように定めるか。

・ 既定値:ブラジル産サトウキビ由来バ

イオエタノールの既定値を見直すか。

他のバイオ燃料についても既定値を

検討するか。

・ 参考値:どのように位置付けるか。

・ 独自算定:どのような方法を定める

か。

・ ガソリンに加え、軽油とジェット燃料

にも基準値を設定する。次年度以降検

証する。

・ 現行の基準(ガソリン比 50%削減)を

維持する。

・ 副産物はバイオ燃料との共通工程を

熱量按分して評価する。

・ 間接土地利用変化は評価対象には含

まない。

・ 次年度以降、副産物の扱いや ETBE 化

工程の考慮の是非も含めて引き続き

検討する。

・ ブラジル産サトウキビ由来エタノー

ルの既定値を副産物を評価して見直

すとともに、米国産トウモロコシ由来

エタノールの既定値を設ける。直接土

地利用変化について、ブラジル産サト

ウキビ農地を多年生植物を栽培する

土地とみなして値を変更する。

・ 将来的に持続可能性基準を満たす可

能性が高く、導入可能性が高い実証段

階の燃料種に参考値を設定する。参考

値を設定されたものは持続可能性基

準を満たすものとみなす。

・ 事業者の独自算定に際しては、できる

だけ既存の各国制度での評価結果を

活用しつつ我が国独自部分には報告

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116

論点 検討の論点 結論

様式等を整備して算定負荷の軽減を

図る。

生物多

様性・

食料競

合等

・ 生物多様性・食料競合等:引き続き、

事業者からの報告と国による評価を

導入してはどうか。

・ その他の社会的影響:基準の一部とし

て新規に設定し、事業者からの報告と

国による評価を導入してはどうか。

・ 生物多様性・食料競合等については引

き続き、事業者からの報告を求めると

ともに国が定期的に評価して必要に

応じて措置を講ずる。また次世代バイ

オ燃料の導入を促進する。

・ その他の環境・社会影響については将

来的に基準化を検討することも考え

られる。

次世代バイオ

燃料の導入

・ 導入のための優遇策:2 倍カウント等

どのような手段が望ましいか。

・ 当面の間、数倍カウント程度の導入促

進策を検討する。

その他 ・ 実績情報の公開:どのような情報を公

開すべきか。

・ 個別の事業者の情報を公開する制度

を設けず、石油精製業者全体の状況を

国がまとめて公開する。

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117

4.9 参考資料

4.9.1 化石燃料の GHG 排出量(基準値)の計算

化石燃料の GHG 排出量の計算にあたり、計算方法に関する基本的な考え方は、現行の判

断基準と同様とする。現行の判断基準において、化石燃料の GHG 排出量の基準値にカウン

トしているのは、原油生産・原油輸送・化石燃料製造・化石燃料燃焼の各プロセスにおいて

排出される CO2 である。また、日本国内での化石燃料輸送や給油のプロセスにおいて排出

される CO2 は、使用場所・使用方法によって排出量が異なることから、カウントの対象外

としている。

(1) ガソリン

GHG 排出量の計算式は以下のとおりである。

GHG 排出量(単位発熱量あたり)(gCO2/MJ)=①+②

①「原油生産~ガソリン製造時の CO2 排出量(単位発熱量あたり)」(gCO2/MJ)

=「(ガソリン 1L あたりの)原油生産~ガソリン製造時の CO2 排出量」(gCO2/L)

÷「(ガソリン 1L あたりの)発熱量」(MJ/L)

②ガソリン燃焼時の CO2排出量(単位発熱量あたり)」(gCO2/MJ)

「ガソリンの発熱量」「ガソリンの燃焼時の CO2 排出量」については、現行の判断基準の

策定時から、原油の産出地域・形態別の構成比の変化や、製品規格・仕様別の需給構成比の変

化などがあったことを踏まえ、最新のデータに更新した。

一方、「ガソリン 1L あたりの原油生産~ガソリン製造時の CO2排出量」に関するデータ

は、現行の判断基準では、石油産業活性化センター(PEC)「石油製品油種別 LCI 作成と石油

製品環境影響評価調査報告書」(平成 12 年 3 月)のデータが用いられているが、現時点でア

ップデートが行われていない状況であることから、ひとまず既存値を採用することとした。

なお、石油産業活性化センターの文献では、原油生産・原油輸送時の CO2 排出の石油製品

別への配分を、体積あたりの排出が等しくなるように行っている。一方、後述の軽油・ジェ

ット燃料についての評価を行う際に、石油製品種類別の熱量あたりの評価結果に差を生じさ

せないよう、原油生産・原油輸送時の CO2 の石油製品への配分を、熱量あたりの排出が等

しくなるように修正した。

上記を踏まえて、ガソリンの GHG 排出量を新たに計算すると、表 4-29 のとおり、

83.5(gCO2/MJ)となった。

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118

表 4-29 ガソリンの GHG 排出量試算値 [gCO2/MJ]

ガソリン

(現行)

ガソリン

(見直し後)

原油生産 1.6 1.4

原油輸送 1.0 0.9

製品製造 8.6 8.9

燃焼 70.6 72.3

合計 81.7 83.5

(2) ガソリン以外の燃料種

ガソリンと同じ GHG 排出量の算定方法を用い、石油産業活性化センターの評価結果と最

新の発熱量・排出係数に基づいて、軽油・ジェット燃料の GHG 排出量を計算すると、表 4-30

のとおりとなった。

表 4-30 軽油・ジェット燃料の GHG 排出量試算値 [gCO2/MJ]

軽油

ジェット

燃料

原油生産 1.4 1.4

原油輸送 0.9 0.9

製品製造 2.6 1.9

燃焼 72.5 71.8

合計 77.4 75.9

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119

4.9.2 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(土地利用変化以外)

(1) エタノール製造プロセスの分解

1)ブラジル産サトウキビ由来エタノール

ブラジル産サトウキビ由来エタノールの製造工程を図 4-7 に示す。ブラジル産サトウキ

ビ由来エタノールは、サトウキビ搾汁において湿潤バガスが発生し、乾燥後、多くは発電・

熱発生に用いられ、一部はバガスとして外販される。発生した電力の一部はサトウキビ搾汁

のための動力として用いられ、電力の一部と熱の一部は発酵等のエタノール独自工程に用い

られる。さらに、余剰の電力は副産物として外部に販売される。なお、エタノール製造プラ

ントはほとんどの場合、外部からエネルギー供給を受けていない。

エタノール製造プロセスにおけるエネルギーフローは、各種文献から図 4-8 のとおり推

計され、これをもとにエタノール製造プラントのエネルギー消費起源 GHG 排出量の分解を

行った結果を表 4-31 に示す。エタノール製造プラントのエネルギー消費の大部分は、エタ

ノール独自工程が占めている。

なお、発酵に用いる化学物質投入起源の GHG 排出量は、エタノール独自工程における

GHG 排出である。

図 4-7 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの製造工程

サトウキビ栽培

サトウキビ収集

発酵・蒸留・脱水

余剰電力発生

エタノール輸送

共通工程

サトウキビ搾汁

エタノール独自工程

副産物独自工程

熱・電力発生

熱・電力発生

余剰バガス発生

エタノール製造プラント

湿潤バガス

サトウキビ汁

プラントに複数の発電設備があるわけではないが、ここでは工程ごとに分けて示した。

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120

表 4-31 ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プラントの

エネルギー消費起源 GHG 排出量の分解

サトウキビ 1t 処理あたり

工程 分類 電力消費

[kWh]

熱消費

[MJ]

一次エネル

ギー換算

[MJ]

構成比 GHG 排出量

[gCO2eq/MJ]

サトウキビ搾汁 共通工程 16 - 240 11.4% 0.25

エタノール製造 エタノール独自工程 14 1,270 1,533 72.6% 1.57

余剰電力発生 副産物独自工程 - 138 144 6.8% 0.15

余剰バガス発生 副産物独自工程 - - 194 9.2% 0.20

合計 2,111 100% 2.16

図 4-8 ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プロセスのエネルギーフロー

*1 Michael Wang et al,. “Well-to-Wheels Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Brazilian Sugarcane

Ethanol Production Simulated by Using the GREET Model”, 2007

*2 I. C. Macedo et al, , “Green house gases emissions in the production and use of ethanol from sugarcane in

Brazil: The 2005/2006 averages and a prediction for 2020”, 2008 (サトウキビ研究センター(CTC)の

2005/2006 年データ)

*3 エネルギーバランスが整合するよう、他の数値からの逆算にて推定。

14kWh*2 1270MJ

バガス

2111MJ*1

エタノール製造

余剰電力

9.6kWh*2

エタノール

86.3L*2 サトウキビ

1t cane

16.9

発電効率

25%*3

蒸気発生

効率 96%*3

570MJ 電力 39.6kWh

蒸気 1840MJ 1917MJ

搾汁

16kWh*2

余剰バガス

194MJ*2

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121

2)米国産トウモロコシ由来エタノール

米国産トウモロコシ由来エタノールの製造工程を図 4-9 に示す。米国産トウモロコシ由

来エタノールは、蒸留工程において蒸留廃液(ホールスチレージ)が発生し、蒸留粕や粗ト

ウモロコシ油製造に用いられる。

図 4-9 米国産トウモロコシ由来エタノールの製造工程

文献値に基づき、エタノール製造プラントのエネルギー消費起源 GHG 排出量の分解を行

った結果を表 4-33 に示す。これは、ミネソタ州 14 工場とウィスコンシン州 1 工場の合計

15 工場の平均値である。なお、ミネソタ州における副産物製造は、表 4-32 に示すとおり

DDGS と粗トウモロコシ油のみであり、主産物であるエタノールに対する各副産物の生産量

比率が全米平均に比較して特に大きいわけではない。しかしながら、今回用いるデータの一

般性については引き続き検証する必要があるため、ここで示した値は暫定値とする。

表 4-32 米国・ミネソタ州におけるエタノール・副産物製造(2015 年)

エタノール/副産物 全米 ミネソタ州

エタノール(億ガロン) 148 12

副産物 Distillers dried grains with solubles(DDGS) (百万トン) 22.59 3.6

Distillers wet grains (DWG) (百万トン) 14.39 -

Distillers dried grains (DDG) (百万トン) 5.12 -

Modified distillers wet grains (DWG) (百万トン) 4.90 -

Condensed distillers solubles (CDS - syrup) (百万トン) 1.75 -

Corn oil(百万トン) 1.41 0.1

CO2(t-CO2) 2,491,983 -

出所)USDA “Grain Crushings and Co-Products Production”, Minnesta Bio-fuels Association

トウモロコシ栽培

トウモロコシ収集

脱水

蒸留粕製造

エタノール輸送

共通工程

前処理・糖化・発酵・蒸留

エタノール独自工程

副産物独自工程

粗トウモロコシ油製造

エタノール製造プラント

蒸留廃液

蒸留後エタノール

共通工程

排熱回収

or

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122

一方で、蒸留粕製造・粗トウモロコシ油製造の工程(副産物の製造工程)から排熱を回収

し、発酵・蒸留等の「共通工程」に用いている場合が多い。副産物の製造工程からの排熱回

収量は「共通工程」への全投入エネルギーに対して 10%に満たないと見込まれるため、副

産物の製造工程を「副産物独自工程」とみなす考え方もできるが、工程が切り分けられない

ことから副産物の製造工程を「共通工程」と見なす考え方もできる。

なお、発酵に用いる化学物質投入起源の GHG 排出量は、「共通工程」における GHG 排出

である。

表 4-33 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの GHG 排出量の分解

蒸留粕製造・粗トウモロコシ油製造の工程を、「副産物独自工程」と見なした場合

工程 分類 エネルギー消費構成 GHG 排出量[gCO2eq/MJ]

電力 熱 電力 天然ガス 合計

原料前処理 共通工程 13% 0% 0.8 0.0 0.8

デンプンの糖化 共通工程 5% 17% 0.3 3.7 4.0

発酵 共通工程 9% 0% 0.5 0.0 0.5

蒸留 共通工程 1% 40% 0.0 8.7 8.7

エタノール脱水 エタノール独自工程 0% 1% 0.0 0.2 0.2

遠心分離・蒸発 副産物独自工程 36% 0% 2.1 0.0 2.1

濃縮・乾燥 副産物独自工程 36% 43% 2.2 9.3 11.5

合計 6.1 21.9 27.9

集計 共通工程 28% 57% 1.7 12.4 14.1

エタノール独自工程 0% 1% 0.0 0.2 0.2

副産物独自工程 71% 43% 4.3 9.3 13.7

出所)Minnesota Technical Assistance Program, Ethanol Benchmarking and Best Practices, March 2008

表 4-34 米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの GHG 排出量の分解

蒸留粕製造・粗トウモロコシ油製造の工程を、「共通工程」と見なした場合

工程 分類 エネルギー消費構成 GHG 排出量[gCO2eq/MJ]

電力 熱 電力 天然ガス 合計

原料前処理 共通工程 13% 0% 0.8 0.0 0.8

デンプンの糖化 共通工程 5% 17% 0.3 3.7 4.0

発酵 共通工程 9% 0% 0.5 0.0 0.5

蒸留 共通工程 1% 40% 0.0 8.7 8.7

エタノール脱水 エタノール独自工程 0% 1% 0.0 0.2 0.2

遠心分離・蒸発 共通工程 36% 0% 2.1 0.0 2.1

濃縮・乾燥 共通工程 36% 43% 2.2 9.3 11.5

合計 6.1 21.9 27.9

集計 共通工程 100% 99% 6.1 21.7 27.7

エタノール独自工程 0% 1% 0.0 0.2 0.2

副産物独自工程 0% 0% 0.0 0.0 0.0

出所)Minnesota Technical Assistance Program, Ethanol Benchmarking and Best Practices, March 2008

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123

(2) それぞれの按分方法による GHG 排出量の計算結果

1)評価の方法

a. ブラジル産サトウキビ由来エタノール

熱量按分法では、エタノールへの按分係数は表 4-35 より、98%(=21.2/21.6)となる。

表 4-35 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータ

主産物/副産物 エタノール 1L に対す

る発生量

熱量 総熱量

エタノール 1L 21.2MJ/L 21.2MJ

電力 0.124kWh 3.6MJ/kWh 0.446MJ

合計 ― ― 21.6MJ

価格按分法では、エタノールへの按分係数は、表 4-36 より、98%(=0.463/0.472)とな

る。この係数は、熱量按分法とほぼ同じである。

表 4-36 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの価格按分に関するデータ

主産物/

副産物

エタノール 1L に

対する発生量

価格 価格出典 価値

エタノール 1L 0.463$/L Esalq48

, 2015/4~2016/3 平均 0.463$

電力 0.124kWh 0.073$/kWh ブラジルの電力入札における

バイオマス発電の上限値。

1 レアル=0.29US$で換算

0.0091$

合計 ― ― ― 0.472$

代替法では、副産物として電力を評価する。この電力は、ブラジルの平均の電源構成によ

る電力を代替するものとして、排出係数は 0.293kgCO2/kWh49として試算する。

48 ブラジル・サンパウロ大学農学部が調査・公表するエタノールの価格データ 49 公益財団法人地球環境戦略研究機関(IGES)「グリッド排出係数一覧表」。ただしこれはライフサイクル

を考慮した排出係数ではない。

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124

b. 米国産トウモロコシ由来エタノール

熱量按分法では、エタノールへの按分係数は、表 4-37 より、66%(=21.2/32.4)となる。

表 4-37 米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ

主産物/

副産物

エタノール 1L に

対する発生量

熱量 熱量出典 総熱量

エタノール 1L 21.2MJ/L 21.2MJ

DGS 0.663kg/L

(含水率 10%)

16.0MJ/kg The BioGrace GHG

calculation tool*における

DGS の発熱量標準値

10.6MJ

粗トウモロ

コシ油

0.014kg/L 36.0MJ/kg The BioGrace GHG

calculation tool*における

粗植物油の発熱量標準値

0.51MJ

合計 ― ― ― 32.4MJ

* The BioGrace GHG calculation tool は EU 指令に準拠した計算ツールで、計算に使用する標準的な原単

位・熱量等のデータベースを備えている。

http://www.biograce.net/content/ghgcalculationtools/standardvalues

重量按分法では、エタノールへの按分係数は、表 4-38 より、56%(=0.792/1.403)とな

る。

表 4-38 米国産トウモロコシ由来エタノールの重量按分に関するデータ

主産物/副産物 エタノール 1L に対す

る発生量

有用物重量 総重量

エタノール 1L 0.792kg/L 0.792kg

DGS 0.663kg/L

(含水率 10%)

0.9 kg/kg

(絶乾重量)

0.597kg

トウモロコシ油 0.014kg/L 1kg/kg 0.014kg

合計 ― ― 1.403kg

価格按分法では、エタノールへの按分係数は、表 4-39 より、81%(=0.396/0.491)とな

る。

表 4-39 米国産トウモロコシ由来エタノールの価格按分に関するデータ

主産物/

副産物

エタノール 1L に

対する発生量

価格 価格出典 価値

エタノール 1L 0.396$/L USDA Daily Ethanol Report,

2015~2016 の平均的価格

0.396$

DGS 0.663kg/L

(含水率 10%)

0.13$/kg 同上 0.086$

トウモロコ

シ油

0.014kg/L 0.57$/kg USDA Daily Ethanol Report,

12 月価格(過去不明)

0.008$

合計 ― ― ― 0.491$

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125

代替法では、副産物として、蒸留粕を評価する。蒸留粕は、米国の家畜飼料として一般的

な、トウモロコシ・大豆粕・尿素を一定の割合で代替するものとする。

粗トウモロコシ油は、これを原料としてバイオディーゼルが製造されているが、これによ

る GHG 削減効果を、トウモロコシ由来エタノールとトウモロコシ油由来バイオディーゼル

のいずれに計上すべきかは定まっていない。ここではトウモロコシ由来エタノール側には計

上せずに計算を行う。

2)評価結果

a. ブラジル産サトウキビ由来エタノール

表 4-40 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ]

現行 見直し後

熱量按分法 (参考)

価格按分法

(参考)

代替法

原料栽培 化学物質製造 2.7 2.7 2.7 2.7

土壌(施肥) 6.9 6.8 6.8 6.9

火入れ 3.0 3.0 3.0 3.0

機械 1.8 1.7 1.7 1.8

原料収集 1.5 1.5 1.5 1.5

エタノール

製造

バイオマス焼却 2.0 1.8 1.2 2.0

化学物質等投入 1.0 1.0 1.0 1.0

エネルギー消費 0.0 0.0 0.0 0.0

副産物 上流工程の排出を按分 -1.5

エタノール

輸送

生産国内 4.2 4.2 4.2 4.2

国際50 9.7 9.7 9.7 9.7

合計 32.7 32.3 31.7 31.3

50 ブラジルからの輸送は、実際に行われているエタノールの移動(米国での ETBE 化)を反映し、米国経

由のルートを想定。

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126

b. 米国産トウモロコシ由来エタノール

表 4-39 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ]

蒸留粕製造・粗トウモロコシ油製造の工程を、「副産物独自工程」と見なした場合

熱量按分法 (参考)

重量按分法

(参考)

価格按分法

(参考)

代替法

原料栽培 化学物質製造 7.2 6.2 8.9 11.0

土壌(施肥) 9.4 8.1 11.6 14.4

火入れ 該当プロセスなし

機械 2.5 2.2 3.1 3.8

原料収集 1.3 1.1 1.5 1.9

エタノー

ル製造

バイオマス焼却 0 0 0 0

化学物質等投入 0.4 0.4 0.5 0.7

エネルギー消費 9.7 8.4 11.8 27.9

副産物(蒸留粕)

上流工程の排出を按分

-9.9

副産物(粗トウモロコ

シ油) 考慮しない

エタノー

ル輸送

生産国内 2.7 2.7 2.7 2.7

国際 3.2 3.2 3.2 3.2

合計 36.4 32.2 43.4 55.7

表 4-41 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量評価[gCO2eq/MJ]

蒸留粕製造・粗トウモロコシ油製造の工程を、「共通工程」と見なした場合

熱量按分法 (参考)

重量按分法

(参考)

価格按分法

(参考)

代替法

原料栽培 化学物質製造 7.2 6.2 8.9 11.0

土壌(施肥) 9.4 8.1 11.6 14.4

火入れ 該当プロセスなし

機械 2.5 2.2 3.1 3.8

原料収集 1.3 1.1 1.5 1.9

エタノー

ル製造

バイオマス焼却 0 0 0 0

化学物質等投入 0.4 0.4 0.5 0.7

エネルギー消費 18.7 16.1 22.9 27.9

副産物(蒸留粕)

上流工程の排出を按分

-9.9

副産物(粗トウモロコ

シ油) 考慮しない

エタノー

ル輸送

生産国内 2.7 2.7 2.7 2.7

国際 3.2 3.2 3.2 3.2

合計 45.4 39.9 54.4 55.7

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127

(3) バックデータ一覧

表 4-42 ブラジル産サトウキビ由来エタノールの GHG 排出量の既定値設定のための

バックデータ一覧

判断基準算定式 現行 見直し後

種類 投入・発生量 排出係数 種類 投入・発生量 排出係数

原料

栽培

エネルギー ディーゼ

ル燃料

68L/ha 3.42kgCO2/L ディーゼル

燃料

68L/ha 3.42kgCO2/L

肥料 尿素 60kg/ha 3.97kgCO2/kg 尿素 60kg/ha 3.97kgCO2/kg

MAP 25kg/ha 1.3 kgCO2/kg MAP 25kg/ha 1.3 kgCO2/kg

K 肥料 37kg/ha 0.71 kgCO2/kg K 肥料 37kg/ha 0.71 kgCO2/kg

蒸留残渣 107.8m3/ha 0(副産物利用) 蒸留残渣 107.8m3/ha 0(副産物利用)

フィルタ

ケーキ

1.5t/ha 0(副産物利用) フィルタケ

ーキ

1.5t/ha 0(副産物利用)

化学物質 石灰 316.7kg/ha 0.01 kgCO2/kg 石灰 316.7kg/ha 0.01 kgCO2/kg

除草剤 2.2kg/ha 25 kgCO2/kg 除草剤 2.2kg/ha 25 kgCO2/kg

殺虫剤 0.16kg/ha 29 kgCO2/kg 殺虫剤 0.16kg/ha 29 kgCO2/kg

有機物の発酵

に伴う CH4

該当なし 該当なし

肥料製造・施肥

に伴う CO2、

N2O

尿素 60kg/ha 0.0133kgN/kg 尿素 60kg/ha 0.0133kgN/kg

MAP 25kg/ha 0.00281 kgN/kg MAP 25kg/ha 0.00281 kgN/kg

蒸留残渣 107.8m3/ha 0.00441 kgN/m3 蒸留残渣 107.8m3/ha 0.00441 kgN/m3

フィルタ

ケーキ

1.5t/ha 0.153kgN/t フィルタケ

ーキ

1.5t/ha 0.153kgN/t

石灰 316.7kg/ha 0.13kgC/kg 石灰 316.7kg/ha 0.13kgC/kg

バイオマスの

燃 焼 に 伴 う

N2O、CH4

葉焼却量 140kg/t-cane

×火入れ率

50%

0.0784

kgCO2eq/kg

葉焼却量 140kg/t-cane

×火入れ率

50%

0.0784

kgCO2eq/kg

CO2 回収・隔

離・置換

該当なし 該当なし

原料

収集

エネルギー ディーゼ

ル燃料

0.816L/t-cane 3.42kgCO2/L ディーゼル

燃料

0.816L/t-cane 3.42kgCO2/L

燃料

製造

エネルギー 該当なし 該当なし

廃棄物処理 該当なし 該当なし

化学物質 各種合計 222.9kJ/L 95gCO2/kJ 各種合計 222.9kJ/L 95gCO2/kJ

バイオマスの

燃 焼 に 伴 う

N2O、CH4

バガス 2111MJ/t×

利用率 91.4%

0.00185

kgCO2eq/MJ

バガス 2111MJ/t×

利用率 97%

0.00185

kgCO2eq/MJ

CO2 回収・隔

離・置換

該当なし 該当なし

燃料

輸送

生産国内輸送

エネルギー

ディーゼ

ル燃料

32.5L/t 3.42kgCO2/L ディーゼル 32.5L/t 3.42kgCO2/L

国際輸送エネ

ルギー

重油 2976MJ/t

(輸送距離

24000km)

87.3gCO2/MJ 重油 2976MJ/t

(輸送距離

24000km)

87.3gCO2/MJ

副産物 バガス (評価して

いない)

バガスによ

る余剰電力

10.7kWh/t-ca

ne

0.293kgCO2/kWh

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128

表 4-43 米国産トウモロコシ由来エタノールの GHG 排出量の既定値設定のための

バックデータ一覧

判断基準算定式 米国産トウモロコシ由来エタノール

種類 投入・発生量 排出係数

原料

栽培

エネルギー

ディーゼル燃料 196.5MJ/t 91.1gCO2/MJ

ガソリン 58.7MJ/t 77.6gCO2/MJ

天然ガス 54.1MJ/t 60.9gCO2/MJ

LPG 71.6 MJ/t 73.0 gCO2/MJ

電力 18.3MJ/t 173.9gCO2/MJ

肥料

尿素 16.7kg/t 4.63gCO2eq/g

P 肥料 5,7kg/t 1.79gCO2eq/g

K 肥料 6.0 kg/t 0.68 gCO2eq/g

化学物質

石灰 45.3kg/t 0.014 gCO2eq/g

除草剤 0.3kg/t 21.0 gCO2eq/g

殺虫剤 0.002kg/t 24.5 gCO2eq/g

有機物の発酵に伴う CH4 該当なし

肥料製造・施肥に伴うCO2、N2O

尿素 16.7kg/t 7.11gCO2eq/g

石灰 45.3kg/t 0.22 gCO2eq/g

バイオマスの燃焼に伴うN2O、CH4

該当なし

CO2 回収・隔離・置換 該当なし

原料

収集 エネルギー

ディーゼル燃料等

186MJ/t 91.8gCO2/MJ

燃料

製造

エネルギー 天然ガス 6.8MJ/L 68.2gCO2/MJ

電力 0.7 MJ/L 182.4gCO2/MJ

廃棄物処理 該当なし

化学物質

αアミラーゼ 0.67g/L 1.63gCO2/g

グルコアミラーゼ

1.45 g/L 7.51 gCO2/g

酵母 0.73 g/L 2.76 gCO2/g

バイオマスの燃焼に伴うN2O、CH4

該当なし

CO2 回収・隔離・置換 該当なし

燃料

輸送

生産国内輸送エネルギー ディーゼル燃料 784MJ/t 91.8gCO2/MJ

国際輸送エネルギー 重油 992 MJ/t 87.3gCO2/MJ

副産物

蒸留粕 0.6dry-kg/L 16.5gCO2/dry-kg

粗トウモロコシ油

0.018kg/kg-corn

(バイオディーゼル換算

592MJ/t-corn)

77.0gCO2/MJ

(バイオディーゼル製造時の GHG

排出考慮後)

出所)原料栽培・原料収集・燃料輸送(生産国内)の投入・発生量と燃料製造・副産物の排出係数は

Ca-GREET-2.0。燃料製造・副産物の投入・発生量はイリノイ大学調査による Dry Mill プロセスの平均値。

表 4-44 計算に用いる単位換算のための係数

単位換算のための係数 ブラジル産サトウキビ由来エタノール 米国産トウモロコシ由来エタノール

単収 72.6t/ha -

エタノール収率 86.3L/t-cane 420L/t-corn

エタノール発熱量 21.2MJ/L

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129

4.9.3 バイオエタノールの GHG 排出量の既定値の計算(直接土地利用変化)

(1) ブラジル産サトウキビ

1)サトウキビ農地の炭素ストック実測データ

a. 欧州委員会傘下の研究機関における見解

高度化法策定時に参照した欧州の事例を調査したところ、欧州再生可能エネルギー指令は

2015 年 7 月に改正されているが、新たなガイドラインにおいても、サトウキビの取り扱い

(多年生か単年生か)は示されておらず、土地利用変化を起こした事業者が報告する際に、

いずれの値を用いるのかを判断することとなっている。そのため、草地からサトウキビ農地

に転換した場合の炭素ストックの変化について、制度上は何ら定めをもっていない。

欧州で GHG 排出量の算定方法を検討している欧州委員会傘下の研究機関、Joint Research

Institute (JRC)が発表した文書(JRC (2011) Technical Note “Estimate of GHG emissions from

global land use change scenarios”)においては、以下のような見解が示された。

Winrock International や FAO といった国際機関は、サトウキビの土壌中の炭素ストック

を算定する際に、多年生の値を使っている。

欧州委員会は、間接土地利用変化に関するコンサルテーションを実施した際に、ブラジ

ルさとうきび産業協会(UNICA)よりサトウキビは炭素ストック量の多い「半多年生

(semi perennial crop)」であるとの意見を受けた。

ただし、IPCC ガイドライン上には「半多年生」の区分はないため、(一般的には)多年

生と考慮されることが多い。

また、土壌中の炭素ストックには、生産方法が大きく影響する。もしもサトウキビを収

穫する前に火入れが行われていれば、炭素ストックは大きく減少する。

しかし、ブラジルの専門家との意見交換の結果及び最近の文献を踏まえると、火入れは

現在なくなりつつあることから、炭素ストックへの影響は考慮しなくても良いと考えら

れる。

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130

b. 学術論文データベースの検索

また、学術論文データベースにおいて、関連する文献の検索を実施した。

・ 使用したデータベース:SienceDirect(http://www.sciencedirect.com/)

・ 検索条件:

表題、要旨、キーワードのいずれかに「Brazil, sugarcane, carbon, soil」を全て含む

Journal

2007 年以降に出版されたもの(過去 10 年)

・ 検索日:2017 年 1 月

抽出された 29 件のうち、サトウキビへの土地利用変化に伴う土壌炭素ストック変化が記

述されている文献を 6 件抽出し、概要を以下にまとめた。また、各文献における結果を示し

た図表を図 4-10~図 4-13 及び表 4-46、表 4-47 に示した。

表 4-45 SienceDirect における検索の結果抽出された文献及びその概要

文献名 結果の概要(略称の凡例は下記) 図表

1. Assessing labile organic carbon in soils

undergoing land use change in Brazil: A

comparison of approaches, D.M.d.S. Oliveira et

al. / Ecological Indicators 72 (2017) 411–419

SC の土壌炭素ストックについて、NV

より少ないが、PA と同等かそれ以上で

ある。

図 4-10

2. Soil carbon changes in areas undergoing

expansion of sugarcane into pastures in

south-central Brazil, D.M.S. Oliveira et al. /

Agriculture, Ecosystems and Environment 228

(2016) 38–48

SC の土壌炭素ストックについて、PA

と同等かそれ以上である。

図 4-11

エラー!

参照元

が見つ

かりま

せん。

3. Greenhouse gas balance from cultivation and

direct land use change of recently established

sugarcane (Saccharum officinarum) plantation

in south-central Brazil, R. de Oliveira Bordonal

et al. / Renewable and Sustainable Energy

Reviews 52 (2015) 547–556

SC の土壌炭素ストック(CO2 換算)に

ついて、施肥や火入れによる N2O 発生

も考慮すると PA より減少していく傾

向がある。

※他の文献とシステム境界が異なる

図 4-12

4. Molecular characterization of soil organic

matter from native vegetation–pasture–

sugarcane transitions in Brazil, D.M.S. Oliveira

et al. / Science of the Total Environment 548–

549 (2016) 450–462

SC の土壌炭素ストックについて、NV

より少ないが、PA と同等かそれ以上で

ある。

表 4-46

5. Soil carbon, nitrogen and phosphorus

changes under sugarcane expansion in Brazil,

A.L.C. Franco et al. / Science of the Total

Environment 515–516 (2015) 30–38

SC の土壌炭素ストックについて、NV

より少ない。また、測定した 3 地点中 2

地点では PA と同等かそれ以上である。

それ以外の 1 地点では火入れを実施し

ており、PA より少ない。

表 4-47

6. Soil carbon stocks under burned and

unburned sugarcane in Brazil, M.V. Galdos et

al. / Geoderma 153 (2009) 347–352

SC の土壌炭素ストックについて、火入

れ無しであれば、従来の植生(Native

Forest)と同等である。火入れを実施す

ると、同等かそれ以下である。

図 4-13

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131

凡例)NV: Native vegetation(自然植生), PA: Pasture(草地), SC: Sugarcane(サトウキビ栽培)

Fig. Carbon Management Index assessed by different methodologies—Blair et al. (1995) (Bl); Shang

and Tiessen (1997) (Sg); Chan et al. (2001) (Cn); Diekow et al. (2005)(Dk); alternative methodology

(Al)—at four depths (0–0.1, 0.2–0.3, 0.5–0.7, 0.9–1.0 m) in soils of sites under different land uses in

south-central Brazil.

図 4-10 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 1)

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132

※サトウキビ生産地域として代表的な 3 地点(Lat_17S, 21S, 23S)について、9 か所の測定ポイントの測定

結果の平均値と標準偏差を示し、「Regional」は 3 地点をまとめて、3 地点を含む地域の平均としての値を

示している。0-1.0m までの全体(図の下部)で見ると、いずれの地域でも Pasture(牧草地)から Sugarcane

(サトウキビ農地)への転換で炭素ストックが増加したという結果となっている。なお、IPCC ガイドライ

ン(2006)によると、牧草地は Grassland(草地)の一種と捉えられている。

図 4-11 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 2)

出所:D.M.S. Oliveira et al. / Agriculture, Ecosystems and Environment 228 (2016) 38–48

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133

Fig. Balance of emissions or sinks (inMgCO2eq ha_1) from biomass (CO2–C) and soil (CO2–C

andN2O–N) after a 20-year period, due to dLUC from agriculture, pasture, citrus, plantation forest

and natural forest to sugarcane during 2006–2011 in south-central Brazil.

※土壌からの GHG 排出ということで施肥や火入れによる N2O 発生も考慮しているため、

土壌の炭素ストックのみのデータでは無く、他の文献とシステム境界が異なることに留意が

必要である。

図 4-12 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 3)

Page 143: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

134

表 4-46 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 4)

Table. Total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN) and isotopic composition (δ13C and δ15N) of bulk soil in areas under different land uses in south-central

Brazil.

NV: native vegetation; PA: pasture; SG: sugarcane. n=9 and n=27, to sites and to regional, respectively. Letters represent statistically significant differences

between land uses in the regional scale (considering each site as a block), according the Tukey test (5%). a Standard deviation.

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135

表 4-47 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 5)

Table. Contents of soil organic carbon, nitrogen, plant- and microbe-available phosphorus (P-lab),

and biological P-lab in the 0–10, 10–20, and 20–30 cm soil layers under native vegetation (NV),

pasture (PA), and sugarcane crop (SC). Standard error of themean is presented in parenthesis. Letters

represent statistically significant differences between land uses according the Scott–Knott test.

a Lat_17S, Southwestern region of Goiás state (17°56′16″S, 51°38′31″W); Lat_21S,West

region of São Paulo state (21°14′48″S, 50°47′04″W); Lat_23S, South region of São Paulo

state (23°05′08″S, 49°37′52″W).

※Lat_23S では、1990 年から 2003 年まで火入れを実施しているため、SC での炭素ストック

減少が見られるものと考えられる。

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136

Fig. Soil carbon stocks (0–20 cm) in the native forest and sugarcane areas with 2, 6 and 8 years after

replanting, with and without density correction. The star indicates statistical difference at 5% of

significance between burned and unburned treatments. Standard errors are represented by the

vertical lines on the bars.

図 4-13 サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献 6)

c. 文献調査結果の考察及び関連情報について

b. で示した文献では、土壌炭素ストックについて、①牧草地とサトウキビ栽培との比較、

②火入れの有無の比較を実施した例があった。

①について、ブラジルにおいては、管理された牧草地より自然の草地の方が広いが、ZAE

制度に基づき、自生植物地区でのサトウキビ栽培の拡張を禁止していることから、土地利用

変化は、管理された牧草地からの変化となる。したがって、牧草地とサトウキビ栽培を比較

することは妥当と考えられる。

②について、ZAE 制度では収穫前の焼畑を 2017 年までに全廃することを政策として掲げ

ている。焼畑とは、収穫前に畑全体を焼き、茎以外の余分な梢頭部や葉を取り除いて収穫す

るという伝統的な農業技法である。この技法は、サトウキビの梢頭部や葉を切り落とす労力

等を削減して収穫を容易にする利点がある一方で、GHG 排出量を増加させるという問題点

を抱えている。そのため、GHG 排出量抑制の観点から、サトウキビ栽培地域での焼畑は段

階的に禁止となり、代わりに機械化による収穫が推奨されている。なお、ZAE 制度により

認可されたサトウキビ栽培可能地域は、勾配が 12%未満で機械の導入が可能な地域であり、

収穫面積の拡大を行っても焼畑によるGHG排出量の増加には結び付かないように配慮され

ている。

以下の図 2-9 ではサンパウロ州における収穫方法の推移を示している。以前は収穫前の

焼畑が多く行われていたのに対し、近年ではかなりの地域で収穫が機械化されていることが

わかる。サンパウロ州は州条例で 2014 年以降は焼畑を全面禁止とする政策を打ち出してい

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137

たため、機械化への移行が急速に進められたが、ZAE 制度においても 2017 年以降の焼畑の

禁止が定められたため、他州でも同様の動きがみられると考えられる。

図 4-14 サンパウロ州における焼畑収穫率の推移

出所)CETESB(サンパウロ州環境局)のデータを基に作成

以上の考察を踏まえると、以下のようにまとめることができる。

機械的な文献抽出によって得られた文献のデータによると、サトウキビ栽培における

土壌炭素ストックが牧草地と比べて多い傾向にある。

火入れがある場合には、サトウキビ栽培における土壌炭素ストックが牧草地を下回る

ケースも有り得るが、火入れの実施率はサンパウロ州で 20%以下と減少してきてい

るとともに、ZAE 制度において 2017 年度以降のブラジル国内での焼畑収穫が禁止と

なる。

また自然の草地からサトウキビ畑への転換においては、土壌炭素ストックの減少が見

られたが、ZAE 制度の下、自然の草地へのサトウキビ畑の拡張を禁止している。

したがって、現在では、牧草地からサトウキビ畑への転換となるため、土壌炭素スト

ックは同程度以上になっていると考えられる。

機械収穫

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138

2)既定値における土地利用変化起源 GHG 排出の計算

a. 前提条件

表 4-48 ブラジル産サトウキビ栽培可能地とサトウキビ栽培の前提条件

ブラジル 気候区分(*1) Tropical, wet

土壌(*2) Low activity clay soils

サトウキビ 作物種類 多年生

耕起状態 Reduced tillage(通常完全に土壌を掘り起こすことのな

い浅い耕起状態であり、植え付け時に残渣によって土壌

表面の 3 割以上が覆われている状態)

投入量 Medium

収率 サトウキビ単収 71.6t/ha

エタノール収率 0.08m3/t(80ℓ/ha)

エタノール発熱量 21.3MJ/ℓ

草地 管理状態 Normally managed(劣化していない持続的草地)

投入量 Medium(人工的な追加施肥のない草地)

森林 種類 Tropical rain forest、 原生林、樹冠率 30%より大きい

(*1 気候区分) (*2 土壌)

2= Tropical wet, 3=Topical moist, 6=High Activity Clay Soils,

4= Tropical dry 7=Low Activity Clay Soils

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139

b. 計算式

(1)農地からサトウキビへの転換

従前の農地で栽培されていた作物が多年生作物の場合でも、単年生作物の場合でも、土地

利用変化に起因する GHG 排出量は、ゼロとみなす。

(2)草地からサトウキビへの転換

土地に含まれる炭素量の算定式 CSi (t-C)= (SOC + CVEG) ×A

CSi :土地利用 i にかかる炭素ストック量(t-C/ha)

SOC:土壌に含まれる有機炭素量(Soil Organic Carbon)(t-C/ha)

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

SOCST:土壌表面 0-30cm に含まれる標準的な有機炭素量

(standard soil organic carbon)(t-C/ha)

FLU:土地利用係数(land use factor)

FMG:土地管理係数(land management factor)

FI:肥料投入量係数(input factor)

CVEG:植物に含まれる地上・地下の炭素量(Vegetation Carbon Stock)(t-C/ha)

CVEG=CBM + C DOM

CBM:生きたバイオマスに含まれる地上・地下の炭素量(t-C/ha)

C DOM:死んだ有機体に含まれる地上・地下の炭素量(t-C/ha)

樹冠率 30%以上の森林を除き、ゼロと想定

A:面積

土地利用変化による排出量 el(gCO2)=(CSR-CSA)×3.664×1/20×1/P -eB

CSR:土地利用変化前(2008 年 1 月 1 日か、バイオ燃料原料が収穫された時点から 20 年前

のどちらか、遅い方)の炭素ストック量(t-C/ha)

CSA:土地利用変化後の炭素ストック量

3,664:t-C(TJ)から gCO2(MJ)に換算するための値

1/20:20 年間で按分するための値

1/P:面積(ha)あたりから燃料(MJ)あたりに換算するための値

eB:29gCO2/MJ 荒廃地でバイオ燃料を栽培する場合に与えられるボーナス

① 草地に含まれる炭素ストック量

CS grassland =SOC + CVEG = 60 + 8.1 = 68.1 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

= 60 × 1 × 1 × 1 = 60

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140

② サトウキビ畑に含まれる炭素ストック量

CS sugar cane =SOC + CVEG = 69 + 5 = 74.0 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

= 60 × 1 × 1.15 × 1 = 69

③ 草地からサトウキビへの転換による CO2排出量(排出量は 20 年間で按分)

(68.1-74.0)×1,000,000×44/12×1/20×1/(71.6×80×21.3)=-8.9 gCO2/MJ

t→g C→CO2 20 年按分 ha→MJ あたりに換算

(3)森林からサトウキビへの転換

① 森林に含まれる炭素ストック量

CS tropical rain forest =SOC + CVEG = 60 + 198 = 258.0 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU

= 60 × 1 = 60

② サトウキビ畑に含まれる炭素ストック量(同上) 74.0 t-C/ha

③ 森林からサトウキビへの転換による CO2排出量(排出量は 20 年間で按分)

(258.0-74.0)×1,000,000×44/12×1/20×1/(71.6×80×21.3)=265.5 gCO2/MJ

t→g C→CO2 20 年按分 ha→MJ あたりに換算

c. 算定結果

表 4-49 ブラジル産サトウキビ栽培の

土地利用変化における GHG 排出量 (gCO2/MJ) 高度化法

(単年生想定)

EU 算定

(多年生想定)

土地利用変化なし(既存農地) 0 0

土地利用変化あり 草地からの転換 37.4 -8.9

森林からの転換 245.0 265.5

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141

(2) 米国産トウモロコシ

1)既存農地からの転換による炭素ストックの変化

種々の作物を栽培していた農地をトウモロコシのみの栽培に変えていくと、土壌炭素スト

ックが増加するという分析結果がある。一方で、既存農地の作物の種類によって、この値は

変動するものと考えられる。

表 4-50 輪作からトウモロコシ連作に移行した際の土壌炭素ストックの変化

出所)M. Steffen, Greenhouse Gas Life Cycle Analysis of US-Produced Corn Ethanol for Export to Global Markets,

2016

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142

2)既定値における土地利用変化起源 GHG 排出の計算

a. 前提条件

表 4-51 米国産トウモロコシ栽培可能地とトウモロコシ栽培の前提条件

米国 気候区分(*1) Cool temperature, moist

複数の区分にまたがっている中で、最も生産地が多く含

まれる区分を選択。

土壌(*2) High activity clay soils

トウモロコ

作物種類 単年生

耕起状態 Full tillage(完全に土壌を掘り起こす頻繁な(1 年以内)

耕起状態であり、植え付け時に残渣によって土壌表面の

3 割未満が覆われている状態)

投入量 Medium

収率 エタノール収率 97,256MJ/ha51

草地 管理状態 Normally managed(劣化していない持続的草地)

投入量 Medium(人工的追加施肥のない草地)

森林 種類 Managed forest

(*1 気候区分) (*2 土壌)

5=Warm temperature, moist 5=Spodic Soils

6= Warm temperature, dry 6=High Activity Clay Soils

7=Cool temperature, moist 7=Low Activity Clay Soils

8=Cool temperature, dry

b. 計算式

(1)農地からトウモロコシ畑への転換

従前の農地で栽培されていた作物が多年生作物の場合でも、単年生作物の場合でも、土地

利用変化に起因する GHG 排出量は、ゼロとみなす。

(2)草地からトウモロコシ畑への転換

51 S. Mueller et al. (2016) “Greenhouse Gas Life Cycle Analysis of US-Produced Corn Ethanol for Export to Global

Markets” p.8 より収率が分かっている 12 州にトウモロコシ由来エタノール製造量を乗じて加重平均値を算

出。

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143

土地に含まれる炭素量の算定式 CSi (t-C)= (SOC + CVEG) ×A

CSi :土地利用 i にかかる炭素ストック量(t-C/ha)

SOC:土壌に含まれる有機炭素量(Soil Organic Carbon)(t-C/ha)

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

SOCST:土壌表面 0-30cm に含まれる標準的な有機炭素量

(standard soil organic carbon)(t-C/ha)

FLU:土地利用係数(land use factor)

FMG:土地管理係数(land management factor)

FI:肥料投入量係数(input factor)

CVEG:植物に含まれる地上・地下の炭素量(Vegetation Carbon Stock)(t-C/ha)

CVEG=CBM + C DOM

CBM:生きたバイオマスに含まれる地上・地下の炭素量(t-C/ha)

C DOM:死んだ有機体に含まれる地上・地下の炭素量(t-C/ha)

樹冠率 30%以上の森林を除き、ゼロと想定

A:面積

土地利用変化による排出量 el(gCO2)=(CSR-CSA)×3.664×1/20×1/P -eB

CSR:土地利用変化前(2008 年 1 月 1 日か、バイオ燃料原料が収穫された時点から 20 年前

のどちらか、遅い方)の炭素ストック量(t-C/ha)

CSA:土地利用変化後の炭素ストック量

3,664:t-C(TJ)から gCO2(MJ)に換算するための値

1/20:20 年間で按分するための値

1/P:面積(ha)あたりから燃料(MJ)あたりに換算するための値

eB:29gCO2/MJ 荒廃地でバイオ燃料を栽培する場合に与えられるボーナス

④ 草地に含まれる炭素ストック量

CS grassland =SOC + CVEG = 95 + 6.8 = 101.8 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

= 95 × 1 × 1 × 1 = 95

⑤ トウモロコシ畑に含まれる炭素ストック量

CS corn =SOC + CVEG = 65.6 + 0 = 65.6 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

= 95 × 0.69 × 1 × 1 = 65.6

⑥ 草地からトウモロコシ畑への転換による CO2排出量(排出量は 20 年間で按分)

(101.8-65.6)×1,000,000×44/12×1/20×1/97,256=68.2gCO2/MJ

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144

t→g C→CO2 20 年按分 ha→MJ あたりに換算

(3)森林からトウモロコシ畑への転換

④ 森林に含まれる炭素ストック量

CS forest =SOC + CVEG = 95 + 53 = 148.0 t-C/ha

SOC=SOCST×FLU×FMG×FI

= 95 × 1 × 1 × 1

⑤ トウモロコシ畑に含まれる炭素ストック量(同上) 65.6 t-C/ha

⑥ 森林からトウモロコシ畑への転換による CO2排出量(排出量は 20 年間で按分)

(148.0-65.6)×1,000,000×44/12×1/20×1/97,256=155.3gCO2/MJ

t→g C→CO2 20 年按分 ha→MJ あたりに換算

c. 算定結果

表 4-52 米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化における GHG 排出量 (gCO2/MJ)

算定結果

土地利用変化なし(既存農地) 0

土地利用変化あり 草地からの転換 68.2

森林からの転換 155.3

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145

4.9.4 バイオ燃料の GHG 削減水準の検討

(1) 他の輸送部門の GHG 削減方策との比較

輸送部門の GHG 削減方策としては、バイオ燃料の利用以外に、電気自動車の利用等も考

えられる。輸送部門(自動車)での GHG 削減方策として、電気自動車の利用と同程度の

GHG 削減水準を達成するために、バイオ燃料に求められる GHG 削減率を以下の条件の下

で算出した。その結果、バイオ燃料はガソリン比 39%の GHG 排出量の削減効果があれば良

い、という計算になった。

【前提条件】

・ 比較対象:バイオ燃料を用いた平均的な燃費のガソリン自動車と、電気自動車との比較。

各自動車の製造時の GHG 排出も加味。

・ エタノール発熱量(LHV):21.2MJ/L

・ ガソリンのライフサイクル GHG 排出量:83.5 gCO2/MJ-LHV

平成 13 年度 輸送用燃料ライフサイクルインベントリーに関する調査報告書」(財)

石油産業活性化センターによるガソリンのライフサイクル CO2 排出量を補正した

もの

・ ガソリンの発熱量:31.7MJ-LHV/L

・ ガソリン自動車燃費:21.8km/L(国土交通省「燃費一覧」平成 28 年 3 月 平成 26 年度

全ガソリン車平均)

・ ガソリン自動車の製造時の GHG 排出:32gCO2eq/km(表 4-54 参照)

・ 電気自動車電費:9.33km/kWh(日産リーフ S(車両重量 1450kg)において 30kWh 駆動

用バッテリーにおいて JC08 モードで 280km 走行することより)52

・ 系統電力のライフサイクル GHG 排出量:533gCO2/kWh(電力中央研究所「日本の発電

技術のライフサイクル CO2評価 -2009 年に得られたデータを用いた再推計-」(平成 22

年)における電源別ライフサイクル CO2 排出量を、2015 年度の電源構成(電力調査統

計より)で加重平均したもの)

・ 電気自動車の製造時の GHG 排出:49gCO2eq/km(表 4-54 参照)

【計算式】

電気自動車 1km 走行時の、製造・電気由来のライフサイクルでの GHG 排出量

=1km / 9.33km/kWh × 533gCO2/kWh + 49gCO2/km = 106.1 gCO2/km

ガソリン自動車でエタノールを利用した場合、電気自動車と同等の GHG 削減水準を達成

52 http://ev.nissan.co.jp/LEAF/RANGE/ 2016 年 12 月時点

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146

するために必要な GHG 削減率を x%とすると、1km 走行時の GHG 排出量より、

1km /(21.8km/L/31.7MJ/L)×83.5gCO2/MJ×(100-x)% + 32 gCO2/km = 106.1 gCO2/km

x =100%-74.1 gCO2/km×(21.8km/L/31.7MJ/L)÷83.5gCO2/MJ

=39%

となる。

<系統電力のライフサイクルでの GHG 排出量の違いによる必要削減率の変化>

系統電力のライフサイクルでの GHG 排出量の違いによる必要削減率の変化を図 4-15 に

示す。

2005~2009 年平均の電力のライフサイクルでの GHG 排出量は 484gCO2/kWh(産業技術

総合研究所・産業環境管理協会, LCI データベース IDEAver.1)であった。

図 4-15 系統電力のライフサイクルでの GHG 排出量の違いによる必要削減率の変化

<ガソリン自動車と電気自動車の製造・廃棄時 GHG 排出量>

様々な文献値による評価結果を表 4-53 に示す。絶対値には幅があるが(各文献の評価範

囲の差、想定する原単位の差によると考えられる。)、電気自動車の製造時(一部廃棄時を含

む。)の GHG 排出量は、ガソリン自動車の 1.3~1.7 倍である。

なお、廃棄時排出が評価されている CLEVER(2009)によると、自動車からはリサイクル可

能な資源がより多く得られるため、廃棄処理により GHG クレジットが発生するが、その量

はガソリン自動車よりも電気自動車のほうが大きい。

計算には、ガソリン自動車・電気自動車の双方が絶対値で評価されている Rachael et

al(2015), Notter et al. (2010), CLEVER(2009)を走行距離 15 万 km で換算して平均を取った値

(表 4-54)を使用した。

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

0 200 400 600 800

バイオ燃料の必要削減率

系統電力のライフサイクルGHG排出量[gCO2/kWh]

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147

表 4-53 自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の文献値

文献 ガソリン自動車 電気自動車 主な前提

Rachael et al.

(2015)53

49gCO2/mile

(31gCO2/km)

84gCO2/mile

(52gCO2/km)

Full-size、電気自動車走行距離

265mile(427km)、生涯走行距離 13.5

万 mile(21.7 万 km)

廃棄時排出はいずれも含まない

グラフから値読み取り

Notter et al.

(2010)54 35gCO2eq/km 46gCO2eq/km

Volkswagen Golf サイズを想定、生

涯走行距離 15 万 km

廃棄時排出はいずれも含まない

CLEVER(2009)55 11gCO2/km 16gCO2/km

廃棄時排出を含む

総量を想定されている走行距離

230,500km で除したもの

日産56 23% 39%

ガソリン車の、走行時を含めた総

LCCO2 を 100%とした比率

日産リーフと同クラスガソリン

車、生涯走行距離 10 万 km

グラフから値読み取り

Hawkins et al.

(2013)57 ― 72~81gCO2eq/km

生涯走行距離 15 万 km

製造時排出のみ

表 4-54 自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の換算値

文献 ガソリン自動車 電気自動車 主な前提

Rachael et al.

(2015) 45gCO2/eq/km 75gCO2/eq/km

走行距離を 15万 kmに換算したも

Notter et al. (2010) 35gCO2eq/km 46gCO2eq/km ―

CLEVER(2009) 17gCO2eq/km 25gCO2eq/km 走行距離を 15万 kmに換算したも

平均 32 gCO2eq/km 49 gCO2eq/km

53 Rachael Nealer, David Reichmuth, Don Anair (2015), “Cleaner Cars from Cradle to Grave–How Electric Cars

Beat Gasoline Cars on Lifetime Global Warming Emissions”, Union of Concerned Scientists 54 Notter DA, Gauch M, Widmer R, Wäger P, Stamp A, Zah R, Althaus H-Jr (2010), “Supporting information to the

manuscript entitled contribution of li-ion batteries to the environmental impact of electric vehicles”, EMPA—The

Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Switzerland 55 Van Mierlo J, Boureima F, Sergeant N, Wynen V, Messagie M, Govaerts L, Denys T, Vanderschaeghe M, Macharis

C, Turcksin L, Hecq W, Englert M, Lecrombs F, Klopfert F, De Caevel B, De Vos M (2009), “Clean vehicle research:

LCA and policy measures “CLEVER”—Science for a Sustainable Development — Transport & Mobility, Final

Report Phase 1. Belgian Science Policy, Brussels” (Research Programme Science for a Sustainable Development

report SD/TM/04A) 56日産ウェブサイト http://www.nissan-global.com/JP/ENVIRONMENT/CAR/LCA/ 57 Hawkins TR, Singh B, Majeau-Bettez G, Strømman AH (2013), “Comparative environmental life cycle

assessment of conventional and electric vehicles”, J Ind Ecol 17(1):53–64

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148

(2) 他のバイオマス利用方法との比較

バイオマスはバイオ燃料以外にも、発電など他のエネルギー利用形態が可能である。バイ

オマス発電と同程度の GHG 削減水準を達成するときに、バイオ燃料に求められる GHG 削

減率を以下の条件の下で算出した。その結果、バイオ燃料はガソリン比 59%の GHG 排出量

の削減効果が必要、という計算になった。

ただし、輸送部門では液体燃料としての需要が大きいことや、前述のとおり、電気自動車

のエネルギー源として考えた場合、GHG 削減率が 50%を下回るという見方もできることに

留意が必要である。

【前提条件】

・ 比較対象:エタノール発酵(ガソリン代替)と、発電利用(系統電力代替)との比較。

・ 対象バイオマス:木質バイオマス(廃材)

・ バイオマス収集起源 GHG:10kgCO2/t 廃材(現行判断基準の参考値における想定)

・ エタノール収率:300L/t 廃材(現行判断基準の参考値における想定)

・ エタノール発熱量(LHV):21.2MJ/L

・ ガソリンのライフサイクル GHG 排出量:83.5 gCO2/MJ-LHV

「平成 13 年度 輸送用燃料ライフサイクルインベントリーに関する調査報告書」

(財)石油産業活性化センターによるガソリンのライフサイクル CO2 排出量を補

正したもの

・ バイオマス発電に必要なバイオマス量:60,000t/364 万 kWh(総合資源エネルギー調査会

長期エネルギー需給見通し小委員会「発電コストの検証に関する報告」2015 年より、

木質専焼バイオマス発電の値)

・ 系統電力のライフサイクル GHG 排出量:533gCO2/kWh(電力中央研究所「日本の発電

技術のライフサイクル CO2評価 -2009 年に得られたデータを用いた再推計-」(平成 22

年)における電源別ライフサイクル CO2 排出量を、2015 年度の電源構成(電力調査統

計より)で加重平均したもの)

【計算式】

廃材 1t による発電量=364 万 kWh/60,000t=608 kWh/t 廃材

廃材 1t によるバイオマス発電の GHG 削減効果

=608kWh/t 廃材×533gCO2/kWh/1,000-10kgCO2/t=314kgCO2/t 廃材

廃材 1t から得られるエタノール熱量=300L/t 廃材×21.2MJ/L=6,360MJ/t 廃材

バイオマス発電と同等の GHG 削減効果を得るために必要な GHG 削減率を x%とすると、

6,360MJ/t 廃材×83.5gCO2/MJ×x%/1,000=314kgCO2/t 廃材

x =314kgCO2/t 廃材/6,360MJ/t 廃材/83.5gCO2/MJ×1,000

=59%

となる。

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149

4.9.5 バイオ燃料の持続可能性に関する海外の検討状況

1)EU の再生可能エネルギーの導入に関する進捗報告書の概要

(COM (2015) 293 “Report from the Commission to the European Parliament, the Council, the

European Economic and the Social Committee and the Committee of the Regions, Renewable

energy progress report”)

<バイオ燃料の導入状況>

2013 年の輸送部門のエネルギー消費の 5.4%をバイオ燃料でまかなった。内訳は、バイ

オディーゼル(1,030 万石油換算トン)及びバイオエタノール(270 万石油換算トン)。

3,500 万 t-CO2の削減を達成。

EU 全体でのバイオ燃料の消費量の 75%は、EU 域内で生産。

バイオディーゼル:79%を EU 域内で生産。輸入先はアルゼンチン、インドネシア。

バイオエタノール:71%を EU 域内で生産。輸入先は米国、ブラジル。

2012 年までに EU で消費されたバイオ燃料を生産するために必要とされた土地は、780

万 ha(うち EU 域内が 56%、EU 域外が 44%)と推計される。

2012 年に EU 域内では、EU 全体の農地の 3%をバイオ燃料の原料栽培に利用。EU への

バイオ燃料輸出国では、平均的に農地の 0.5%未満を EU 向けのバイオ燃料原料栽培に

利用(アルゼンチンは例外的に 3%)。バイオ燃料輸出国におけるエネルギー収率は向

上(2010 年は 18 万 ha/Mtoe であったのが、2012 年には 16 万 ha/Mtoe)。

<生物多様性>

直接・間接土地利用による生息地の破壊及び農業の集約化が、生物多様性に対するリス

クとなりうる。特にインドネシアとマレーシアのパーム油栽培による生物多様性への影

響は大きい可能性がある。EU に輸出されているパーム油の多くは、森林伐採が進み生

物多様性にセンシティブな地域であるボルネオ島やスマトラ島で栽培されている。EU

の持続可能性基準においては、森林から転換したパーム油畑から生産した燃料を使用す

ることは認められていないが、間接的に森林や生息地に影響を及ぼしている可能性はあ

る。

米国産トウモロコシ由来のエタノールも、生物多様性に高いリスクを有する。生産地が

脆弱な生態系地域に移行しているのと、ミシシッピー・ミズーリ河口とメキシコ湾に農

業化学物質が流出している懸念がある。

生産国の中には生物多様性関連の国際条約に批准していない国もあり、批准するよう働

きかける必要がある。

<水への影響>

2012 年に EU で消費されたバイオ燃料の生産のために、2010 年より 21%増となる 1.4

万 m3 の水が消費された(うち、EU 域内は 0.86 万 m3、域外で最も多いのはアルゼン

チン大豆栽培 0.21 万 m3)。ただし、農業セクター全体で使用されている水消費量と比

べると、非常に少量である。

Page 159: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

150

今後は水不足の地域や、灌漑地域であり河川下流で水の流出が起こる可能性のある地域

に留意する必要がある。

水質に関しては肥料・除草剤の利用が悪影響を及ぼしうる。特に菜種油、トウモロコシ、

小麦の栽培には大量の化学物質が使われている。

<土壌への影響>

土壌に関するリスクで最も高いものは、インドネシアとマレーシアでのパーム栽培時に、

森林伐採や泥炭地開発が行われることである。また、欧米でトウモロコシの生産が拡大

しており、その結果、草地や牧草地が開拓されていることも、土壌劣化につながる可能

性がある(欧州では農業政策として、永久草地を農地に転換することは禁じられている)。

バイオ燃料原料栽培のために、モノカルチャー化が進むことも、土壌に悪影響を及ぼし

うる。

<大気への影響>

火入れや化学物質の使用が、大気質に悪影響を与えうる。EU では肥料由来のアンモニ

アが他の粒状物質を形成し、大気汚染の原因となる可能性がある。

インドネシアのパーム油栽培に伴う火入れや森林火災は、大気汚染をもたらしうる。ま

た、ブラジルのサトウキビ農地では、火入れが完全になくなりつつあり影響も少なくな

っている。

<食料競合>

2004 年から 2007 年にかけてバイオ燃料生産量もコモディティーの価格も上昇。2008

年以降は両者の間に同一の傾向は確認されていない。

EU におけるバイオ燃料の導入により穀物価格は 1~2%、油糧作物価格は 2~3%上昇

したと計算され、その影響は微量である。

EU におけるバイオエタノールの導入により、世界的に 200 万トン未満の穀物が、本来

であれば食料や肥料として消費される予定であったのに対し、燃料用に振り替えられた

ことにより、結果的に食料用の消費を減少させたと推定される。

一方、食料の価格が上昇することは、農業生産者にとっては収入増となる。

全体として、バイオ燃料への需要が食料価格に与える影響の度合いは、その他の要因(食

料備蓄量減少、食品廃棄物増加、石油価格、投機等)に比べて比較的小さい。

Page 160: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

151

図 4-16 世界の穀物価格、全てのコモディティーの価格、バイオ燃料生産量

<土地収奪>

世界的に行われる土地開発のうち、どの程度が EU へのバイオ燃料供給を意図したもの

なのか不明である。また、2000 年初頭に行われた土地開発の多くが失敗しており、実

際のバイオ燃料供給には至っていない。

Page 161: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

152

2)米国産トウモロコシのその他の環境影響

米国産トウモロコシ由来エタノールの生産に関しては、主に原料となるトウモロコシの栽

培に際して、以下のような環境影響の恐れがある旨が、欧州報告書58等で指摘されてきた。

肥料・除草剤等の農業化学物質が使用されており、特に窒素及びリンがミシシッピー/

ミズーリ/アチャフラヤ川からメキシコ湾に流出し富栄養化を引き起こすなど、海洋の

エコシステムを損なっている懸念がある。

トウモロコシ生産地が脆弱な生態系地域に移行している。その結果、草地や牧草地が開

拓され、土壌劣化につながる可能性も指摘される。

高収率のエタノール製造を目指した遺伝子組み換えトウモロコシが栽培されており、周

辺の生態系へ影響を及ぼす可能性がある。

a. 肥料・除草剤等の影響

1点目の指摘に関しては、バイオエタノール製造に伴うトウモロコシ栽培増産が、肥料・

除草剤等の農業化学物質の使用増加を追加的にもたらしているかを確認する必要がある。米

国農務省のデータによると、トウモロコシの生産増加分よりも窒素・リン肥料使用量の増加

分のほうが少なく、原単位では肥料使用量が減少傾向にあることが示されている。

表 4-55 トウモロコシ生産量と肥料使用量

出所)NCGA (2009) “Hypoxia in the Gulf”

58 COM (2015) 293 “Report from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic

and the Social Committee and the Committee of the Regions, Renewable energy progress report”

Page 162: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

153

提供)米国穀物協会

図 4-17 トウモロコシ生産量と窒素肥料使用量

メキシコ湾への窒素・リン流出については、70%以上の窒素・リン流出源が農業・畜産業

であり(52%の窒素流出源がトウモロコシ・大豆栽培)、9%の窒素・12%のリンの流出源が

都市部からの家庭用肥料・洗剤や産業由来とされている。また、富栄養化に関しては、この

他に、嵐や夏季の暖かな淡水と冷たい海水の層化といった自然の要因が作用していることも

知られている。トウモロコシ栽培由来の窒素のメキシコ湾流出量については、減少傾向にあ

ることが確認されている(図 4-18)。リンについては該当データが見当たっていないものの、

トウモロコシ収量あたりの使用量が、窒素(38.0%減)よりも減少傾向(50.6%減)にある

ことを鑑みると、窒素と同様にリンのメキシコ湾流出量も減少傾向にあるものと想定される。

提供)米国穀物協会

図 4-18 トウモロコシ生産量とメキシコ湾への窒素流出量

b. トウモロコシ生産地の移行の影響

2点目の指摘に関しては、トウモロコシ単収の増加により、米国全体でみると、エタノー

ル需要増加分ほどはトウモロコシ生産地は拡大していないことが確認される。

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154

出所)第 1 回 LCA-WG 米国穀物協会提供資料

図 4-19 トウモロコシ栽培面積及びトウモロコシ生産量

一方、地域ごとの土地利用形態を鑑みると、西コーンベルト地帯(北ダコタ州、南ダコタ

州、ネブラスカ州、ミネソタ州、アイオワ州)では 2006~2011 年にかけて約 53 万 ha の草

地(年間の土地転換率は、1%~5.4%)がトウモロコシ・大豆畑に転換されたとの研究成果59がある。土地転換は、プレーリーポットホール湿地近郊を含め、生物多様性の観点からも

重要な土地でも生じており、注意喚起がなされている。

表 4-56 西コーンベルト地帯における土地利用変化(2006~2011 年)

出所)WrightC.K. and Wimberly M.C. (2013)

土地利用変化は、GHG 排出にもつながることから、土地利用変化の有無について、各サ

イトでのモニタリングが必要となると考えられる。

59 WrightC.K. and Wimberly M.C. (2013) “Recent land use change in the Western Corn Belt threatens grasslands and

wetlands”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), vol.110, no,10,

ppp4134-4139.

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155

c. 遺伝子組み換えトウモロコシの影響

第3の指摘である遺伝子組み換えトウモロコシについては、 Syngata 社がエタノールの収

率を高めるように遺伝子組み換えをしたトウモロコシ”Enogen”を開発した。Enogen に含ま

れる微生物遺伝子の働きにより、トウモロコシの中で糖化酵素が自ら作られるものである。

Enogen の使用にあたっては、食用トウモロコシと交配してしまったときの食用トウモロコ

シへの悪影響等を懸念する農業団体等から反対の声があがったものの、米国食品医薬品局は

食べても安全であるとし、2011 年 2 月には米農務省によりその使用が認められた60。Syngata

社によると61、Enogen を利用するとしているエタノール工場の生産キャパシティは 20 億ガ

ロンに及んでいる。また、Enogen を栽培する農家は、エタノール製造業者より通常のトウ

モロコシ価格にプラスしてプレミアム料金を支払われることとなるが、2017 年のプレミア

ム支払額は、3.2 億ドルに達する見込みである。Enogen 栽培による環境影響評価についての

研究は特段見当たっていないものの、継続的に動向をフォローする必要があると考えられる。

3)GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標

GBEP では、いくつかの国において GBEP 指標の適用が試みられている。ブラジル及び米

国もその一つであるが、取組み中の段階であり、最終報告はなされていない。

60 NY Times (2011 年 2 月 12 日)” U.S. Approves Corn Modified for Ethanol”

http://www.nytimes.com/2011/02/12/business/12corn.html 61 http://www.syngenta-us.com/newsroom/news_release_detail.aspx?id=202514

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156

表 4-57 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(環境)

テーマ :GHG排出量、土地とその生態系の生産能力、大気質、水の利用可能性、利用効率、水質、生物

多様性、土地利用変化(間接土地利用変化を含む。)*

指標名 指標説明 単位 比較対象

1. ライフサイク

ルでのGHG排出

ライフサイクルでみた場合の、バイオエネルギーの生

産と使用に起因する温室効果ガス排出量。当該排出量

は国又は地域レベルで決定される方法論に従って算定

され、GBEPが指定している「バイオエネルギーの

GHGライフサイクル分析共通方法論的フレームワー

ク(Ver1)」の様式を用いて報告される。

kg/GJ 他のエネルギー

2. 土壌質 バイオエネルギー原料の栽培又は収穫される土地の面

積の合計を母数とし、土壌質(特に土壌中の有機炭素)

が維持又は改善される土地の面積の割合

% 他の農業生産活

3. 木質資源の採

取水準

木質資源の年間収穫量、収穫率(純成長率又は持続可

能な収穫量の範囲内での収穫量)及び年間収穫量のう

ちバイオエネルギーに利用される割合

m3/ha/年、

トン/ha/

他のエネルギー

4. 有害物質を含

む非温室効果ガス

の排出量

他のエネルギー源と比較した場合の、バイオエネルギ

ーの原料栽培、製造、原料・中間産物及び最終産物の

輸送に起因する有害物質を含む非温室効果ガスの排出

mg/ha,

mg/MJ,

他のエネルギー

5. 水利用と効率

バイオエネルギー原料の栽培や製造に用いる水の

量について、再利用可能な水源総量に占める割合及

び年間総取水量に占める割合

バイオエネルギーの生産単位当たりのバイオエネ

ルギー原料の栽培や製造に利用される全国的に指

定された流域からの取水量(再生可能と再生不可能

水源に分けて示す)

% 他のエネルギー

6. 水質 バイオエネルギー原料の栽培に用いる肥料や農薬

に起因する水路や水域への汚染物質の量について、

流域内の全ての農産物の生産に起因する汚染物質

の量に占める割合

バイオエネルギー原料の加工時の排水に起因する

水路や水域への汚染物質の量について、流域内の全

ての農業処理排水に起因する汚染物質の量に占め

る割合

kg-N/ha/

年,

kg-P/ha/

他の農業生産及

び/又は農業用

地の地域平均

7. 生物多様性 生物多様性の価値が高い又は危機的生態系にある

土地のうち、バイオエネルギーの生産に転換された

土地面積及び割合

バイオエネルギー原料の生産に利用されている土

地のうち、外来種が栽培されている土地の面積と割

バイオエネルギー原料の生産に利用されている土

地のうち、環境保全が講じられている土地の面積と

割合

km2,

他のエネルギー

8. バイオエネル

ギー原料の生産に

伴う土地利用と土

地利用変化

バイオエネルギー原料の栽培地の総面積が、当該生

産国の面積、農地及び管理された森林に占める割合

(同一の生産面積からの)収率増加、残渣の利用、

廃棄物の利用、劣化又は汚染された土地からのバイ

オエネルギーの割合

バイオエネルギー生産のために(とりわけ)以下の

土地利用形態から転換された土地利用変化の割合

耕地、多年生作物の耕作地、永年採草地、牧草

地及び管理された森林

自然林、草地(サヴァンナを含め、永年採草地

及び牧草地は含まない。)、泥炭地及び湿地

ha,

石炭、石油、ガ

ス、ウランなど

の化石燃料及び

伝統的バイオマ

ス利用

*現在の科学的研究の状況から間接土地利用変化(ILUC)による影響を含めることは時期尚早と判断。

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157

表 4-58 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(社会)

テーマ:国の食品バスケットの価格と供給、土地、水及びその他の自然資源へのアクセス、労働条件、農

村及び社会開発、エネルギーへのアクセス、人間の健康と安全

指標名 指標説明 単位 比較対象

9. 新たなバイオ

エネルギー原料の

生産のための土地

分配と土地所有権

以下の場合における、新たなバイオエネルギー原料の

生産に利用される土地面積(合計及び土地利用形態ご

と)

法的手段又は国家権限により、所有権又は所有権変

更のための手順が確立されている場合

当該生産国における現状の法制度及び/又は社会

的慣行により、適切な手続きが確立されており、そ

の手続きに則り法的所有権を確定させている場合

% エネルギー製造

工程で土地を必

要とする他のエ

ネルギー

10. 国の食料バス

ケットの価格と供

バイオエネルギー原料の利用と生産が、食料バスケッ

トの価格と供給に与える以下の影響(※食料バスケッ

トとは、主食など国ごとに定義された食料の集まりで

あり、国・地域・家庭レベルで算定されたもの)

食料、飼料、繊維の需要の変化

食料の輸入量、輸出量の変化

天候状況による農作物の生産量の変化

石油やその他のエネルギー価格の変化による農業

の経費の変化

国ごとに決められた全国、地域、家庭の福祉レベル

の食料の価格変動や物価インフレの影響

トン,

通貨単位,

土地や水等の投

入物の競合が生

じるエネルギー

11. 所得の変化 以下に示すようなバイオエネルギー原料の生産による

所得変化への貢献:

比較可能な他分野と比べた際のバイオエネルギー

分野での雇用賃金

自営世帯又は個人による、原料を含むバイオエネル

ギー製品の販売、交換、及び/又は自己消費による

純収入

通貨単位/

家計/年、

%変化

他の農業、他の

エネルギー

12.バイオエネル

ギー部門の雇用

バイオエネルギー原料の生産と利用の結果として

の純雇用創出 (可能であれば以下の分類による)

技能的/非技能的

一時的/無期限

バイオエネルギー部門の雇用者数及び比較可能な

他分野と比べた際の「労働における基本的原則及び

権利に関するILO 宣言」に即した国内労働基準を満

たす雇用者割合

人数、

人数/MJ

他のエネルギー

13. バイオマス収

集のための女性・

児童の不払い労働

時間

伝統的バイオマスの利用から現代のバイオエネルギー

原料の生産に係るサービスへの転換の結果、バイオマ

ス収集に係る女性・児童の不払い平均労働時間の変化

時間/週/

家計,%

伝統的バイオマ

ス利用

14. 近代的エネル

ギーサービスへの

アクセス拡大のた

めのバイオエネル

ギー

近代的なバイオエネルギーにより、近代的なエネル

ギーサービスにアクセスすることができるように

なった家庭・企業の数とエネルギーの量(バイオエ

ネルギー種別ごとの内訳を示す)

バイオエネルギーを利用している家庭・企業の数と

割合(現代的バイオエネルギーと伝統的バイオ燃料

の内訳を示す)

L/年, MJ/

年, %

近代的エネルギ

ー供給

15. 屋内煤煙によ

る死亡・疾病の変

改良型バイオマスストーブを含む近代的バイオエネル

ギーサービスの展開の結果、固形燃料利用による屋内

煤煙に起因する死亡率及び疾病状況の変化

% 近代的エネルギ

ー供給

16. 労働災害、死

傷事故件数

比較可能な他分野と比べた際のバイオエネルギー生産

における労働災害、疾病、死亡事故

件 /ha, 件

/MJ

他のエネルギー

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158

表 4-59 GBEP におけるバイオエネルギー持続可能性指標(経済)

テーマ:バイオエネルギーの生産、転換、流通、利用における資源の利用可能性と利用効率、経済発展、バ

イオエネルギーの経済性と競争力、技術と技術力へのアクセス、エネルギーの安全保障/資源と供給の多様化、

エネルギーの安全保障/物流及び利用の為のインフラ及び物流

指標名 指標説明 単位 比較対象

17. 生産性 原料又は農地や農場ごとのバイオエネルギー原料

の生産性

技術と原料ごとのバイオエネルギーへの転換効率

年間・1ヘクタール当たりの質量、体積又はエネル

ギー含有量によるバイオエネルギーの最終製品の

バイオエネルギーの単位当たりの生産コスト

トン/ha,

MJ/トン,

トン/ha/

年、

USドル

/MJ

他の農業生産

18. 純エネルギー

収支

他のエネルギー源と比較した場合のバイオエネルギー

のエネルギー収支。エネルギー収支とは、原料生産、

バイオエネルギーへの製造、バイオエネルギーの利用

及び/又はライフサイクル評価での比率

比率 他のエネルギー

19. 粗付加価値 バイオエネルギー生産量ごとの粗付加価値及び国内総

生産に占める割合

USド

ル, %

全産業及びエネル

ギー

20. 化石燃料消費

及び伝統的バイオ

マス利用の変化

化石燃料を国産バイオエネルギーに代替した分の

エネルギー量及び化石燃料購入減少により外貨節

約した金額

近代的な国産バイオエネルギーに代替された伝統

的なバイオマス利用のエネルギー含有量

MJ/年,

US ド ル /

他の再生可能エネ

ルギー

21. 職業訓練及び

再雇用

バイオエネルギー関連事業に従事する全労働者のう

ち、新たに訓練を受けた労働者の割合及び失業数を母

数としたうちの再度雇用された労働者の割合

%/年

他のエネルギー

22. エネルギー多

様性

バイオエネルギーによる一次エネルギー供給の多様性

の変化の割合

指 数 ( 範

囲:0-1)

他のエネルギー

23. バイオエネル

ギー供給のための

社会資本及び物流

重要なエネルギー供給網の数と能力及びそれぞれにお

けるバイオエネルギーの割合

数,

MJ/年

他のエネルギー

24. バイオエネル

ギー利用能力と柔

軟性

重要な利用経路ごとに実際にバイオエネルギーの

ために利用された量のバイオエネルギー利用能力

に対する比率

エネルギーの総利用能力のうち、バイオエネルギー

又は他の燃料源のいずれかを柔軟に利用できる能

力の比率

指数 他のエネルギー

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159

4.9.6 次世代バイオ燃料の参考値設定のスケジュール・手順

(1) 参考値設定の手順

技術開発段階の燃料は、GHG 排出量の LCA に必要なデータが不足している場合があり、

正確に持続可能性基準を満たすかを判断することは難しい。一方で将来的に有望かどうかが

わからなければ、実証段階にあるものとして、将来的に持続可能性基準を満たすとみなすの

は適切ではない。

この見通しは、技術開発の進展に伴い、次第に確実なものになると考えられる。また技術

開発が進展し、一定量以上の燃料が市場に流通可能な状態となった場合には、その時点での

評価に基づき持続可能性を判断する必要がある。なお持続可能性は、GHG 排出量だけでな

く、食料競合や生物多様性等の観点も含めて評価する必要がある。

これを踏まえ、「参考値を示す対象の燃料」の選定、「参考値」の設定の手順を図 4-20 の

とおり示した。参考値は実証段階の暫定的な措置であるため、①技術開発が進展し一定量以

上の燃料が市場に流通可能な状態となった場合、又は②目標年度に達した場合、「参考値」

を再評価する必要がある。

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160

※技術開発が進展し一定量以上の燃料が市場に流通可能な状態となった場合、又は目標年度に達した場合

には、参考値の再評価を実施する。

図 4-20 参考値設定の手順

(2) 参考値設定に向けたスケジュール

2018 年度以降の導入目標等を定めるため、2017 年度中に判断基準案の検討を行うことが

必要となるが、図 4-21 に示す。

評価対象の選定

持続可能性の将来性評価

□□□□□□

算定方法の整備

GHG排出量の評価の妥当性検証 参考値の設定

判断基準 参考値を示す対象の燃料に選定

技術開発主体のデータ

専門家意見

参考値を示す対象の燃料の選定

評価対象の調査

諸外国の文献等

公的事業 民間事業

技術開発主体の GHG排出量の評価結果

現状値と目標値の選定

持続可能性基準への適合

公表

Y

N

× (除外) その他の環境・

社会影響の評価

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161

図 4-21 参考値設定に向けたスケジュール

算定方法の整備

参考値

判断 基準

参考値を示す対象

の燃料を選定

文献・技術開発主体の

データ

審議会

参考値を示す対象の燃料

技術開発主体の GHG排出量の評価結果

公表

2016 2017 2018~

枠組の設定

現状値と目標値の選定

枠組の設定

評価対象の燃料を

抽出

その他の環境・社会影響の評価

追加・ 見直し

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162

(3) 参考値を示す燃料の候補

1)世界における次世代バイオ燃料開発

世界における次世代バイオ燃料開発の概況を表 3-1 に示す。事業化への現時点の到達度

から見ると、以下の技術開発が進みつつある。なお、廃油脂を含む動物性油脂からの再生可

能ディーゼルは既に完全に事業化している。

糖化発酵によるセルロース系エタノール

ガス化合成によるセルロース系エタノール

微細藻類の光合成によるエタノール

液化精製によるセルロース系炭化水素(バイオジェット燃料、再生可能ディーゼル)

表 4-60 次世代バイオ燃料開発の概況(再掲)

(※商業化段階:商業プラントを設置しているもの、研究開発段階:商業化段階には達していないが研究・

開発・実証等を行っているもの、撤退:企業の倒産や事業方針の変更等で輸送用バイオ燃料から撤退した

もの)

燃料 分類現況

課題撤退 研究開発段階 商業化段階

バイオエタノール

セルロース系

糖化→発酵

ガス化→発酵

ガス化→合成

微細藻類による光合成

炭化水素

①バイオジェット燃料②再生可能ディーゼル

の両者を含む

セルロース系

液化→精製

ガス化→合成

動植物油脂(廃油脂含む)原料

微細藻類

光合成

糖が原料

Poet

Abengoa

DuPont

RaizenGran Bio

Algenol

Neste

Ensyn

St1

IHI

デンソー

Enerkem

Axens

Clariant

Lanza Tech

1)前処理・糖化のコストダウン

2)発酵工程でのキシロース利用率向上

商業規模での検証

1) 増殖速度の向上

2)高濃度濃縮の実現

ガス化技術の向上

KiOR ②

Choren ②

Solazyme ①②

①②

Beta Renewables

①②

Sapphire ①②

ineosBio

ガス化技術の向上

商業化計画未発表

多様な原料への対応

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163

一方、我が国においては、現在、NEDO が以下の技術を対象として技術開発を行ってい

る。

セルロース系エタノール62

微細藻類由来バイオ燃料(バイオジェット燃料、再生可能ディーゼル)63

液化精製によるセルロース系炭化水素(バイオジェット燃料、再生可能ディーゼル等)

2)次世代バイオ燃料の GHG 排出量評価例

次世代バイオ燃料の GHG 排出量の評価結果として、海外制度における既定値、著名な研

究機関による論文等を参照すると、表 4-61、図 4-22、図 4-23 のような結果が得られてい

る。

表 4-61 セルロース系エタノールの LCA 評価(欧州制度における既定値)

バイオ燃料の種類 既定の GHG 削減率

麦わら由来エタノール 85%

廃木材由来エタノール 74%

栽培木材由来エタノール 70%

廃木材由来 FT 合成ディーゼル 95%

栽培木材 FT 合成ディーゼル 93%

出所)Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the promotion of the

use of energy from renewable sources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and

2003/30/EC

注) ・2008 年時点でほぼ商用化されていないことから将来の可能性として推定された値。

・削減率が大きいのは、原料セルロースをバイオ燃料製造プラントの熱源として用いるという前提

によるところも大きい。

62 「バイオ燃料製造の有用要素技術開発」FY2013-FY2016、「セルロース系エタノール生産システム総合開

発実証」FY2014-FY2019 等 63 「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発」FY2010-FY2016、「バイオジェット燃料生産技術開

発」FY2017-FY2020 等

0 20 40 60 80 100 120

ガソリン

トウモロコシ(N=154)

サトウキビ(N=32)

トウモロコシ茎葉(N=2)

サトウキビわら(N=1)

麦わら(N=1)

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164

図 4-22 セルロース系エタノールの GHG 排出量評価

(カリフォルニア州制度における事業者毎値の平均)

出所)LCFS Pathway Certified Carbon Intensities, Fuel Pathway Table より作成

図 4-23 バイオジェット燃料の GHG 排出量評価

出所)NEDO 委託「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業/バイオ燃料の持続可能性基準

に関する動向調査」平成 28 年 3 月

注) A. Elgowainy, et al., Life-cycle anlysis of alternative aviation fuels in GREET, Argonne National Laboratory,

ANL/ESD/12-8, 2012

Han, Jeongwoo, et al., Life-cycle analysis of bio-based aviation fuels, Bioresource technology 150, 2013

Stratton, Russell W., et al., Life cycle greenhouse gas emissions from alternative jet fuels Partnership for AiR

Transportation Noise and Emission Reduction, Partner Project 28, 2010

における LCA 評価結果から作成されたもの。

-50%

0%

50%

100%

150%

ジャトロファ

菜種

カメリナ

大豆

パーム

藻油

コーンストーバ

スイッチグラス

トウモロコシ

スイッチグラス

コーンストーバ

ポプラ 柳

林地残材

ミスカンサス

コーンストーバ

HEFA FT-SPK ATJ 熱分

GH

G排出量(化石燃料由来ジェット燃料

=1

00

%)

国立アルゴンヌ研究所 MIT MIT(土地利用変化を伴う場合)

645% 190%、798%

HEFA FT-SPK ATJ

化石燃料由来

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165

4.9.7 事業者による GHG 排出量の独自算定の例

(1) 高効率かつ CO2 回収を行っているプラントで生産された米国産トウモロコシ由来エタ

ノールを輸入するケース

1)想定するケース

以下のように生産された、米国産トウモロコシ由来エタノールを輸入する場合を想定する。

・ 原料栽培は平均的な方法で行われている。また、土地利用変化は生じていない。

・ 原料からのエタノール収率が既定値の想定(2.82gal/bushel(421L/t))よりも 1 割高い。

・ 必要エネルギー量・化学物質等投入量は、既定値の想定と同じである。

・ 発酵で発生する CO2を、エタノール 1MJ 製造あたり 13g を回収し、うち 12.9g(残りは

ロス)を隣接する炭酸飲料工場で原料として利用している。当該炭酸飲料工場は、エタ

ノール工場からの CO2 が入手できなければ、ディーゼル燃焼による CO2 発生装置から

の CO2を利用していたと見込まれる。

・ その他の副産物である蒸留粕・粗トウモロコシ油の利用方法は、既定値の想定と同じで

ある。

2)計算方法

米国産トウモロコシ由来エタノールには既定値が定められているため、既定値を補正する

ことで独自算定を行う。具体的には表 4-62 のとおりである。なお、ここでは工程全体を補

正できる例を示したが、工程中の一部が異なる場合については、当該工程全体を再計算する

必要がある。

このケースの CO2 回収・利用は、「バイオマス起源の CO2を回収し、マテリアルとして利

用される化石燃料起源の CO2 を代替する場合」に相当する。そのため、CO2 利用量を差し

引くことができる。

表 4-62 高効率かつ CO2回収を行っているプラントで生産された

米国産トウモロコシ由来エタノールを輸入する場合の算定方法

工程 既定値

(暫定値)

gCO2eq/MJ

算定方法 算定結果

原料栽培

原料輸送

20.4 既定値に対して、エタノール収率の

変化率の逆数を乗じる。

20.4÷1.1=18.5

燃料製造 10.2 同上 10.2÷1.1=9.3

CO2 回収利用 ― 12.9g の化石燃料由来 CO2 利用分を

差し引く。

-12.9

燃料輸送 5.9 既定値と同じとする。 5.9

合計 36.4 20.8

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166

3)事業者が提出すべき証憑

事業者は、算定内容や各値の出所についてわかりやすく記した資料を提出する必要がある。

加えて、エタノールプラントへの燃料・化学物質投入や、エタノール・副産物発生量を証明

するための資料を提出する必要がある。具体的には、以下のような資料が考えられる。

・ 他国制度(米国 EPA、カリフォルニア州 LCFS、EU 再生可能エネルギー指令のもとで認

定されている基準等)で既に承認・認証された GHG 排出量計算結果

・ 上記がない場合は、請求書・プラント操業データ、等

さらにこのケースでは、CO2利用量を差し引いているが、その条件である「バイオマス起

源の CO2 を回収し、マテリアルとして利用される化石燃料起源の CO2 を代替」したことを

証明する資料を提出する必要がある。以下のような資料が考えられる。

・ CO2 回収を示すプロセスフロー図

・ 当該炭酸飲料工場における CO2利用のコスト比較(化石燃料起源 CO2 利用との価格差が

大きくないことを示すもの)、又は近隣の他の炭酸飲料工場における CO2 発生方法デー

タ(他工場では化石燃料起源 CO2 利用が主であることを示すもの)、等

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167

(2) 欧州産小麦由来エタノールのケース

1)想定するケース

欧州産小麦由来エタノールを輸入する場合を想定する。

2)計算方法

欧州産小麦由来エタノールは、既定値が定められていない。これを輸入する場合は、判断

基準に定められた GHG 排出量算定式に従いつつ、以下の算定を行う。

表 4-63 欧州産小麦由来エタノールの場合の算定方法

工程 概要

原料栽培 投入・発生量は事業者独自の値を用いて算出を行う。

不明の工程がある場合は、以下のような諸外国制度の GHG 排出量の既定値

におけるバックデータを用いる。

・カリフォルニア州 LCFS (Ca-GREET)

・EU 指令 等

排出係数は諸外国制度の GHG 排出量の LCA における数値や公表されてい

る排出係数データベースを用いる。

原料輸送 同上

燃料製造 同上

燃料輸送 生産国内輸送は同上。

国際輸送は、排出係数は既定値を算出したものと同じものを用いて、距離

のみを変更する。

3)事業者が提出すべき証憑

事業者は、算定内容や各値の出所についてわかりやすく記した資料を提出する必要がある。

加えて、エタノールプラントへの燃料・化学物質投入やエタノール・副産物発生量を証明す

るための資料を提出する必要がある。以下のような資料が考えられる。

・ 他国制度(米国 EPA、カリフォルニア州 LCFS、EU 再生可能エネルギー指令のもとで認

定されている基準等)で既に承認・認証された GHG 排出量計算結果

・ 上記がない場合は、請求書・プラント操業データ、等

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168

平成28年度石油産業体制等調査研究(バイオ燃料を中心

とした我が国の燃料政策のあり方に関する調査)(バイオエ

タノール関連)報告書

2017 年 3 月

株式会社 三菱総合研究所

環境・エネルギー事業本部

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(様式2)

頁 図表番号

4 図 1-1

12 図 2-1

13 図 2-2

16 図 2-3

33 図 2-4

35 図 2-5

36 図 2-6

40 図 2-7

41 図 2-8

42 図 2-9

46 図 2-10

48 図 2-11

50 図 2-12

51 図 2-13

エタノール生産量の推移

タイトル

検討委員会の構成

米国におけるFFV登録台数の将来予測

米国におけるE85給油所数推移

ガソリン(左)、EPA(2010)2022年トウモロコシ由来エタノールGHG排出量(中央)、USDAレポートでのトウモロコシ由来エタノールGHG排出量算定結果(右)

開発輸入のイメージ

バイオエタノールの供給の将来見通し

バイオエタノールの需要将来見通し(輸出等も含む)

サンパウロ州におけるサトウキビの収穫面積と焼畑収穫率/機械収穫率の推移

エタノール消費に占める国産のシェア(自給率)

ブラジルと米国の輸出入関係

バイオエタノール生産量、消費量、輸出量の推移

アグロ=エコロジー・ゾーニング(ZAE)の区分

ブラジルのサトウキビ面積及び収穫量の推移

二次利用未承諾リスト

委託事業名平成28年度石油産業体制等調査研究(バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり方に関する調査)

報告書の題名平成28年度石油産業体制等調査研究(バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり方に関する調査)(バイオエタノール関連)報告書

受注事業者名株式会社三菱総合研究所

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(様式2)

頁 図表番号 タイトル

51 図 2-14

52 図 2-15

52 図 2-16

53 図 2-17

54 図 2-18

54 図 2-19

55 図 2-20

58 図 2-21

62 図 2-22

70 図 3-1

77 図 4-1

81 図 4-2

83 図 4-3

87 図 4-4

105 図 4-5

110 図 4-6

119 図 4-7

120 図 4-8

121 図 4-9

131 図 4-10

132 図 4-11

133 図 4-12

136 図 4-13

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献3)

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献6)

EUにおける次世代バイオ燃料導入施策(イメージ)米国における第1世代・セルロース系バイオエタノールに対する支援水準

ブラジル産サトウキビ由来エタノールの製造工程

ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プロセスのエネルギーフロー

米国産トウモロコシ由来エタノールの製造工程

次世代バイオ燃料開発の概況(製造プロセスと課題を表示)

判断基準の今後の方向性(案)

米国産トウモロコシ由来エタノールと併産物の製造工程

副産物の扱いのあり方

間接土地利用変化のうち、事業者が把握し得るバイオ燃料原料栽培地近隣での土地利用変化のパターン

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献1)

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献2)

燃料用エタノールの主要な国際フロー

EUにおける2015年及び2016年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV)

世界の天然ガス自動車保有台数

ブラジルからのバイオエタノール輸出の将来見通し

ブラジルからの輸出見通しの変遷

直近のブラジルにおけるバイオエタノール工場の新設・廃止状況

サトウキビ農地面積の将来見通し

米国のエタノール需要と国内生産能力

米国のエタノール輸出見通し

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(様式2)

頁 図表番号 タイトル

137 図 4-14

146 図 4-15

151 図 4-16

153 図 4-17

153 図 4-18

154 図 4-19

160 図 4-20

161 図 4-21

164 図 4-22

164 図 4-23

2 表 1-1

4 表 1-2

9 表 2-1

10 表 2-2

11 表 2-3

14 表 2-4

15 表 2-5

17 表 2-6

20 表 2-7

21 表 2-8

23 表 2-9

24 表 2-10

25 表 2-11

米国における次世代バイオ燃料プラントの稼働状況(2017年2月現在)EPAとUSDAレポートの排出量算定前提の比較(単位:g-CO2eq/MMBtu)再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(総論)

サンパウロ州における焼畑収穫率の推移

バイオ燃料の今後の導入のあり方検討委員会のスケジュール諸外国における自動車用バイオ燃料の導入、開発動向の概要RFS2におけるバイオ燃料の導入目標(単位:億ガロン)RFS2におけるセルロース系バイオ燃料のRIN発行量米国における藻類由来バイオ燃料の技術開発の取り組み状況

参考値設定の手順

参考値設定に向けたスケジュール

セルロース系エタノールのGHG排出量評価 (カリフォルニア州制度における事業者ごと値の平均)

バイオジェット燃料のGHG排出量評価

米国現地調査訪問先(米国産トウモロコシ由来バイオエタノール関連)

系統電力のライフサイクルでのGHG排出量の違いによる必要削減率の変化世界の穀物価格、全てのコモディティーの価格、バイオ燃料生産量

トウモロコシ生産量と窒素肥料使用量

トウモロコシ生産量とメキシコ湾への窒素流出量

トウモロコシ栽培面積及びトウモロコシ生産量

再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較欧州各国のバイオ燃料消費量(単位:石油換算トン)

再生可能エネルギー指令(RED)の現行指令と改正案との比較(GHG排出量算定方法)

Page 181: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

(様式2)

頁 図表番号 タイトル

26 表 2-12

28 表 2-13

29 表 2-14

31 表 2-15

32 表 2-16

34 表 2-17

37 表 2-18

38 表 2-19

39 表 2-20

43 表 2-21

47 表 2-22

48 表 2-23

49 表 2-24

56 表 2-25

57 表 2-26

59 表 2-27

60 表 2-28

61 表 2-29

62 表 2-30

65 表 3-1

72 表 4-1

78 表 4-2

82 表 4-3

国内の天然ガス自動車保有台数

次世代バイオ燃料開発の概況

検討の論点

各燃料種の判断基準上の位置付け

諸外国の制度における副産物の扱い

日本における支援措置一覧

次世代型自動車の国内保有台数

EU各国における2016年の新規乗用車登録台数(ECV, HEV, AFV)

ブラジルにおけるHEV、EV販売車種

ブラジルにおける車両登録数の推移

セルロース系エタノール生産の現状

韓国RFSの概要

バイオ燃料の導入目標及び導入実績

コスト削減とエネルギーセキュリティ向上に資する輸入形態の例

欧州各国のバイオ燃料輸入政策の例

ブラジルにおけるバイオディーゼルの生産量・使用量(百万L)

ブラジルのバイオディーゼル輸出実績

欧州で認定されている持続可能性基準(国家基準)

各種車両に対する税率(単位:%)

従来型バイオエタノールの生産、供給、需要(燃料利用とその他)(百万L)

ブラジルのエタノール輸出入

EUにおける次世代バイオ燃料製造プラント

欧州で認定されている自主的な持続可能性基準

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(様式2)

頁 図表番号 タイトル

84 表 4-4

85 表 4-5

85 表 4-6

86 表 4-7

88 表 4-8

91 表 4-9

91 表 4-10

92 表 4-11

93 表 4-12

93 表 4-13

94 表 4-14

96 表 4-15

96 表 4-16

99 表 4-17

100 表 4-18

101 表 4-19

106 表 4-20

107 表 4-21

107 表 4-22

108 表 4-23

109 表 4-24

112 表 4-25

113 表 4-26

米国における次世代バイオ燃料に対する税制優遇策

米国RFSにおける情報公開の例

英国RTFOにおける情報公開状況

共通工程におけるGHG排出量の按分法の比較

「エタノール独自工程」と「副産物独自工程」の分配

GHG排出量算定式

米国における間接土地利用変化の評価の変化

事業者による間接土地利用変化の国への報告事項と確認方法(案)ブラジル産エタノール製造プラントの エネルギー消費に起因するGHG排出量の分解ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータブラジル産サトウキビ由来エタノールのGHG排出量評価[gCO2eq/MJ]米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントの エネルギー消費に起因するGHG排出量の分解米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ米国産トウモロコシ由来エタノールのGHG排出量評価[gCO2eq/MJ](暫定値)ブラジル産サトウキビ栽培の 土地利用変化におけるGHG排出量(按分後) (g-CO2/MJ)米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化におけるGHG排出量 (g-CO2/MJ)

独自算定におけるデータの種類・根拠資料

EU指令で規定された次世代バイオ燃料

SET Planにおける次世代バイオ燃料の2020年コスト目安

バイオ燃料に対する免税措置

米国におけるバイオ燃料の導入目標量

参考値を示す対象の燃料の評価対象(候補)

独自算定における政府・事業者・第三者機関の役割

Page 183: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

(様式2)

頁 図表番号 タイトル

113 表 4-27

115 表 4-28

118 表 4-29

118 表 4-30

120 表 4-31

121 表 4-32

122 表 4-33

122 表 4-34

123 表 4-35

123 表 4-36

124 表 4-37

124 表 4-38

124 表 4-39

125 表 4-40

126 表 4-41

127 表 4-42

128 表 4-43

128 表 4-44

130 表 4-45

134 表 4-46

135 表 4-47

138 表 4-48

140 表 4-49

ガソリンのGHG排出量試算値 [gCO2/MJ]

軽油・ジェット燃料のGHG排出量試算値[gCO2/MJ]ブラジル産サトウキビ由来エタノール製造プラントの エネルギー消費起源GHG排出量の分解

2018年度以降の判断基準のあり方

米国産トウモロコシ由来エタノールの重量按分に関するデータ米国産トウモロコシ由来エタノールの価格按分に関するデータ

英国RTFOにおける事業者別情報公開の例

米国・ミネソタ州におけるエタノール・副産物製造(2015年)米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントのGHG排出量の分解米国産トウモロコシ由来エタノール製造プラントのGHG排出量の分解ブラジル産サトウキビ由来エタノールの熱量按分に関するデータブラジル産サトウキビ由来エタノールの価格按分に関するデータ米国産トウモロコシ由来エタノールの熱量按分に関するデータ

米国産トウモロコシ由来エタノールのGHG排出量評価[gCO2eq/MJ]ブラジル産サトウキビ由来エタノールのGHG排出量の既定値設定のための バックデータ一覧米国産トウモロコシ由来エタノールのGHG排出量の既定値設定のための バックデータ一覧

計算に用いる単位換算のための係数

ScienceDirectにおける検索の結果抽出された文献及びその概要

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献4)

サトウキビ農地の炭素ストックデータ(文献5)

ブラジル産サトウキビ栽培可能地とサトウキビ栽培の前提条件ブラジル産サトウキビ栽培の 土地利用変化におけるGHG排出量 (g-CO2/MJ)

ブラジル産サトウキビ由来エタノールのGHG排出量評価[gCO2eq/MJ]

Page 184: 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とし …資源エネルギー庁 御中 平成28年度石油産業体制等調査研究 (バイオ燃料を中心とした我が国の燃料政策のあり

(様式2)

頁 図表番号 タイトル

141 表 4-50

142 表 4-51

144 表 4-52

147 表 4-53

147 表 4-54

152 表 4-55

154 表 4-56

156 表 4-57

157 表 4-58

158 表 4-59

162 表 4-60

163 表 4-61

165 表 4-62

167 表 4-63

次世代バイオ燃料開発の概況

米国産トウモロコシ栽培可能地とトウモロコシ栽培の前提条件米国産トウモロコシ栽培の土地利用変化におけるGHG排出量 (g-CO2/MJ)自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の文献値自動車の製造時・廃棄時のライフサイクル評価の換算値

トウモロコシ生産量と肥料使用量

欧州産小麦由来エタノールの場合の算定方法

輪作からトウモロコシ連作に移行した際の土壌炭素ストックの変化

セルロース系エタノールのLCA評価(欧州制度における既定値)高効率かつCO2回収を行っているプラントで生産された 米国産トウモロコシ由来エタノールを輸入する場合の算定方法

西コーンベルト地帯における土地利用変化(2006~2011年)GBEPにおけるバイオエネルギー持続可能性指標(環境)GBEPにおけるバイオエネルギー持続可能性指標(社会)GBEPにおけるバイオエネルギー持続可能性指標(経済)