電力部門脱炭素化における過剰なCCS展開のシステムリスク

科学分野:

• エネルギーシステム分析
• 気候変動緩和
• 環境経済学

背景:

• 二酸化炭素回収・貯留（CCS）は、深部脱炭素化のための提案された戦略である。
• 特に中国の化石燃料依存の電力部門における広範なCCS展開のシステムリスクは、よく理解されていない。
• 中国の電力移行は、技術的なトレードオフの慎重な検討を必要とする。

研究 の 目的:

• 中国の電力部門移行における過剰な二酸化炭素回収・貯留（CCS）導入の影響を定量的に評価する。
• 大規模なCCS展開に関連するシステムリスクとトレードオフを評価する。
• 中国の脱炭素化努力のための持続可能なエネルギー戦略とガバナンスに情報を提供する。

主な方法:

• シナリオ駆動型の統合フレームワークを利用した。
• 定量的な評価のために、グローバル・チェンジ・アセスメント・モデル（GCAM）と産業連関モデルを連携させた。
• 発電量、再生可能エネルギー容量、排出量、大気汚染物質、雇用、水使用量への影響を分析した。

主要な成果:

• 過剰なCCS展開は、2060年までに火力発電量を14.63 PWh増加させ、風力および太陽光発電容量を置き換える。
• 2060年までに4,128 MtCO2の排出リバウンドにつながり、2100年までに10 Gtを超える可能性がある。
• 2060年までに大気汚染物質（CO、NOx、SO2）の排出を大幅に増加させ、雇用を1100万人削減し、2060年までに中国の年間水使用量の約25％を消費する。

結論:

• 中国における過剰なCCS導入は、コスト効率性の物語とは対照的に、重大な構造的トレードオフをもたらす。
• 脱炭素化目標と他の持続可能性の懸念とのバランスをとるための、システム全体の最適化フレームワークの必要性を強調する。
• 長期的なエネルギー持続可能性のための適応的ガバナンスメカニズムの必要性を強調する。