カーボンフットプリントは、人間の活動が環境に与える影響を測定する指標です。「カーボンフットプリント」という概念は、「エコロジカルフットプリント」に由来し、主に二酸化炭素換算値(CO2eq)で表され、人間の生産活動および消費活動における温室効果ガスの総排出量を表します。
カーボンフットプリントとは、ライフサイクルアセスメント(LCA)を用いて、研究対象がそのライフサイクルを通じて直接的または間接的に排出する温室効果ガスの排出量を評価することです。同じ対象物であっても、カーボンフットプリントの算定は炭素排出量の算定よりも困難で、算定結果には炭素排出量に関する情報が含まれます。
地球規模の気候変動と環境問題の深刻化に伴い、カーボンフットプリントの会計は特に重要になっています。これは、人間の活動が環境に与える影響をより正確に理解するのに役立つだけでなく、排出削減戦略の策定やグリーン化・低炭素化の推進のための科学的根拠を提供することができます。
竹のライフサイクル全体、つまり成長と発達から、伐採、加工と製造、製品の利用から廃棄まで、竹林の炭素吸収源、竹製品の生産と使用、廃棄後の炭素フットプリントなど、炭素循環の全プロセスです。
この研究報告書は、カーボンフットプリントとカーボンラベリングの知識の分析、および既存の竹製品のカーボンフットプリント研究の整理を通じて、気候適応のための生態学的竹林の植林と産業開発の価値を提示することを目的としています。
1. カーボンフットプリント会計
① 概念:カーボンフットプリントとは、国連気候変動枠組条約の定義によれば、人間の活動に伴って排出される二酸化炭素などの温室効果ガスの総量、または製品・サービスのライフサイクル全体にわたって累積的に排出される二酸化炭素などの温室効果ガスの総量を指します。
「カーボンラベル」とは、「製品カーボンフットプリント」の表現であり、原材料から廃棄物のリサイクルまで製品のライフサイクル全体における温室効果ガス排出量を示すデジタルラベルであり、製品の炭素排出量に関する情報をラベルの形でユーザーに提供します。
ライフサイクルアセスメント(LCA)は、近年欧米諸国で開発され、現在も継続的な研究開発段階にある新しい環境影響評価手法です。製品のカーボンフットプリントを評価するための基本基準はLCA手法であり、カーボンフットプリント算出の信頼性と利便性を向上させるための最良の選択肢と考えられています。
LCAは、まずライフサイクル全体にわたるエネルギーと材料の消費量、そして環境への排出物を特定・定量化し、次にこれらの消費と排出物が環境に与える影響を評価し、最後にこれらの影響を軽減する機会を特定・評価します。2006年に発行されたISO 14040規格では、「ライフサイクルアセスメントのステップ」を、目的と範囲の決定、インベントリ分析、影響評価、そして解釈の4つの段階に分けています。
② 基準と方法:
現在、カーボンフットプリントを計算する方法は様々あります。
中国では、会計手法はシステム境界の設定とモデル原則に基づき、プロセスベースライフサイクルアセスメント(PLCA)、インプット・アウトプット・ライフサイクルアセスメント(I-OLCA)、ハイブリッド・ライフサイクルアセスメント(HLCA)の3つのカテゴリーに分類されます。現在、中国にはカーボンフットプリント会計に関する統一された国家基準が存在しません。
国際的には、製品レベルの主な国際規格は、「PAS 2050:2011 製品およびサービスのライフサイクル中の温室効果ガス排出量評価の仕様」(BSI、2011 年)、「GHGP プロトコル」(WRI、WBCSD、2011 年)、「ISO 14067:2018 温室効果ガス – 製品のカーボン フットプリント – 定量的要件およびガイドライン」(ISO、2018 年)の 3 つです。
ライフサイクル理論によれば、PAS2050とISO14067は現在、公開されている具体的な計算方法を用いて製品のカーボンフットプリントを評価するための規格として確立されており、どちらもBusiness to Customer(B2C)とBusiness to Business(B2B)の2つの評価方法が含まれています。
B2Cの評価内容は、原材料、生産・加工、流通・小売、消費者による使用、最終処分またはリサイクル、すなわち「ゆりかごから墓場まで」を含みます。B2Bの評価内容は、原材料、生産・加工、そして下流の商人への輸送、すなわち「ゆりかごから門まで」を含みます。
PAS2050製品カーボンフットプリント認証プロセスは、開始段階、製品カーボンフットプリント算出段階、および後続のステップの3段階で構成されています。ISO14067製品カーボンフットプリント会計プロセスは、対象製品の定義、会計システム境界の決定、会計期間境界の定義、システム境界内の排出源の整理、製品カーボンフットプリントの計算という5つのステップで構成されています。
③ 意味
カーボンフットプリントを計上することで、排出量の多い部門や地域を特定し、それに応じた排出量削減策を講じることができます。また、カーボンフットプリントの計算は、低炭素なライフスタイルや消費パターンの形成にも役立ちます。
カーボンラベルは、生産環境や製品のライフサイクルにおける温室効果ガス排出量を明らかにする重要な手段であると同時に、投資家、政府規制機関、そして一般市民が生産事業者の温室効果ガス排出量を把握するための窓口でもあります。カーボンラベルは、重要な炭素情報開示手段として、ますます多くの国で広く受け入れられています。
農産物炭素ラベルは、農産物への炭素ラベルの具体的な応用である。他の種類の製品と比較して、農産物への炭素ラベルの導入はより緊急である。第一に、農業は重要な温室効果ガス排出源であり、非二酸化炭素温室効果ガスの最大排出源である。第二に、工業部門と比較して、農業生産プロセスにおける炭素ラベル情報の開示はまだ完全ではなく、それが応用シナリオの豊富さを制限している。第三に、消費者は製品の炭素フットプリントに関する有効な情報を消費者側で入手することが難しい。近年、一連の研究により、特定の消費者グループは低炭素製品に支払いをいとわないことが明らかになっており、炭素ラベルは生産者と消費者の間の情報の非対称性を正確に補い、市場効率の向上に貢献している。
2、竹産業チェーン
① 竹産業チェーンの基本状況
中国の竹加工産業チェーンは、上流、中流、下流に分かれています。上流は、竹の葉、竹の花、竹の芽、竹繊維など、竹の様々な部位の原料や抽出物です。中流は、竹建材、竹製品、竹の芽と食品、竹パルプ製紙など、多岐にわたる分野で数千種類もの竹製品を扱っています。下流の竹製品の用途としては、製紙、家具製造、医薬品、竹文化観光などがあります。
竹資源は竹産業発展の基盤であり、用途によって、木材用竹、タケノコ用竹、パルプ用竹、庭園装飾用竹に分けられます。竹林資源の性質別に見ると、木材用竹林の割合が36%で、次いでタケノコ・木材兼用竹林、生態公益竹林、パルプ用竹林がそれぞれ24%、19%、14%を占めています。タケノコと景観竹林の割合は比較的小さいです。中国は豊富な竹資源を有し、837種、年間1億5000万トンの竹を生産しています。
竹は中国特有の最も重要な竹類です。現在、竹は中国における竹工学材料加工、生竹市場、竹の子加工製品の主要原料であり、将来も中国における竹資源栽培の主力となるでしょう。現在、中国における重点的な竹加工利用製品は、竹人工板、竹床材、竹の子、竹パルプ・製紙、竹繊維製品、竹家具、竹日用品・手工芸品、竹炭・竹酢、竹エキス・飲料、竹林経済製品、竹観光・健康など10種類に及びます。その中でも、竹人工板と工学材料は中国の竹産業の柱となっています。
二重炭素目標の下で竹産業チェーンをいかに発展させるか
「デュアルカーボン」目標とは、中国が2030年までにカーボンピークを、2060年までにカーボンニュートラルを達成することを目指すことを意味します。現在、中国は複数の産業における炭素排出規制を強化し、グリーン、低炭素、そして経済効率の高い産業を積極的に模索しています。竹産業は、自らの生態学的優位性に加え、炭素吸収源としての可能性を探求し、炭素取引市場への参入を図る必要があります。
(1)竹林には幅広い炭素吸収源資源がある。
中国の最新データによると、過去50年間で竹林の面積は大幅に増加しました。1950年代から60年代の245万3900ヘクタールから21世紀初頭の484万2600ヘクタール(台湾のデータを除く)に増加し、前年比97.34%の増加となりました。また、国有林野面積に占める竹林の割合は2.87%から2.96%に増加しました。竹林資源は中国の森林資源の重要な構成要素となっています。第6回国家森林資源目録によると、中国の484万2600ヘクタールの竹林のうち、337万2000ヘクタールの竹林には約75億本の竹があり、全国の竹林面積の約70%を占めています。
(2)竹林生物の利点:
① 竹は成長周期が短く、爆発的な成長力が強く、再生成長と年間収穫という特徴を有しています。利用価値が高く、伐採後の土壌浸食や継続的な植栽後の土壌劣化などの問題がなく、炭素固定の潜在力が非常に大きいです。データによると、竹林の樹木層の年間固定炭素含有量は5.097t/hm²(年間落葉落枝生産量を除く)で、成長の早い中国モミの1.46倍に相当します。
②竹林は、生育条件が比較的単純で、生育パターンが多様で、分布が断片化しており、面積の変動が連続的である。地理的分布域が広く、分布範囲も広く、主に17の省市に分布し、福建省、江西省、湖南省、浙江省に集中している。異なる地域の急速かつ大規模な開発に対応し、複雑で密接な炭素の時空間パターンと炭素源・吸収源動態ネットワークを形成している。
(3)竹林炭素固定取引の条件は成熟している。
① 竹のリサイクル産業は比較的充実している
竹産業は一次産業、二次産業、三次産業にまたがり、生産額は2010年の820億元から2022年には4,153億元に増加し、年平均成長率は30%を超えています。2035年には竹産業の生産額は1兆元を超えると予想されています。現在、中国浙江省安吉県では、自然と経済の相互融合から農業炭素吸収源の統合という包括的な方法に焦点を当てた、新たな竹産業チェーンモデルの革新が行われています。
②関連政策支援
中国はデュアルカーボン目標を提唱した後、業界全体のカーボンニュートラル管理を導くための複数の政策と意見を発表しました。2021年11月11日、国家林業草原局、国家発展改革委員会、科学技術部など10の部門は「竹産業の革新的発展の加速に関する10の部門の意見」を発表しました。2023年11月2日、国家発展改革委員会と他の部門は共同で「『プラスチックの竹への代替』の発展を加速するための3カ年行動計画」を発表しました。さらに、福建省、浙江省、江西省などの他の省でも竹産業の発展を促進するための意見が出されています。各産業ベルトの統合と協力の下、炭素ラベルとカーボンフットプリントの新しい取引モデルが導入されています。
3、竹産業チェーンのカーボンフットプリントをどのように計算しますか?
① 竹製品のカーボンフットプリントに関する研究の進捗
現在、国内外において竹製品のカーボンフットプリントに関する研究は比較的少ない。既存の研究によると、竹の最終的な炭素移動・貯留能力は、展開、統合、再結合といった利用方法によって異なり、竹製品の最終的なカーボンフットプリントへの影響も異なる。
②竹製品のライフサイクル全体にわたる炭素循環プロセス
竹製品は、竹の成長と発育(光合成)、栽培と管理、伐採、原料の保管、製品の加工と利用、そして廃棄物の分解(分解)まで、ライフサイクル全体が完結しています。竹製品のライフサイクル全体における炭素循環は、竹の栽培(植栽、管理、施業)、原料の生産(竹またはタケノコの収集、輸送、保管)、製品の加工と利用(加工過程における様々な工程)、販売、使用、廃棄(分解)の5つの主要な段階から構成され、各段階で炭素の固定、蓄積、貯蔵、隔離、そして直接的または間接的な炭素排出が伴います(図3参照)。
竹林を育成するプロセスは、植林、管理、運用活動からの直接的または間接的な炭素排出を伴う「炭素の蓄積と貯蔵」のつながりと見なすことができます。
原材料生産は、林業企業と竹製品加工企業を結ぶ炭素移転リンクであり、竹やタケノコの収穫、初期加工、輸送、保管中の直接的または間接的な炭素排出も伴います。
製品の加工と利用は炭素隔離プロセスであり、製品への炭素の長期固定、および単位加工、製品加工、副産物の利用などのさまざまなプロセスからの直接的または間接的な炭素排出を伴います。
製品が消費者の使用段階に入った後、家具、建築物、日用品、紙製品などの竹製品に炭素が完全に固定されます。使用寿命が長くなるにつれて、廃棄されるまで炭素隔離の実践が延長され、分解されてCO2を放出し、大気中に戻ります。
周鵬飛らの研究(2014)によると、竹の展開モードにある竹製まな板を研究対象とし、「ライフサイクルにおける商品およびサービスの温室効果ガス排出量の評価仕様」(PAS 2050:2008)を評価基準として採用しました。原材料の輸送、製品の加工、包装、倉庫保管など、すべての生産プロセスの二酸化炭素排出量と炭素貯蔵量を総合的に評価するために、B2B評価方法を選択しました(図4参照)。PAS2050では、カーボンフットプリントの測定は原材料の輸送から開始し、移動式竹製まな板の原材料から生産、流通までの炭素排出量と炭素移動(B2B)の一次レベルデータを正確に測定して、カーボンフットプリントの大きさを決定する必要があると規定されています。
竹製品のライフサイクル全体にわたるカーボンフットプリントを測定するためのフレームワーク
竹製品のライフサイクルの各段階における基礎データの収集と測定は、ライフサイクル分析の基礎となります。基礎データには、土地占有、水消費量、各種エネルギー(石炭、燃料、電気など)の消費量、各種原材料の消費量、そしてそこから得られる物質・エネルギーフローデータが含まれます。データ収集と測定を通じて、竹製品のライフサイクル全体にわたるカーボンフットプリント測定を実施します。
(1)竹林育成段階
炭素の吸収と蓄積:発芽、成長と発達、新しいタケノコの数。
炭素貯蔵:竹林構造、竹の立位、齢構造、各器官のバイオマス、落葉層のバイオマス、土壌有機炭素貯蔵。
炭素排出量:炭素の貯蔵、分解時間、およびゴミの放出、土壌呼吸の炭素排出量、植栽、管理、および事業活動のための労働、電力、水、肥料などの外部エネルギー消費および物質消費によって生成される炭素排出量。
(2)原材料生産段階
炭素移動:タケノコの収穫量またはタケノコ量とそのバイオマス。
炭素還元:伐採またはタケノコ残渣、一次加工残渣、およびそれらのバイオマス。
炭素排出量:竹やタケノコの収集、初期加工、輸送、保管、利用の過程で、労働力や電力などの外部エネルギーや物質の消費によって発生する炭素排出量。
(3)製品の加工・利用段階
炭素隔離:竹製品および副産物のバイオマス。
炭素の還元または保持:処理残渣およびそのバイオマス。
二酸化炭素排出量:単位処理、製品処理、副産物利用の処理中に労働、電力、消耗品、材料消費などの外部エネルギー消費によって発生する二酸化炭素排出量。
(4)販売・使用段階
炭素隔離:竹製品および副産物のバイオマス。
二酸化炭素排出量:企業から販売市場までの輸送や労働などの外部エネルギー消費によって発生する二酸化炭素排出量。
(5)廃棄段階
炭素放出:廃棄物の炭素貯蔵、分解時間と放出量。
他の林業とは異なり、竹林は科学的な伐採と利用によって自己再生し、再植林を必要としません。竹林の成長は動的な成長バランスを保ち、固定炭素を継続的に吸収し、蓄積・貯蔵し、炭素隔離を継続的に高めることができます。竹製品に使用される竹原料の割合は大きくなく、竹製品の使用を通じて長期的な炭素隔離を実現できます。
現状では、竹製品のライフサイクル全体にわたる炭素循環の測定に関する研究は行われていません。竹製品は販売、使用、廃棄の各段階で炭素排出期間が長いため、カーボンフットプリントの測定は困難です。実際には、カーボンフットプリントの評価は通常、2つのレベルに焦点を当てています。1つは、原材料から製品までの生産プロセスにおける炭素の貯留量と排出量を推定することです。もう1つは、植林から生産までの竹製品の評価です。
投稿日時: 2024年9月17日

