27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに....

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平成 26 年度 国際エネルギー使用合理化等対策事業 インドにおける省エネルギー等普及促進及び政策 共同研究事業 報告書 平成 27 3 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所

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平成 26 年度

国際エネルギー使用合理化等対策事業

インドにおける省エネルギー等普及促進及び政策

共同研究事業

報告書

平成 27 年 3 月

一般財団法人 日本エネルギー経済研究所

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はじめに

世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

や、化石燃料の消費による二酸化炭素排出量の増加がもたらす地球温暖化が懸念されて

いる。省エネルギーはこれを解決する有力な手段として、世界各国が協力して推進する

必要がある。日本は世界でも有数の先進的な省エネルギー等技術を有しており、世界的

な省エネルギー等の推進のため、率先して国際的イニシアチブを発揮することが期待さ

れている。

省エネルギーの推進については、特に政府の政策や制度によって左右される面が大き

いため、適切な政策実施、制度構築を行なうことが不可欠である。特に、経済成長に伴

ってエネルギー需要の急増が見込まれるインドでは、近年 PAT(Perform, Achieve and Trade)

制度の施行(2012 年 4 月~)や、省エネルギーの推進、廃棄物処理を含むインフラ整備

が喫緊の課題となっており、日本の有する優れた技術や政策・制度に関するノウハウ等

を活用して、当該国における省エネルギー等推進のための政策実施、制度構築に協力し

ていくことが重要である。

本研究では、エネルギー効率の大幅な改善が望まれる産業分野(鉄鋼・セメント・工

作機械)、家庭部門(エアコン)におけるエネルギー政策についての共同研究を実施し、今

後の省エネルギー等の推進に資する政策を提言する。

弊所では上記目的に鑑みて、インドにある世界的に著名なシンクタンク TERI: The

Energy Resources Institute と共同研究を行ない、本報告書を取りまとめた。日印の省エネ

ルギー協力の枠組みに微力ながら貢献できれば幸いである。

日本エネルギー経済研究所

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目 次

第 1 章 インドの政策動向 ................................................................................................................. 1 1.1. モディ政権による省エネ政策関連の政策動向 ................................................................... 1 1.2. 省エネ・廃棄物政策における州政府の役割 ....................................................................... 2

1.2.1. 省エネ政策の概要 ............................................................................................................ 2 1.2.2. 廃棄物政策の概要 ............................................................................................................ 6

第 2 章 鉄鋼業 .................................................................................................................................... 8 2.1. 地方州の選定 ........................................................................................................................ 12

2.1.1. グジャラート州に所在する A プラントに関する調査 ............................................. 13 2.2. 制度的な課題と障壁............................................................................................................. 18

2.2.1. 省エネ政策における課題 .............................................................................................. 18 2.2.2. グジャラート州の廃棄物利用について ...................................................................... 19 2.2.3. ファイナンスに係る提言 .............................................................................................. 20

2.3. ライフサイクルコストの試算と PAT 制度への提言 ........................................................ 23 2.3.1. ライフサイクルコストの試算 ...................................................................................... 23 2.3.2. PAT 制度への提言 ........................................................................................................... 24

第 3 章 セメント .............................................................................................................................. 27 3.1. インドセメント産業における有望省エネルギー技術 ..................................................... 28

3.1.1. 廃棄物の活用(Alternative Fuel and Raw Materials、AFR) ..................................... 32 3.1.2. 排熱回収(Waste Heat Recovery、WHR) .................................................................. 34

3.2. インドにおける州別セメント産業の概観 ......................................................................... 36 3.2.1. グジャラート州におけるセメント産業の概観 .......................................................... 36 3.2.2. タミルナド州におけるセメント産業の概観 .............................................................. 37

3.3. インドのセメント産業における廃棄物の利用 ................................................................. 40 3.3.1. 現状 ................................................................................................................................. 40 3.3.2. 課題 ................................................................................................................................. 45 3.3.3. ライフサイクルコストの試算 ...................................................................................... 45 3.3.4. 現行 PAT 制度における廃棄物利用の扱い ................................................................. 46

3.4. インドセメント産業における排熱回収技術の利用 ......................................................... 46 3.4.1. 現状 ................................................................................................................................. 46 3.4.2. 課題 ................................................................................................................................. 47 3.4.3. ライフサイクルコストの試算 ...................................................................................... 48 3.4.4. PAT 制度における排熱発電の扱い ............................................................................... 51

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3.5. 州政府の役割 ........................................................................................................................ 51 3.6. 支援スキームの検討と政策提言 ......................................................................................... 51 3.7. 今後の課題 ............................................................................................................................ 53

第 4 章 工作機械 .............................................................................................................................. 54 4.1. 工作機械の省エネにおけるモータと潤滑油 ..................................................................... 54

4.1.1. 工作機械のエネルギー効率 .......................................................................................... 54 4.1.2. 潤滑油とモータの工作機械のエネルギー効率に与える影響 .................................. 55

4.2. 工作機械におけるモータ ..................................................................................................... 56 4.2.1. モータのエネルギー効率に関する国際的動向 .......................................................... 56 4.2.2. モータのエネルギー効率に改善のポテンシャル ...................................................... 58 4.2.3. モータのエネルギー効率に改善に向けた課題 .......................................................... 58

4.3. インド国内における現状と課題 ......................................................................................... 58 4.3.1. 急成長を遂げた市場と今後の展望 .............................................................................. 58 4.3.2. インド国内の工作機械業界におけるエネルギー効率化への関心 .......................... 61 4.3.3. 工作機械導入にあたって影響を与える要因 .............................................................. 62 4.3.4. 需要家の動向.................................................................................................................. 63 4.3.5. 日本メーカーの動向 ...................................................................................................... 64 4.3.6. インド国内の状況と今後の課題 .................................................................................. 65

4.4. 工作機械における省エネと Life Cycle Cost(ライフサイクルコスト) ......................... 66 工作機械におけるエネルギー効率改善 ......................................................................... 68 工作機械におけるエネルギー効率の改善余地の検討 ................................................. 68

4.5. エネルギー効率改善に向けた規制・支援策 ..................................................................... 69 1. EU における取組みの状況 .............................................................................................. 69 4. 基準設定の難しさ ............................................................................................................. 70 5. 自主的な取組みの難しさ ................................................................................................. 71 6. ファイナンスに関する課題:補助金提供の問題と資金調達費用の課題 ................. 71 7. 人材育成の必要性 ............................................................................................................. 72

4.6. インドにおける省エネ工作機械導入の支援策の検討 ..................................................... 72 第 5 章 家庭用エアコン................................................................................................................... 75

5.1. 家庭用エアコンに関する TERI との共同研究の概要 ...................................................... 75 5.2. インドにおけるエアコン市場動向 ..................................................................................... 75 5.3. インドの省エネ基準とラベル制度の動向 ......................................................................... 77

1. エネルギー効率基準とラベル(S&L)政策関連組織 ................................................. 77 2. エアコンの省エネ性能測定基準 ..................................................................................... 79 3. エアコンの省エネ基準 ..................................................................................................... 79 4. CSPF の検討状況 .............................................................................................................. 82

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5. モニタリングと遵守チェックシステム ......................................................................... 83 6. 普及・キャパシティビルディングプログラム ............................................................. 84

5.2. Tamil Nadu 州における ESCO モデルの事例分析 .............................................................. 87 1. 背景 .................................................................................................................................... 87 2. 高効率エアコンの普及のための 2 つの ESCO プログラム ......................................... 88 3. ESCO プログラムの現状と実施に向けた課題 .............................................................. 91

5.3. 高効率インバータエアコンの導入によるエネルギー消費量削減量の試算 ................. 92 1. 概要 .................................................................................................................................... 92 2. エアコン需要の想定 ......................................................................................................... 93 3. 電力消費削減量の推定 ..................................................................................................... 94 4. 試算における限界と留意点 ............................................................................................. 96

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第1章 インドの政策動向

1.1. モディ政権による省エネ政策関連の政策動向

2014 年 5 月の総選挙では、ナレンドラ・モディ氏の率いる最大野党、インド人民党(BJP)

の圧勝によって、経済改革、Modinomics の実現に期待が寄せられている。

7 月モディ政権は発足後初となる 2014/15 年度予算案を発表し、クリーンエネルギー分野

においては、120 億ルピーの予算を投入する事が計画され、10 億ルピーの新型の石炭火力

('Ultra-Modern Super Critical Coal Based Thermal Power Technology')1への予算投入も謳われ

ている。また、インドでは、省エネポテンシャルが高いとみられている農業用ポンプの太

陽光化プロジェクトに 40 億ルピーが計上されている。

9 月に、最高裁判所は、1993 年以降に自社利用を目的に企業に割り当てられた石炭鉱区

認可 218 件のうち 214 件について、違法との判断から取り消した。同裁は、競争入札を通

じてあてがわれた 4000 メガワット級の大型電力プロジェクト向けの 2 鉱区と、国有会社

NTPC とスチール・オーソリティー・オブ・インディアに割り当てられたそれぞれ1鉱区に

ついては対象外とした。認可取り消しは、ジンダル ・スチール・アンド・パワーやヒンダ

ルコ・インダストリーズなど自社炭鉱から得た石炭で火力を得ている企業に痛手となる。

インド電気事業者協会のアショク・クラナ事務局長によると、発電プラントからアルミ精

錬に至るまで少なくとも 470 億ドル(約 5 兆 1000 億円)の投資がリスクにさらされるとい

う 2。

製造業の強化を図るインド政府は、 GDP に占める製造業の割合を現在の 16%から 2022

年までに 25%に引き上げる目標を設定した。 その間の GDP 成長を考慮すると、 金額は

1.25 兆ドルとなり現在の約 4 倍に拡大するといわれる。 製造業振興のための 「Make in

India」 政策では、 自動車、 電気機器などに加え、電力、鉄道などのインフラ関連産業が

含まれている 3。

この他、政治問題化しやすいエネルギー補助金については、既存政策に大幅な方針転換

はみられず、今後もディーゼルの補助金の削減 4が先行する模様である 5。

グジャラートモデル 6といわれるモディ首相のグジャラート州における成功体験が、今後

インド大でどのように展開されるのか、動向が注視される。

1 Budget 2014: FM allocates more that Rs 1200 crore to clean energy projects http://articles.economictimes.indiatimes.com/2014-07-10/news/51300892_1_fm-arun-400-crore-100-crore Key Features of Budget 2014-2015 http://indiabudget.nic.in/ub2014-15/bh/bh1.pdf http://indiabudget.nic.in/budget.asp 2 http://www.bloomberg.co.jp/news/123-NCEGK66JIJUY01.html

3 大西(2014)、及び、インド政府ホームページより。http://www.makeinindia.com/

4 http://www.business-standard.com/article/opinion/no-pass-through-114120301182_1.html 5 High subsidies on LPG, kerosene to remain challenge: ICRA http://post.jagran.com/high-subsidies-on-lpg-kerosene-to-remain-challenge-icra-1404798953 6 Modi's Gujarat Model http://www.bjp.org/images/pdf_2014/the_gujarat_model.pdf

1

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1.2. 省エネ・廃棄物政策における州政府の役割

インドにおける州政府の役割は重要であるとの論調が多々見られる。しかしながら、省

エネ政策に関しては、例外である模様である。グジャラート州、カルナカタ州、タミルナ

ド州等のヒアリングを通して、州における個別政策はほとんど無く、中央政府の方針に従

うという事が分かった。

以下に省エネ政策の概要を纏める。なお、本事業では、廃棄物活用を意図した省エネ技

術が幾つか含まれるため、廃棄物政策の概要についても触れる。

1.2.1. 省エネ政策の概要

インド政府は省エネルギーを重要な政策の一つとして取り上げ、2001 年に省エネルギー

法(Energy Conservation Act 2001、以下省エネ法)を制定、2002 年 3 月から施行開始された。

2006 年 8 月には、計画委員会が策定した「総合エネルギー政策」を発表し、国家エネル

ギー戦略の実現のために必要な省エネルギー施策が提言された。

第 11 次 5 ヶ年計画(2007 年-2012 年)では、計画期間開始時の予測との比較において、

2012 年に 5%の省エネルギーを達成する目標が打ち出された。また、2016 年-2017 年まで

に、エネルギー効率を 20%改善する目標が提起されていた。

最新の第 12 次 5 ヶ年計画(2012 年-2017 年)においては、2005 年比の GDP あたり CO2

排出量を 2020 年までに 20-25%削減する事を確実にすることを規定した上で、各種の省エ

ネ政策等の持続可能な発展に係る政策が提示されている。

省エネ法のもと、電力省の下に、エネルギー効率局(BEE: Bureau of Energy Efficiency)が

設置された。BEE は、全部門横断的に省エネルギー政策を推進することを任ぜられ、中央

政府、州政府の職務権限の明確化が図られた。電力省とその傘下にある BEE が実施計画を

作成する任を負っている。

州政府には、州指定機関 State Designated Agency(SDA)が設置され、SDA が中央・BEE

の方針に基づいて州内の省エネルギーを推進する事となった。

なお、本調査における州政府当局へのヒアリング調査では、以下のような回答が見られ

た。鉄鋼・セメントは PAT の規制対象であることから、省エネ政策の裁量は、州政府には

なく、BEE の管理下にあるという回答が目立った。但し、中央の手の届かないエネルギー

使用量が多いガラス産業などの中小企業向けの取り組みとして、コンサルタントを派遣し

ている例もみられた 7。またキャパシティビルディング、認知向上については、州政府で積

極的に取り組んでいるが、人材不足が深刻であるとの声が聞かれた。

1. PAT(Performance Achieve, and Trade)スキームの概要

本調査の対象である鉄鋼、セメントの省エネ政策の主要なツールとして、省エネ法に定

められた省エネルギー達成認証制度 PAT (Perform, Achieve and. Trade)がある。

7グジャラート州の聴き取り調査では、工作機械産業は対象外であった。

2

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省エネ法に定められた指定エネルギー消費者のうち、産業部門の 8 業種(火力発電、鉄

鋼、セメント、アルミニウム、塩素アルカリ、肥料、紙パルプ)、478 の DCs(Designated

Consumers、以下 DCs)が選定されている 。

省エネ法の指定エネルギー消費事業者のうち鉄道業を除く 8 業種、478 の DCs が対象と

なっている。DCs に課せられる目標は原単位に基づく効率目標であるが、これに活動量を

掛けた省エネルギー削減目標は 8 業種合計で 6,686 万 toe に相当する。2012 年 4 月から PAT

の第 1 サイクルが開始され、未達成の DCs は、2015 年 4 月から取引を開始する。

表 1-1PAT の第 1 サイクルの対象工場数および目標

出所:PAT booklet

DCs に課せられる目標は原単位に基づく効率目標であるが、これに活動量を掛けた省エ

ネルギー削減目標は 8 業種合計で 6,686 万 toe となっている。

3

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出所:Agneya Carbon Ventures ホームページ

図 1-1 PAT 対象セクターの省エネ法における位置づけ

出所:Agneya Carbon Ventures による推計

図 1-2 州別の PAT 対象 DCs の数

4

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表 1-2 PAT 制度の概要

項目 内容

期 間 第 1 期サイクルは、2012 年 4 月 1 日~2015 年 3 月 31 日

目標設定 「生産量あたりのエネルギー消費量(specific energy consumption、

略称は SEC)」を指標として、指定事業者別に削減目標を設定

指定事業者別にベースラインとして 2007 年度から 2009 年度の平

均の SEC および生産量を計算し、(SEC のベースライン-SEC の

目標)にベースライン生産量を乗じて、エネルギー消費削減量を

計算すると、3 年間の累積で 669 万トン(原油換算)となる

目標未達時の対

指定事業者は未達時に、下記の罰則に従うか、省エネ証書を購入

して未達分を埋め合わせなければならない

罰 則 原単位目標の未達分にベースライン生産量を乗じた量を「不遵守

量」とし、不遵守量に「エネルギーコスト(※)」を乗じて、「罰

金額」とする

(※)エネルギーコストは、石炭・石油・ガス・電力の重み付け

平均価格。全指定事業者の平均消費量に応じて重み付けし、2011

年度の場合、10,154 ルピー/toe

省エネ証書取引 原単位目標を超過達成した場合に、省エネ証書(Energy Saving

Certificates、略称は ESCerts)を発行。発行量は、超過達成分にベ

ースライン生産量を乗じた量。ただし、初年度と 2 年目の発行量

はこの 80%まで。次の期間へのバンキングが可能。2015 年 4 月

より取引開始予定。

出所:日本エネルギー経済研究所 柳・野田・青島(2013)に一部加筆

PAT スキームは、罰金等の制裁による効果もさることながら、DCs がプラントの技術レベ

ルや省エネの余地を自ら把握することに、PAT スキームの意義があるだろう。

2014 年 12 月の報道では、鉄道、配電、石油精製なども PAT 対象業種となる可能性が指摘

されている。現在の規制対象事業者のカバレッジは、インド全体の化石燃料消費の 36%で

あるが、今後 40%に拡大する事も検討されている。BEE 局長の Ajay Mathur 局長は、「一部

の規制対象事業者が取引を行う事を含めると、全ての事業所が目標をクリアするだろう」

とのべた。217 の事業所が PAT の目標をクリアしていて、残り 60 事業者もそれに近い状態

であるという 8。

8 http://www.business-standard.com/article/economy-policy/centre-eyes-higher-targets-for-energy-efficiency-mission-114120401384_1.html

5

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出所:TERI 作成

図 1-3 PAT システムのプロセス

1.2.2. 廃棄物政策の概要

廃棄物・リサイクルに関して、環境森林省(Ministry of Environment and Forest:MoEF)

が中心となって環境管理を実施している。公害対策については、同省の下の独立機関であ

る中央公害対策委員会(Central Pollution Control Board:CPCB)が管理しており、MoEF 及

び州公害管理局(State Pollution Control Board:SPCB)に対して技術的な指導・助言を行う

他、各種環境政策の施行、ガイドラインの整備、環境基準・規制等のモニタリング等を行

っている。

州レベルでは、州政府には環境局(Department)が設けられており、各州の環境行政を推

進している。SPCB が各州に設置され、州政府・環境局への技術的な指導・助言の他、環境

保護及び環境汚染の防止等を目的とした各種の取り組みの推進、環境基準の策定、調査研

究等を行っている。CPCB の規定した規制・政策は、SPCB によって実施される。有害廃棄

物に関する法規制・モニタリングは SPCB の責任であり、また、有害廃棄物の輸入、回収、

処理、保管、輸送、処分の許可業務も SPCB が行っている。

地方自治体は、一部の規則を実行する責任を有している。また、都市廃棄物の収集や運

搬、処分を担当している。

6

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出所:環境省(2011)9

図 1-4 廃棄物政策の行政区分図

廃棄物政策についても、省エネ政策と同様である。CPCBが管理しており、MoEF及びSPCB

に対して技術的な指導・助言を行う他、各種環境政策の施行、ガイドラインの整備、環境

基準・規制等のモニタリング等を行っている。こうした組織上の特性もあって、州公害管

理局が独自の政策を持っている事例は殆どないという話が聞かれた。

9環境省 (2011) インドにおける企業の環境社会的責任 CSR の現状

7

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第2章 鉄鋼業

インドは世界で有数の粗鋼生産量が急速に伸びている国である。インド鉄鋼省は国内の

粗鋼の生産能力を 2014 年の 1 億トンから、2025 年度までに 3 億トンにする目標を示して

いる。2020 年には、粗鋼生産量第 1 位の中国を抜いて、世界第 1 位になると予測されてい

る。鉄鋼省のまとめによると、2013 年度の設備利用率は、82%である。

出所:RITE の計算結果(岡崎・小野 2011 より転載 )

図 2-1 2050 年までの粗鋼生産量の予測

8

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表 2-1 プラント別生産能力の拡張計画 10

出所:インド計画委員会

1010 http://planningcommission.gov.in/aboutus/committee/wrkgrp12/wg_steel2212.pdf

9

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大西(2014)11によると、製造業の強化を図るインド政府は、 GDP に占める製造業の割

合を現在の 16%から 2022 年までに 25%に引き上げる目標を設定した。 その間の GDP

成長を考慮すると、 金額は 1.25 兆ドルとなり現在の約 4 倍に拡大するといわれる。製造

業振興のための「Make in India」12 政策では、政府が奨励する 25 業種に鉄鋼業は含まれて

いないものの、自動車、電気機器などに加え、インフラ関連産業が含まれており、それら

に向けた鋼材需要の拡大が期待される。

インドにおいては、図 2-2 に見られる通り、電炉(Electric furnace)がプロセスの 7 割を占

める。鉄鋼産業が発達するなかで、独立後価格統制を行った結果、中小の電炉産業が発展

した歴史が技術選択に影響を与えているという(石上 2008)。

世界の粗鋼生産量の製法別シェアを見ていると、酸素転炉(oxygen-blown-converter)によ

る生産が、7 割を占める(図 2-3)。インドの特徴ともいえる電炉産業の対策も重要な要因

であり、今後検討すべき課題であるだろう。

出所:世界鉄鋼協会

図 2-2 2012 年におけるインドの粗鋼生産の製法別シェア

11 大西(2014)モディ政権誕生によるインドの鋼材需要拡大への課題と期待、一部修正

12 http://dipp.nic.in/English/Investor/makeinindia.aspx

32%

68%

0% 0%

OBC - oxygen-blown converter. EF - electric furnace.

OHF - open hearth furnace Other

10

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出所:世界鉄鋼協会

図 2-3 2012 年における世界の粗鋼生産の製法別シェア

鉄鋼業では、2011 年度より経済産業省・日本鉄鋼連盟により、日印鉄鋼官民協力会合が

開催されている。日本とインドの間で継続的にベストプラクティスを同定するための議論

が継続されている。2014 年 2 月にはインド鉄鋼業にふさわしい 17 の日本の省エネ技術を網

羅した「技術カスタマイズドリスト」が両国の官民セクターの合意によって取り纏められ

た 13。本章では鉄鋼分野の技術普及のための障壁を確認し、分析や提言を行う。1 節では、

パイロットとなる地方州を選定し、その州の現状と将来の導入が期待される省エネルギー

技術を整理する。2 節では、廃棄物処理に係る技術普及を含む制度的な課題と障壁の分析を

行う。また、現地企業のニーズを調査した上で、各種政府系金融機関との協力をふまえた

支援スキームの検討を行う。3 節では、ライフサイクルコストを試算し、PAT 制度の効率的

運用に資する政策ツールの検討を行う。

13 現在は 19 技術に拡大。

70%

29%

1% 0%

OBC - oxygen-blown converter. EF - electric furnace.

OHF - open hearth furnace Other

11

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2.1. 地方州の選定

本節では、パイロットとなる地方州政府を選定し、その州における省エネ技術導入・普及

に当たっての現状を整理する。インドには、ウエストベンガル州やチャスティンガー州、

ジャガルカンド州、グジャラート州など多くの製鉄所が存在する。

東部オリッサ州に、インド有数の鉄鋼石の採掘場があるため、こうした地域に多数の製

鉄所が見られる 14。

出所:石上(2008) 15

図 2-4 インドにおける主要製鉄所の一覧

14 http://business.nikkeibp.co.jp/article/world/20071212/142995/ 15石上悦朗(2008)「インド鉄鋼業の発展と変容-先発一貫メーカー、新興大手メーカーおよび小規模部門

鼎立の構図」、佐藤創編『アジア諸国の鉄鋼業-発展と変容』アジア経済研究所、p.159-202

12

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表 2-2 州別の粗鋼生産量 S.No. Region State Total production

Unit 1000t 1 Western Chattisgarh 9998 2 Daman 65 3 Dadra and Nagar Haveli 305 4 Goa 386 5 Gujarat 5104 6 Madhya Pradesh 129 7 Maharashtra 18522 Region Total 34509 8 Eastern Arunachal Pradesh 16 9 Assam 147 10 Bihar 545 11 Jharkhand 15726 12 Meghalaya 104 13 Orissa 6130 14 West Bengal 9359 Region Total 32027 15 Northern Chandigarh 20 16 Haryana 805 17 Himachal Pradesh 360 18 Jammu & Kashmir 94 19 New Delhi 20 20 Punjab 2449 21 Rajasthan 1980 22 Uttar Pradesh 1502 23 Uttaranchal 269 Region Total 7499 24 Southern Andhra Pradesh 4049 25 Telengana 693 26 Karnataka 407 27 Kerala 348 28 Puducherry 286 29 Tamil Nadu 1298 Region Total 7081 Grand Total 81116

出所: Annual Statistics, 2013-14, Joint Plant Committee

2.1.1. グジャラート州に所在する A プラントに関する調査

本調査は、鉄鋼業における廃プラスティック・リサイクル等省エネ技術(以下、コーク

ス炉化学原化法)の普及等を通じて鉄鋼分野における省エネルギーを推進する事を研究の

目的としているため、当該技術について分析を行い、廃棄物利用の積極的なグジャラート

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州とそこに所在するプラントAを選定した。

表 2-3 グジャラート州の概要

出所:JETRO 資料

・現状保有する技術の特徴

グジャラート州に所在するプラントAは、1990 年代以降に粗鋼生産量を伸ばしてきた新

興2次生産大手である。調査対象となったプラントは、高炉、直接還元鉄、電炉による3

製法を合わせ持つ設備である。直接還元鉄であるホットブリケットアイアンを製作し、電

炉への原料としている。

州都: ガンディーナガル/ 最大の都市: アーメダバード 面積: 196,024 平方キロメートル(インドの総面積の約 6%) 人口: 6,038 万人 (インドの総人口の約 5%) (2011 年国勢調査) 人口密度: 258 人/平方キロメートル 主要言語: グジャラート語 / 識字率: 79.3% (全国: 74.04%)(2011 年国勢

調査) 歴史: 1818 年に東インド会社は最初にスラートに上陸し州はその支配下にお

かれた。インド独立運動の指導者マハトマ・ガンディーの生誕の地でもある。 日系企業数: グジャラート州には 29 社(2011 年 10 月時点)、内アフマダ

ーバードに 15 社、バローダラーに 6 社、スラートに 3 社、他 5 社(企業名)DIC、三菱重工、テルモ、スタンレー電気、サカタインクス、日本光電、ぺんてる、日立アプライアンス、千代田化工建設、ジューキ、リコー、横浜ゴム、横河電機、電通、東京海上日動、オリックス、NTT ドコモ、商船三井、日本郵船、近鉄エクスプレス

経済: グジャラート州の 2009 年度総生産は 4 兆 2,935 億 5,950 万ルピーでありインド全体 GDP の 7%を占める。 2004 年度から 2009 年度までの年間成長率は 10%であり、国内平均の 9%を上回った。 同年度の一人当たりの年間所得は国内平均の 4 万 6,492 ルピーに対して、6 万 3,961 ルピーであった。

産業: グジャラート州は国の産業生産の 15%、輸出の 21%を担っており、GDP 貢献度において比類なき州と言える。 2009 年度の GDP に対するグジャラート州の製造業の貢献度は 40.6%であった。

古くから綿織物やダイヤモンド産業の中心地で、インドから輸出されるダイヤモンド製宝石の約 80%及び綿の約 60%はグジャラート州産である。

最近の話題: モディ首相の州首相を務めた。タタの NANO の正常工場を誘致。 グジャラート州は DMIC(デリー・ムンバイ間産業大動脈構想)計画(日

本からの ODA 貸付金による産業基盤に対する大規模投資)の計画地域の 38%を占め重要な役割を担っている。

以前からグジャラート州は石油及び石油化学、ダイヤモンド、繊維等の産業集積地であったが、2000 年代からは自動車産業の集積が活発化している。 インドに進出した自動車 MNC(多国籍企業)の殆どがグジャラート州での拡張計画を立てている。

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カスタマイズリストにおいて推奨されている 50 万 kW の天然ガスコンバインドによる自

家発をすでに保有しているなど、効率的なエネルギー管理に資する技術に対して積極的な

姿勢が見られる。

・将来有望な技術

以下に将来有望な導入可能性のある技術を記載する。

① 電炉プロセス用技術

電炉プロセスを有する事から、リスト中の電炉に関する技術が有望である。具体的には

カスタマイズリストに掲載されている“Waste Heat Recovery from EAF”などの技術である。

電気炉排熱回収設備

出所: JASE-W 国際展開技術集 16

図 2-5 電気炉排熱回収設備

電気炉(DRI 溶解用)排ガスの排熱を蒸気、熱水あるいは、電気エネルギー等として回収

し、直接還元鉄溶解用電気炉は全入熱概 1,050kwh/t-s に対し、約 430kwh/t-s が排ガスとして

排出される。この排ガスダクトに蒸気又は熱水回収ボイラーを導入することにより約

130kwh/t-s のエネルギー回収(効率 30%)が可能である。

② 一貫製鉄用プロセス

焼結クーラー排熱回収設備

この他、焼結クーラー排熱回収設備の技術導入も注目されている。

16 http://www.jase-w.eccj.or.jp/technologies-j/index.html

15

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粉状の鉄鉱石を焼結し、冷却する工程で排出される高温空気の顕熱を排熱回収ボイラー

により回収し、生成した蒸気を利用して、タービン・発電機にて発電するものである。後

述する NEDO プロジェクトにより、製鉄所内の消費電力の約 6%を供給できることが実証さ

れた。

想定省エネルギー量:原油換算 約 34,000toe/年 想定温室効果ガス排出削減効果:約 104,000t/年(炭酸ガス換算)

出所:NEDO ホームページ

図 2-6 焼結クーラー排熱回収設備

コークス炉化学原化法

高炉に還元剤として供給するコークスを製造するコークス炉に、廃プラスティックと石

炭と混合して無酸素状態で熱分解し、コ-クス、炭化水素油、コ-クス炉ガスを回収する

ケミカルリサイクルである。コークス炉化学原料化で受入れ対象としている廃プラスティ

ックは、主に容器包装リサイクル法に基づいた自治体からのプラスティック容器の分別物

であり、圧縮・梱包されたベール品の形で受入れられる。

このコークス炉法では、石炭中に含有されている窒素と廃プラスティック中の塩素が反

応して塩化アンモニウムという形で固定化されるために、他の手法に比べて塩素に対する

許容力が高く、廃プラスティック中の塩素含有率は4%以内に設定している。

搬入された廃プラスティックは破砕され、選別過程で金属、ガラス、土砂等が除かれ、

減容成形器で造粒物となる。造粒物は石炭と混合され、コークス炉内部の炭化室に送られ、

炭化室の両側にある加熱室からの熱により無酸素状態で熱分解される。

16

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炭化室は 1200℃程度に維持されるため、熱分解したプラスティックは、カーボン残渣の

コークス(20%)と炭化水素油(40%)、コークス炉ガス(40%)として生成され、それ

ぞれ回収される 17。

出所:新日鐵住金株式会社作成資料

図 2-7 コークス炉法の特徴

コークス炉化学原化法の特徴

事前処理:様々な選別装置を装備し、異物対応能力を確保。

コークス炉での熱分解:(最高温度 1200℃で高温乾留するために、ダイオキシンなど

を発生せずに、安定な物質に熱分解可能。プラスティックをほぼ 100%有効利用可能)

再商品化:回収した物質は敷設されている化学プラントでの化学原料として利用可能

省エネ効果:コークス炉において、1-2%の石炭の削減が可能。

以上の通り、グジャラート州のプラント A においては、焼結クーラー排熱回収設備、電

気炉排熱回収設備が将来導入可能な技術として選定された。より長期的には、廃棄物処理

に関わるコークス炉化学原化法も有望であり、インド側のニーズに訴求するものである事

が改めて確認された。

17新日鐵住金株式会社作成資料より

17

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2.2. 制度的な課題と障壁

本節では先に選定された技術に対して、鉄鋼分野の技術普及のための制度的な障壁を確

認し、併せて、現地関連政府機関や企業のニーズを調査した上で、各種金融機関を通じた

ファイナンスとセットになった支援スキームを提案する。

2.2.1. 省エネ政策における課題

本蔵(2012)によれば、低く設定されているエネルギー価格、エネルギーデータの未整

備が、技術普及の課題であると指摘している。

インドのエネルギー価格は、政府の管理下で統制されており、省エネへの価格インセン

ティブが働きに難いという問題がある。石油製品に関しては、灯油と家庭用 LPG は公式な

価格統制政策がとられており、国際価格と比較して、それぞれ7割、5割の低し水準とな

っている。ガソリンと軽油は公式な価格統制下にはないものの、国営石油会社に対して、

政府が価格指導を行っている。また、天然ガス価格も低く抑えられている。

石炭の価格統制は廃止されているが、国内炭の大半を生産しているインド石炭公社の価

格は政府による指導が為されている。

インドの電力料金は州によって異なるが、一般に、家庭用・農業用が安く、大口になる

ほど高く設定されている傾向がある。

また、PAT 制度においては、指定エネルギー消費者という日本の管理指定工場と類似する

スキームを有しているが、その対象範囲は、日本のそれの 10 倍程度であり、PAT の対象事

業所が 478 事業所にすぎない点を指摘している。

特に、鉄鋼業独自の問題として、増産傾向が著しいため、効率改善に向けた投資が、促

進されにくいという性格があるだろう。また、なかでも図 2-8 に見られる通り、国営企業

の効率改善については課題が残ると見られる。

出所:インド政府資料より柳・野田・青島(2013)作成

図 2-8 エネルギー効率の改善の推移

18

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2.2.2. グジャラート州の廃棄物利用について

プラントAを有するグジャラート州における廃棄物政策を概観する。中央公害対策委員

会(Central Pollution Control Board、CPCB)の指導のもと、全インド大で廃棄物の利用を進

めている。1%に過ぎないセメント業における廃棄物利用率は、グジャラートでは 9%であ

る 18。

グジャラート州の公害対策委員会(Gujarat Pollution Control Board、GPCB)への現地調査

によると、廃棄物の活用量 19は、2011 年 20 万t、2012 年 39 万t、2013 年 54 万tであり

廃棄物の活用に向けた土壌が形成されつつある。2007 年から 118 万トンの廃棄物利用

(co-processing)が行われており、インド大の垂範事例、「グジャラートモデル」の一つである。

鉄鋼業に関しては、2010 年の 2 月に、廃棄物利用に係るガイドラインを策定している。

以上の通り、グジャラート州は廃棄物利用の先進州であるため、同州にある製鉄所での

当該技術の利用は、将来的に有望だとみられる。インドにおけるごみの分別制度は、未整

備であり、長期的な視点に立った支援が望まれる。インフラの側面支援が必要となる。

出所:JETRO 資料より

図 2-9 現在の分別回収システム

• 障壁と課題

日本の新日鐵住金・君津製鉄所の事例では、年間 7 万トン程度の廃プラスティック処理

をしている。今後、インドで本格的な技術普及を考えた場合、分別システムおよび有償化

システムの整備が要求される。日本では、容器リサイクル法に基づいた逆有償制度により、

利用する企業は、4 万円/t程度の補助金を得ることができる。

18 セメントの章でも詳述、グジャラート州汚染管理委員会へのヒアリング。

19 The times of India, グジャラート版、2014 年 6 月 1 日号

19

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出所:日本鉄鋼連盟作成資料

図 2-10 容器包装プラスティック-リサイクル手法別の落札量と単価推移

インドにおいて、利用可能な政府統計には、リサイクル可能な廃棄物の量は記載されて

いない。現状把握のための統計・情報整備などの基礎的なキャパシティビルディングが要

請される。こうした情報整備や、廃棄物・ゴミの分別収集システムの欠如が、普及の障壁

となるだろう。

2.2.3. ファイナンスに係る提言

援助実施機関、政府金融の役割

鉄鋼分野の多くの省エネ事業は、コーポレートファイナンスで実施される。企業の信用

状況によって与信が決定されるが、技術のトラックレコードを重ねる事が重要である。

JICA、JBIC 等の二国間の政府援助実施機関において、融資実績を積み、トラックレコー

ドを重ねていくための努力が必要である。その他、アジア開発銀行等の援助実施機関と協

力の推進が望まれる。

現在、JBIC の 2 ステップローンの相手先として、インド民間大手の ICICI 銀行や、イン

ドステイト銀行がある。

20

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地球環

境保全

業務

出所:JBIC ホームページ

図 2-11 JBIC 2step ローンのイメージ

部分保証基金(Partial Risk Guarantee Fund for Energy Efficiency : PRGFEE)

PAT を所管する省エネルギー局は、部分保証基金(Partial Risk Guarantee Fund for Energy

Efficiency : PRGFEE)を設立した。部分保証を元に返済期間を短縮することなどが目的とされ、

このプログラムの第 1 期においては、政府・地方政府の建築物を対象に、省エネ及び温暖

化対策に貢献する技術やプロジェクトに対してリスク保証が行なわれる。

本制度は、政府・地方政府の建築物が対象であるが、資金不足に陥っている国営企業へ

の準用が望まれる。

NEDO による支援

現在、新エネルギー・産業技術総合開発機構により、初号機のモデル実証プロジェク

トが多く行われている。こうした支援によって、次号機の普及がコマーシャルに導入さ

れる事が望ましい。現在は初号機限定の支援であるので、支援レベルを段階的に調整し

た上で、複数号機への支援も一案として考えられる。

21

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出所:NEDO 作成資料

図 2-12 NEDO プロジェクトの一覧

円借款による支援

デリー市を中心とした廃棄物の分別収集システムを全市的に導入していくことを目的と

したプロジェクトが実施されていることから、こうした支援をグジャラート州等に準用す

るのも一案である。とくに、日印首脳会談における検討をうけ、2014 年 3 月のアグラ上水

道整備事業が調印されていることから、こうした社会インフラの整備に係る支援について

の注目度が高まっている。こうした側面支援を通して日本の省エネ設備の Co-benefit のメ

リットを高めていくことが必要となる。

JICA 分別収集支援プロジェクトの例 20 デリー市は 1300 万人の人口を抱え、固形廃棄物処理については、適切な分別、収集、

処分システムが機能しておらず、ごみ処分効率が低い状況にある。また、住宅地周辺に

設置されているごみ集積所の設計や管理状態が悪いため、家畜による食い荒らしとごみ

の散在が、蝿の大量発生、汚水の流出、悪臭等の問題を引き起こしている。

このような状況を受けて、デリー市は、2003 年より、分別収集、コンポスト化、リサ

イクルの実施を通して、資源回収と埋め立て処分量の減量化をはかる計画を公表してい

20デリー市固形廃棄物処理対策プロジェクト

http://gwweb.jica.go.jp/km/ProjectView.nsf/fd8d16591192018749256bf300087cfd/9aeb63f8f50f3bcf492575d100356ea9?OpenDocument

22

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る。

デリー市政府には、JICA 平成 13 年度から固形廃棄物処理の長期専門家を派遣し、協力

を行なってきているが、デリー市政府の廃棄物分別処理計画の効率的な実施を支援する

ために、派遣中の専門家を中心に、デリー市内の 3 地域を対象として、ごみ分別収集シ

ステムを支援するプロジェクトを実施することとした。

こうした政策プロジェクトとの共同で省エネ設備を提案する事が重要であろう。

2.3. ライフサイクルコストの試算と PAT 制度への提言

2.3.1. ライフサイクルコストの試算

NEDO による国際エネルギー消費効率化等モデル事業・焼結クーラー排熱回収設備モデ

ル事業調査情報を参考に、本節では、ライフサイクルコストの試算を行う。

表 2-4 焼結クーラー排熱回収設備モデル事業の概要

項 目 モデル事業の情報

事業期間 2008 年度~2014 年度

実施サイト RINL/VIZAG 製鉄所(アンドラ・プラディッシュ州

ビシャカパトナム)

総事業費 5,267 百万円

発電容量 20,600kw

想定省エネ量 原油換算 約 34,000 toe/年,

温室効果ガス

排出削減効果

約 104,000 t/年(炭酸ガス換算)

電力省から公表されている州別の販売電力価格を参考として、焼結クーラー排熱回収発

電設備を導入した場合のライフサイクルコストを試算した。 技術導入された場合の発電電力は、購入電力を代替し、購入電力代金の節約分を投資回

収に充てることを前提に、投資回収年数を算定した。その際、グジャラート州・ジャガル

カンド州の 2 州の電力価格に基づいて、ライフサイクルの視点に立った試算を行った 21。

その結果、電力価格の差に応じて、グジャラート州 2.8 年、ジャガルカンド州 4.3 年に

て投資回収できることが判明した。

21 本試算は、NEDO 事業の情報を前提条件として活用している。

23

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表 2-5 焼結クーラー排熱回収発電設備の投資回収年数の試算

項 目 モデル事業のコスト情報

試算額

総事業費 5,267 百万円

発電容量 20,600kw

年間発電量 153,387,000 kWh

電力価格(円/kWh)

Gujarat 州 12.26 円

Jharkhand 州 7.92 円

購入電力代金の試算値(円換算)

Gujarat 州 1,880,558,058 円

Jharkhand 州 1,215,874,207 円

購入電力代金を勘案した場合の投資回収年数の試算値(年・粗試算)

Gujarat 州 2.80 年

Jharkhand 州 4.33 年

注:1 ルピー=1.9 円にて試算

出所:NEDO 資料、電力省資料に基づき日本エネルギー経済研究所推計

2.3.2. PAT 制度への提言

PAT スキームの概観では、罰金等の制裁による効果もさることながら、対象事業者がプラ

ント全体の技術レベルや省エネの余地を自ら把握することに、PAT スキームの意義があるだ

ろう点が確認された。

特に、エネルギーの測定のための境界域・バウンダリーの設定が今後の課題となるだろ

う。具体的に、エネルギーの効率性評価のための境界を定め、製鉄業のためのエネルギー

消費量を正確に計測するための共通の境界ルールを設定する事である。現在公表されてい

る資料からは、バウンダリーの設定が曖昧である可能性が読み取れるからだ。

24

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出所:エネルギー効率局資料

22

図 2-13 PAT における鉄鋼分野のバウンダリー

日本の一例では、製鉄所への投入エネルギーの 2 割程度が副生ガスによる発電に使われ

ており、製鉄所効率にとって重要な要素であるが、製鉄所により、発電設備が所内にある

場合と、隣接する発電所に副生ガスが送られる場合などがある 23。インドでは、電炉と一貫

製鉄を併設することも多く、こうした場合分けを含めた評価が必要である。

こういった点を踏まえると、PAT 制度の導入にともなうエネルギー管理の開始は、後述の

ISO のようなエネルギー管理スキームを参照する契機となりうる。同時に、日印のカスタマ

イズドリストに見られるようなコマーシャルで、フィージブルである省エネ対策技術なら

びに、そのコスト情報を事業者に共有する事が現段階では重要だろう。

また、コークス炉法における廃プラスティック利用は、PAT ルールにおいて、エネルギー

の消費として見なされない。その他、PAT 等の規制によって、各プロセスにおける排熱回収

など、エネルギー消費量としてカウントされない再生可能エネルギーや、副生ガスを特定

し、明確にすることは、事業者の省エネ活動のインセンティブを与えることになるだろう。

一方で、国営企業は省エネ投資が遅れている事が言われており、こうした工場の淘汰・統

合政策が重要な課題となる。

参考:ISO14404

鉄鋼プロセスにおける CO2 排出量・原単位計算方法;Part 1=転炉、Part 2=電炉)は、

本規格によって、自らの排出量の時系列変化を評価することが可能となり、効果的にエネ

ルギーの削減ポテンシャルを検討することができる。

22 エネルギー効率局(BEE: Bureau of Energy Efficiency),Ministry of Power, Govt. IndiaNational Mission on Enhanced Energy Efficiency “PAT Consultation Document 2010-2011” 23 中野(2013)を参考として一部加筆 http://ieei.or.jp/wp-content/uploads/2013/04/69c9e963e7f7528e3e6b03e3a419ec45.pdf

25

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背景:2008 年 11 月に経済産業省より、以下の目的・目標を以て、産業界のエネル

ギー効率(CO2 原単位)の測定方法の国際規格化の提案があった。

・ 公平で実効性のある温室効果ガスの削減を実現するためにはセクター別アプローチ

が有効。 ・ 同アプローチを次期枠組みに反映するためにはセクターごとのエネルギー効率

(CO2 原単位)の測定方法の国際的合意が不可欠。国際規格はそのために有効。 ・ 2009 年 日本鉄鋼連盟内に作業グループを設け world steel で開発した算定方法を

基に、鉄鋼 CO2 排出量・原単位計算方法の国際規格化に着手した。

図 2-14 ISO 14404 の概要

PAT を契機として、個社の省エネ活動が始まったばかりのインドにおいて、こうした規格

を用いたエネルギー管理は、今後のエネルギーマネージメント政策に貢献する可能性が高

いだろう。

26

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第3章 セメント インドは、329 百万トンのセメント生産能力を有している。中国に次ぎ世界第 2 位の生産

国であり、世界の約 7%を生産している。2012 年 3 月末時点での内需は 177.5 百万トン、過

去 20 年間における市場成長率は 8%であった。産業の急速な成長にもかかわらず、一人当

たりのセメント需要量では、世界平均 443kg に対し、インドは 202kg にとどまっているが、

経済発展およびインフラ整備により、今後とも需要の拡大が見込まれる。

インドのセメント産業は、技術の改善と最新技術の導入により大幅な増産を果たした。

2000 年代以降は、設備能力の 96%がエネルギー効率の良い乾式製造法を採用しており、新

しいセメント工場では、最新鋭の技術を導入し、世界のトップレベルの会社と比較しても

遜色がない。しかしながら比較的古い設備ではエネルギー効率改善の余地がある。多くの

古いセメント工場では、省エネルギー効率改善策の採用により、クリンカ 1 キロ当たり 15

~20kcal の省エネや 5~10%の生産コストの削減が可能であると推定されている。

クリンカやセメント製造工程における、廃プラスティック、廃タイヤ、バイオマス、産

業廃棄物の代替エネルギーとしての活用においては、インドでは 1%以下に留まっており、

世界各国に比べると、遥かに低い水準である。資源および化石燃料の使用量削減や廃棄物

処理の代替手段の観点から、セメント工場は、廃棄物の受け入れ先として非常に重要な役

割を果たしている。IEA と WBCSD(World Business Council for Sustainable Development、持

続可能な発展のための世界経済人会議)が取り纏めた「Low Carbon Technology Roadmap for

the Indian Cement Industry」(2013 年 2 月公表)では、インドセメント産業の低炭素化に向け、

廃棄物の活用、排熱回収、クリンカの代替など 27 の BAT(Best Available Technologies)技術

を提案した。

本章では、セメント分野の廃棄物の活用や排熱回収を中心に、州レベルにおける廃棄物

活用及び排熱回収技術の普及に当たっての政策・制度上の課題と障壁の分析を行う。第 1

節では、インドセメント産業における有望省エネルギー技術を整理し、第 2 節では、調査

対象州のセメント産業の現状を概観する、第 3、4 節では、州レベルにおける廃棄物活用及

び排熱回収技術の普及に当たっての政策・制度上の課題と障壁の分析を行う。第 5 節では、

州政府の役割、第 6 節では、支援スキームの検討と政策提言をまとめる。

表 3-1 セメント工場のエネルギー効率の国際比較 24

24 インドセメント協会資料、インド第 12 次 5 カ年計画 CWG 報告書、IEEJ-TERI 調査より整理。

最良 加重平均インド第12次5カ年計画

目標(2012-2017)熱(kcal/クリンカーkg) 665 725 710 650 660

電気(kWh/セメント トン) 63 80 78 65 65

インド

世界(最良) 日本項目

27

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図 3-1 クリンカ 1 トン当たりエネルギー効率 25

3.1. インドセメント産業における有望省エネルギー技術

セメント生産とかかわる省エネルギー技術として、原料工程の竪型原料ミル、セメント

生産で最もエネルギーを消費するクリンカ焼成工程の竪型石炭ミル、サスペンションプレ

ヒーター(Suspension preheater、SP)、ニューサスペンションプレヒーター(New suspension

preheater、NSP)、排熱発電などが挙げられる(図 3-2)。これらの省エネ技術とその省エネ

効果や投資額は表 3-2 に示す。

25 和泉(2012)特集 2:セメント産業におけるセクター別アプローチと GSEP の取組み。

28

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図 3-2 セメント産業における省エネ設備 26

表 3-2 省エネ技術とそのエネルギー削減原単位 27

2004 年のデータによると、インドセメント工場の約 8 割が最も熱効率が良い SP、NSP を

導入しており(図 3-3)、新しい工場では、6 段プレヒーターが多い。IEA と WBCSD が、

26 JCA 資料。

27 JCA 資料。

29

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「Existing and Potential Technologies for Carbon Emissions Reductions in the Indian Cement

Industry」の中で、インドセメント産業の低炭素化に向け、表 3-3 に示した 27 の BAT 技術

をリストアップした。このほか、2013 年に公表された「Low Carbon Technology Roadmap for

the Indian Cement Industry」においては、2050 年までにインドセメント産業の炭素原単位を

0.35 tCO2/t cement にするパスを描き 28、低炭素ロードマップへの達成に向けて、①廃棄物

の利用、②熱や電力の省エネ、③クリンカの代替、④廃熱回収、及び⑤革新技術(CCS な

ど)の開発や実用化を 5 本の柱として取り上げた。

注:SP:サスペンションプレヒーター、NSP:ニューサスペンションプレヒーター

図 3-3 各国におけるセメント省エネ設備の普及率 29

28 インドセメント産業の炭素排出原単位は、2010 年(0.719 tCO2/t cement)、1996 年(1.12 tCO2/t cement). IEA (2013) Low Carbon Technology Roadmap for

the Indian Cement Industry.

29 JCA 資料。

30

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表 3-3 27 の BAT 技術リスト 30 No. BAT 技術 1. Electrical and thermal energy efficiency improvements in kilns and preheaters 2. Latest generation high efficiency clinker coolers 3. Energy efficiency in grinding systems 4. Retrofit uni-flow burner with advanced multi-channel burner 5. Energy efficiency improvement in process fans 6. Energy efficiency improvement in auxiliary equipment in the cement manufacturing process 7. Energy efficiency improvement in Captive Power Plants (CPP) 8. Increased Renewable Energy use for cement manufacture 9. Energy efficiency improvement in electrical systems 10. Utilization of advanced automation systems in cement manufacture 11. Increasing Thermal Substitution Rate (TSR) in Indian cement plants to 25.3% 12. Opportunities for exploring development of energy plantation by the cement industry 13. Reducing clinker factor in fly ash based Portland Pozzolona Cement (PPC) 14. Reducing clinker factor in slag based Portland Slag Cement (PSC) 15. Reducing clinker factor by using other blending materials 16. Reducing clinker factor by using low grade limestone 17. Belite cement from low grade limestone 18. Alternative de-carbonated raw materials for clinker production 19. Improving the burnability of raw mix by use of mineralizer 20. Fluidized Bed Advanced Cement Kiln System (FAKS) 21. Fuel cell technology 22. Futuristic comminution technologies 23. Carbon capture through algal growth and use of biofuels 24. Waste heat recovery 25. Geopolymer cement 26. Use of nanotechnology in cement production 27. Developing national standards on composite cements

マッキンゼーが 2009 年に公表したインドを対象にした分析レポートでは、セメント産業

における CO2 排出削減対策として、スラグやフライアッシュ等の混合材の利用拡大、廃棄

物の活用及び排熱回収の 3 つを取り上げている(図 3-4)。

本調査では、現段階でまだ活用率が低い廃棄物の利用と排熱回収を有望技術とし、州レ

ベルの現状、普及に当たっての政策、課題などについて分析する。

30 IEA (2013) Existing and Potential Technologies for Carbon Emissions Reductions in the Indian Cement Industry.

31

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図 3-4 インドセメント産業における排出や削減ポテンシャル 31

3.1.1. 廃棄物の活用(Alternative Fuel and Raw Materials、AFR)

セメント製造装置、特に焼成用ロータリーキルンは以下のような特徴がある。このため、

日本では近年廃棄物の原料・代替燃料としての利用が進んでいる。セメント生産トン当た

りの廃棄物等活用量は、2006 年度の 423 キログラムから、2012 年度の 481 キログラムまで

に増加し、2012 年度の廃棄物使用量は 2,850 万トンにのぼった。図 3-5 にセメントキルンへ

の代替原料及び燃料投入場所を示す。

セメントキルンは高温であり、ほとんどすべての有毒な有機物を分解することが可能。 主要な原料、石灰石は、酸性物質の中性化剤として広く使われている。 廃棄物の灰の成分は原料として効果的に使われて、セメントプラントから 2 次廃棄物

は発生しない。 重金属などの微量元素はセメントクリンカの中に取り込まれる。 キルンの生産能力は廃棄物の量に比べて非常に大きい。

31 McKinsey 報告書。

32

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図 3-5 セメントキルンへの代替原料・燃料投入場所 32

先述の通り、インドの廃棄物の活用率は、世界平均の 4.3%より低い 1%以下に留まってい

る。IEA/WBCSD 技術集では、代替燃料の使用率が 30%までに引き上がった場合には、セメ

ントトン当たりで 70‐210kgCO2 の排出削減が可能であると推計されている。また、廃棄物

の利用促進は、化石燃料の使用を抑制するだけではなく、ごみ最終処理場の延命や資源の

保全にも繋がる地域循環型社会構築への貢献が期待されている。インド政府は、第 12 次国

家 5 カ年計画においても、セメント産業における 8 つの政策措置の一つとして、廃棄物の

利用促進や関連施策の整備が取り上げられている。

表 3-4 世界各国における廃棄物の使用状況 33

32 NEDO (2009) インドにおけるセメント産業に係る省エネ 環境対策に関する基礎調査

33 CMA (2013) Status of AFR usage in India.

国 キルンの燃料代替率(%)

オランダ 83スイス 48オーストリア 46ノルウェー 35フランス 34ベルギー 30ドイツ 42スウェーデン 29ルクセンブルク 25チェコ 24日本 10米国 25インド <1

33

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3.1.2. 排熱回収(Waste Heat Recovery、WHR)

セメント焼成プロセスの排ガスを利用した排熱発電技術は、サスペンションプレヒータ

ー(Suspension preheater、SP)および空気冷却器(Air Quenching Cooler、AQC)からの大量

の排ガスの熱回収を排熱回収ボイラーで行い、蒸気を発生させ、蒸気タービンで発電する

ことによって、熱エネルギーをより有効に利用しようとするものである。表 3-5 にプレヒー

ターやクーラーにおける利用可能な排熱を示す。排熱発電技術は、追加燃料が不要なため、

低ランニングコストで、クリーン発電を実現可能である。また、生産設備の運転やメンテ

ナンスと共通化できるため、経済的な運用が可能となる。世界一のセメント生産国である

中国は、世界で最も多い排熱発電設備の導入国でもある(図 3-6)。

表 3-5 プレヒーターやクーラーにおける利用可能な排熱 34

図 3-6 世界の排熱発電設備の導入現状 35

NEDO は、インドのタミルナド州において、「セメント焼成設備廃熱回収モデル事業」を

2001 年 10 月から 2004 年 12 月までに実施した。本プロジェクトは、先進的かつ信頼性のあ

るセメントの廃熱発電設備をインドの既存のセメントプラントに付加し、焼成設備の予熱

34 IEEJ-TERI 調査。

35 IFC (2014) Waste heat recovery for the cement sector。

4 5 6 低 中 最新

排熱温度

(kcal/kg-clinker)発電量

(kWh/t-clinker) - - -

175-190 160-170 135-145 100-115 90-95 70-80

プレヒーター排ガス クーラ排気

クーラの効率プレヒーターの段数

30-38 28-34 18-24

34

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工程から出てきた廃熱を利用して蒸気を発生させ、蒸気タービンで発電を行うことにより、

プラント内における電力消費の削減を図り、年間約 15,000 トン(原油換算)の省エネ効果

及び約 45,000 トンの CO2 の排出削減が見込まれている。

図 3-7 インドのセメント焼成設備廃熱回収モデル事業:廃熱回収設備 36

36 NEDO ホームページ http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_0253A.html

35

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3.2. インドにおける州別セメント産業の概観

インド国内にセメントメーカーは約 50 社、500 を超える工場があり、その多くはセメン

トの原料となる石灰石の生産地に集中している。州別で生産能力を見ると、アーンドラ・

プラデーシュ州が最も大きく約 21%、次いで、ラージャスターン州 13.9%、タミルナド州

11.2%、マディヤ・プラデーシュ州 7.7%、グジャラート州 7.6%となっている。これら 5 つ

の州でインド全体生産容量の約 6 割強を占めている(表 3-6)。インドの地域別で最大のセ

メント市場はアーンドラ・プラデーシュ州、タミルナド州、カルナータカ州、及びケーラ

ラ州を含む南部地域である。2011 年度には、インド全土セメント消費の 3 割弱を占めてい

る。

本調査では、インドのセメント産業における廃棄物の活用及び排熱回収技術の普及等を

通じて、セメント産業における省エネルギーの推進を目的とし、廃棄物利用の積極的なグ

ジャラート州と NEDO 排熱回収プラントが所在しているタミルナド州を選定し、当該技術

の普及状況や課題等の分析を行う。

表 3-6 州別セメント生産能力、セメント生産と消費 37

注:2011 年 11 月時点。

*メーガーラヤ州とビハール州合計で 85 万トン。

3.2.1. グジャラート州におけるセメント産業の概観

表 3-7 にグジャラート州にあるセメント会社やそれぞれの年間生産容量を示す。グジャラ

37 インド第 12 次 5 カ年計画 CWG 報告書より IEEJ 作成。

百万トン 割合(%) 百万トン 割合(%) 百万トン 割合(%)

アーンドラ・プラデーシュ 37 67.93 21.3% 29.75 16.5% 12.84 7.6%ラージャスターン 21 44.16 13.9% 33.97 18.9% 11.14 6.6%タミルナド 19 35.56 11.2% 20.97 11.7% 18.53 10.9%マディヤ・プラデーシュ 11 24.48 7.7% 20.54 11.4% 9.76 5.8%グジャラート 12 24.22 7.6% 14.43 8.0% 15.02 8.9%カルナータカ 11 22.82 7.2% 9.57 5.3% 11.03 6.5%マハーラーシュトラ 10 19.85 6.2% 10.24 5.7% 20.75 12.2%チャッティースガル 10 14.21 4.5% 9.79 5.4% 4.09 2.4%ウッタル・プラデーシュ 11 12.84 4.0% 7.02 3.9% 20.17 11.9%ヒマーチャル・プラデーシュ 5 9.45 3.0% 2.61 1.5% 0.64 0.4%オリッサ 5 9.06 2.8% 4.26 2.4% 6.14 3.6%ジャールカンド 4 8.48 2.7% 4.36 2.4% 2.81 1.7%西ベンガル 8 7.33 2.3% 3.87 2.2% 7.32 4.3%パンジャーブ 3 4.75 1.5% 1.54 0.9% 4.75 2.8%ウッタラーカンド 3 4.00 1.3% 2.00 1.1% 1.99 1.2%メーガーラヤ 5 3.26 1.0% 1.60 0.9% 0.85 0.5%ハリヤーナー 3 2.97 0.9% 1.93 1.1% 7.77 4.6%ビハール 1 1.00 0.3% 0.63 0.4% -* -ケーララ 2 0.62 0.2% 0.53 0.3% 7.59 4.5%ジャンムー・カシミール 2 0.53 0.2% 0.18 0.1% 0.47 0.3%デリー 1 0.50 0.2% - - 3.90 2.3%アッサム 1 0.20 0.1% 0.10 0.1% 2.03 1.2%合計 185 318.22 100.0% 179.89 100.0% 169.59 100.0%

 州 工場の数年間生産能力

セメント生産量(2011年度)

セメント消費(2011年度)

36

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ート州の 2011 年度のセメント生産量は 1,443 万トン、インド全国の 8%を占める。

表 3-7 グジャラート州のセメント工場 38

注:2011 年 11 月時点。

3.2.2. タミルナド州におけるセメント産業の概観

表 3-8 にタミルナド州にあるセメント会社やそれぞれの年間生産容量、表 3-9 にセメント

産業の設備容量とセメント生産量の推移を示す。タミルナド州は、アーンドラ・プラデー

シュ州やラージャスターン州に次ぐ、3 番目に大きなセメント生産容量を持つ州である。

2011 年度のセメント生産量は 2,097 万トン、インド全国生産の 11.7%を寄与している。

38 インド第 12 次 5 カ年計画 CWG 報告書より IEEJ 作成。

会社年間生産能力(百万トン)

備考

Shree Digvijay 1.07Saurashtra Cement 1.50Gujarat Sidhee Cement 1.20UltraTech Cement Ltd 5.80UltraTech Cement Ltd 0.50UltraTech Cement Ltd 0.70 グリンディング工場

Sanghi Indus. Ltd 2.60JK Lakshmi Cement Ltd 0.55 グリンディング工場

Jaypee Cement 2.40Jaypee Cement 2.40 グリンディング工場

Ambuja Cements Ltd 4.50Ambuja Cements Ltd 1.00 グリンディング工場

37

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表 3-8 タミルナド州のセメント工場 39

注:2011 年 11 月時点。

表 3-9 タミルナド州のセメント工場生産容量と生産量の推移 40

39 インド第 12 次 5 カ年計画 CWG 報告書より IEEJ 作成。

40 タミルナド州政府統計 2013 年。

会社年間生産能力(百万トン)

備考

UltraTech Cement Ltd 1.40UltraTech Cement Ltd 1.10India Cements 2.05India Cements 0.86India Cements 1.85India Cements 1.10 グリンディング工場

Tamil Nadu Cements 0.40Tamil Nadu Cements 0.50Madras Cement 1.80Madras Cement 3.12Madras Cement 2.00Madras Cement 0.60 グリンディング工場

Madras Cement 0.60 グリンディング工場

Chettinad Cement 1.60Chettinad Cement 4.30Chettinad Cement 4.60Dalmia Cement 4.00Dalmia Cement 2.50ACC Ltd 1.18

38

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表 3-10 タミルナド州の概要 41

41 JETRO 資料

州都: チェンナイ/ 最大の都市: チェンナイ 面積: 130,058 平方キロメートル(インドの総面積の約 4%) 人口: 7,200 万人 (インドの総人口の約 6%) (2011 年国勢調査) 人口密度: 555 人/平方キロメートル 主要言語: タミル語 / 識字率: 80% (全国: 74.04%)(2011 年国勢調査) 歴史:1947 年のインド独立後、1953 年にマドラス管区はマドラス州となった。

また、1968 年には州の名称がマドラスからタミルナドへと変更された。 日系企業数: タミルナド州には 286 社(2011 年 10 月時点)、内チェンナイに

234 社。(企業名)日産自動車、エー・イーエス、五十嵐電気製作所、味の素、

アライドカーボンソリューションズ、アマダ、アムコ・バッテリーズ、網太マ

シーンズ、シャチハタ、アサヒテック、アタゴ、SBS、三井金属アクト、日立

製作所、ベラ通商、ブラザー工業、三井物産・ヤマハ発動機、キャノン、チノ

ー、三井住友海上火災保険、中国塗料、大建工業、ダイキン工業、電通、デン

ソー、DIC、デジタルフォレスト、イースタンカーライナー、エプソンなど。 経済: タミルナド州の 2009 年度総生産は 4 兆 7,351 億 8,970 万ルピーであり

インド全体 GDP の 8%を占める。2004 年度から 2009 年度までの年間成長率

はインド全体の成長率とほぼ同じ 9%であった。同年度の一人当たりの年間所

得は国内の平均が 4 万 6,492 ルピーのところ、6 万 3,547 ルピーであった。 産業: 製造業はタミルナド州の重要な産業であり、2009 年度の州 GDP に対す

る製造業の構成比は 17%である。2004 年度から 2009 年度までの間、製造業

の年間成長率は 12%であった。主要産業は繊維業、革なめし業、セメント、

紙、電力ポンプ、自動車及び自動車機材、重業務用車両及び安全マッチである。

39

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3.3. インドのセメント産業における廃棄物の利用

3.3.1. 現状

政府統計によると、28 のセメント工場は、既にフライアッシュ、スラグ、有害廃棄物、

廃プラスティック、廃タイヤ、もみ殻などの廃棄物をセメント工場の原料、燃料として活

用しており、欧州系企業を中心とした CSR 活動への取組みであるとみられる 42。

フライアッシュ 43やスラグなどの混合材の使用は、混合セメント生産の増加により拡大し

ており、1995 年度から 2007 年度にかけて、フライアッシュやスラグの消費量は 460 万トン

から 3770 万トンまでに上昇した(表 3-11)。2010 年度のフライアッシュ生産量は 1 億 3070

万トン、内の 56%がセメント生産や道路建設などに使われている。図 3-8 に、その詳細を示

す。セメント工場は 3,600 万トンを消費しており、フライアッシュ全体消費量の 49%に相当

する。

表 3-11 インドのセメント工場におけるフライアッシュやスラグの使用状況 44

図 3-8 フライアッシュ消費の用途別シェア(2010 年度)45

42 IEEJ-TERI 調査.

43 インドセメント協会の調べでは、過去無料であったフライアッシュは、2009 年より有料になった。

44 インドセメント協会年次報告より整理。

45 インドセメント協会/IIP AFR 資料。

年 フライアッシュ(百万トン) スラグ(百万トン)

1995 2.01 2.591996 2.41 2.751997 2.54 3.001998 2.67 3.031999 3.60 3.742000 4.35 4.322004 12.81 5.552005 17.11 5.642006 23.23 6.962007 29.97 7.73

40

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AFR の他、セメント工場の 2 割が、石油コークスをキルンの代替燃料または発電燃料と

して活用している。セメント工場は仲介業者から石油コークスを調達している。石油コー

クスは、熱量が高い、値段が安い点に加え、(燃料としての扱いがなされるため)、AFR の

ような面倒な手続きや利用許可が不要である。

石油コークスの主要生産者として、Reliance Industries Ltd.と Indian Oil Corporation が挙げ

られる。図 3-9 にセメント工場の石油コークスの利用現状を示す。

図 3-9 インドセメント工場の石油コークスの利用現状(2002 年度~2012 年度)46

工業生産性研究所とインドセメント協会の資料によると、余剰バイオマス、ごみ固形燃

料、廃タイヤ、有害廃棄物や産業廃プラスティック合計で、年間約 1,700 万トンの廃棄物ポ

テンシャルがあり、0.4%~36%までの燃料代替が可能であると推定されている。年間 800

万トンも排出されている膨大な有害廃棄物を減らすためには、AFR としての有効利用は非

常に重要である。しかしながら、インドの廃棄物の活用率においては、先述の通り 1%以下

に留まっている。2011 年度では、約 25 万トンの有害・非有害廃棄物が活用されると推定さ

れている(表 3-12)。

46 インドセメント協会年次報告より整理。

104 141 187 216 209 227 241392 318

469 518

1,783 1,885

2,121 2,239

2,502

2,733

2,957

2,580

2,806

2,830

2,737

6%

7% 9%

10%

8% 8% 8%

15%

11%

17%

19%

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

16%

18%

20%

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

2002 2004 2006 2008 2010 2012

石油

コークス(

%)

万トン

石油コークス 合計燃料消費 石油コークス(合計燃料消費に占める割合、%)

41

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表 3-12 インドセメント工場における有害廃棄物の使用状況 47

AFR 利用促進の一環として、工業生産性研究所(Institute for Industrial Productivity、IIP)

とセメント協会が取り組んでいる「Increasing the thermal substitution rate in India’s cement

industry」48イニシアチブがある。この取り組みでは、インドセメント工場における燃料代替

率を現行の 1%弱から、2020 年までに 15%に引き上げることを目標として掲げており、キル

ンで混焼するために 5 つの最も有望な廃棄物や 2 つの最も有望な混合材を確認し、代替燃

料・原料の利用拡大に向けた実施行動計画を策定する予定である。

この他、CPCB はセメント工場における廃プラスティックの利用促進活動を取り組んでお

り、マディヤ・プラデーシュ州にあるセメント工場で、廃プラスティックの試験運転を実

施した。再利用できない廃プラスティック(non-recyclable)は、分別・加工され、セメント

工場で利用されている(図 3-10)。セメント、鉄鋼または発電所での代替燃料の他、廃プラ

スティックは、道路の材料の一部として使われている。

図 3-10 廃プラスチックの活用プロセス 49

有害廃棄物の利用に当たっては、州汚染管理局(State Pollution Control Board、SPCB)の

47 政府統計 資料より IEEJ 作成。

48 http://www.iipnetwork.org/

49 CPCB 報告書。

有害廃棄物 非有害廃棄物

2008 12,036 557,264 569,3002009 24,692 904,185 928,8772010 45,995 1,850,018 1,896,0132011 73,037 183,947 256,984

合計(トン)推計使用量(トン)

年度

42

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特別許認可が必要となる 50。有害廃棄物の越境移動においては、Basel 条約に基づいて禁止

されるが、処理や処分に問題がある場合、または混焼を目的にする場合は、「Hazardous Waste

(Management, Handling & Transboundary Movement) Rules(2008)」に基づいて、別途 SPCB か

ら許可を取らなければならない。

中央汚染局(Central Pollution Control Board、CPCB)は、AFR 利用促進を目的に、2010 年

にセメント、鉄や電力部門における廃棄物混焼ガイドラインを策定した。このガイドライ

ンでは、セメント生産工程で、代替原料や燃料として利用可能な廃棄物の種類やそれぞれ

の要件を明記されている。また、AFR 利用の許可申請手続き、試験運転や汚染物質排出の

測定なども明確に掲載している。セメントキルンで AFR として、利用がすでに許可された

廃棄物の種類を表 3-13 の通り定めた。この他、AFR として利用可能なその他の産業廃棄物

も CPCB はリストアップしている。

表 3-13 セメント工場で混焼可能な廃棄物の種類 51

グジャラート州 インド諸州の中では、グジャラート州にあるセメント産業の AFR 活用率が特に高く、イ

ンド全国平均の 1%以下に対して、9%の活用率を達成している。今後の 3 年間(2014~2017)

の内に 10%を達成する目標を掲げている。2012 年度時点で、4 つのセメント工場が AFR 活

用許可を持ち、都市ごみや有害廃棄物を代替燃料として活用している。図 3-11 にグジャラ

ート州におけるセメント工場の AFR 利用現状を示す。AFR 使用量は、2009 年度の 15,692

トンから 2012 年度の 108,291 トンまでに増加した。グジャラート州汚染局は、AFR の利用

促進に対して積極的である。これまでは、グジャラート州汚染局が主導している廃棄物規

制フォラムで取りまとめた廃棄物処理に関する規制の 5 つの提案書を CPCB に提出した。

州内での廃棄物許可手続きの簡略化、試験運転のサポート、関係者会議やワークショップ

などを開催し、AFR に関する情報提供などを取り組んでいる。また、AFR 活用の障害要因

の一つとなった州の間での有害廃棄物の越境移動の問題においては、州内にある紙工場で

50 日本エネルギー経済研究所の現地調査による。

51 日本エネルギー経済研究所の現地調査による。CPCB ガイドラインより IEEJ 作成.

種類

A.有害廃棄物

1. Paint sludge from automobile sector2. Petroleum refining sludge3. TDI tar waste4. ETP sludge from M/s BASF India Ltd.

B.そのたの廃棄物

1. Plastic wastes2. Tyre chips

43

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発生したプラスティックを近隣州への移動を許可し、産業廃棄物の排出低減や有効利用を

促進していく方針を明らかにした。

図 3-11 グジャラート州におけるセメント工場の AFR 利用現状(2009 年度~2012 年度)52

タミルナド州 タミルナド州においては、現時点で 3 つのセメント工場が AFR 利用許可を持つ、州圏内

にある繊維染色産業からの有害廃棄物を燃料として活用している。タミルナド州のティル

プル地区(Tiruppur)の AFR 混合率は 3%~4%と推定されている。具体的な例として、表

3-14 に示す。

表 3-14 タミルナド州におけるセメント工場の AFR 利用 53

マディヤ・プラデーシュ州

52 グジャラート州汚染局報告書。

53 IEEJ-TERI 調査。

セメント工場 廃棄物 利用状況

2008年より利用開始

年間約81,154トンの石油コークス、8,970トンの

バイオマスが利用されている

石灰石の代わりに泥灰土を利用

一日当たり約500トンの泥灰土が利用されてお

り、10%の石灰石が代替される

2008年6月より試験運転

12.96トンの油性布くずが利用された

2010年より利用開始

年間29トンの有害廃棄物(スラッジ)が利用さ

れている

Madras Cements Ltd, Alathiyur, Tamil Nadu

Ultratech Cement Works Reddipalyam, Tamil Nadu

ACC Madukkarai, Tamil Nadu

India Cements Limited, Ariyalur, Tamil Nadu スラッジ

自動車業界からの油性布くず

泥灰土

石油コークス、バイオマス

44

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マディヤ・プラデーシュ州調査で訪問した A 社においては、バイオマスや産業廃棄物を

活用しており、年間約 5%の AFR 活用率を達成している。今後、現在建設中の新しい有害

産業廃棄物処理設備の操業により、20%の AFR 混合率の達成が可能になると予測している。

その他の州 CPCB の報告書によれば、カルナカタ州では、Heidelberg Cement India Ltd, Tumkur を含む、

4 つのセメント工場が有害廃棄物を活用している。

3.3.2. 課題

廃棄物利用に係る課題・障壁として、制度上の問題が一番大きいと多く指摘されている。

例えば、廃棄物利用許可の更新については、州によって厳格さが異なる。特に有害廃棄物

の処理については、中央政府の方針と州政府の方針が異なる場合があるとともに、州政府

の方針も異なる場合もある。政府手続きの長期化、求められる数多くの許可や州の間での

有害廃棄物の越境移動が規制されていることも障害の要因となっている。

有害廃棄物処理に関する規制「Hazardous Waste (Management, Handling & Transboundary

Movement) Rules(2008)」において、”…waste can be co-processed in cement plant”と明記され

ているが、殆どの場合、焼却または有害廃棄物処理・保管・処分施設で処理されている。

有害廃棄物のセメント工場の代替燃料としての概念や受け入れには、まだ十分ではなく。

AFR としての活用がより適切な処理方法であることを明記する必要がある。

このほか、都市ごみの収集・分別システムの不備、住民意識の不足やごみ分別がない点、

自治体及び廃棄物処理事業者のマンパワーの不足、長距離廃棄物輸送コスト、安定且つ効

率的な供給の確保や廃棄物への奪い合いが激しいことも、廃棄物技術の普及に向けた障害

となっている。

インド地場の会社に関して、AFR の利用バリアは、技術とノウハウがないことである。

外資系の会社においては、安定な AFR 供給の確保や煩雑な AFR 利用許可申請手続きが一

番の問題である。

3.3.3. ライフサイクルコストの試算

本節では、セメント産業における廃棄物の活用のライフサイクルコストの試算や関連情

報を整理する。

日本セメント協会における 2009 年度の温暖化対策設備投資状況においては、温暖化対策

関連設備への投資は全体で約 60 億円となっており、燃料代替関連設備への投資は、全体の

7 割を占めている。エネルギー代替廃棄物等の使用拡大によって、年間約 2.78 万キロリッ

トル(原油換算)の省エネ効果、11.2 億円の経済効果が見込まれている。具体的な例として、

日本のセメントメーカーA 工場の事例を用いて、廃棄物の活用における経済効果の試算を試

みた。33%の燃料代替率により、年間約 47,626 トン(石炭換算)の省エネ効果が推定でき

45

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る。

本調査の現地調査から、インドのセメント産業は、AFR の利用に関心を持っていること

が判明した。しかし、廃棄物供給不足・不安定な供給の問題やごみの収集・分別システム

が確立されていないなどの障壁がある。このため、代替燃料として、現行 AFR の利用率は、

まだ低い段階に留まっている。現地工場のヒアリングでは、「16%の AFR 混合率が達成でき

れば、経済性がある」とのコメントがみられた。インドセメント協会の試算によると、6%

の AFR 混合率により、年間約 12,000 トン(石炭消費)の省エネ効果及び 20,000 トンの CO2

排出削減が見込まれている。

AFR 関連設備の追加投資額は、AFR 混合率によって異なる。3%前後なら、従来設備投資

の 1%以下で済む。混合率が 10%以上なら、専用受け入れ設備、乾燥・破砕・選別などの前

処理設備、供給・貯蔵設備などが必要となるため、投資額は若干大きくなるが、企業が、

自力で資金調達可能な範囲内にある。

AFR の活用は、廃棄物処理コストの低減にもつながる。CPCB によると、焼却可能な有

害廃棄物の処理コストは、トン当たりで 16,000 ルピーとなっており、焼却設備投資は設備

容量によるが、約 1 億ルピーから 3 億ルピーとなっている。また、インド国内有害廃棄物

処理施設の不足問題や不法投棄問題、地方政府の財政的な要因で都市ごみ管理への優先度

の低さなどの問題解決にも貢献できる。

3.3.4. 現行 PAT 制度における廃棄物利用の扱い

現地ヒアリングによって以下が判明した。キルンでの廃棄物消費(バイオマス、プラス

ティック等)は、エネルギーとしてカウントされないが発電所で使われた場合においては、

売電から利益を得ているため、エネルギーとしてカウントされる。また、化石燃料の代替

になるため、政府は、廃棄物の利用促進のための補助金制度の構築を考えていない 54。

3.4. インドセメント産業における排熱回収技術の利用

3.4.1. 現状

表 3-15 にインドの排熱発電技術の導入現状を示す。マーケットポテンシャルは 600MW~

1,000MW55あると推定されるが、現在 22 基しか普及していない、その大半は、中国製であ

る。技術提供側としては、インド現地企業とのジョイントベンチャーが多い。例えば、

Thermax と太平洋エンジニアリング、Tecpro と中国の NTK 社などが挙げられる。

インドでは、経済発展に伴い電力需要が急速に拡大しているが供給が追い付いていない

ために深刻な電力不足問題がある。石油の自給率が低い一方、石炭輸入依存度も拡大しつ

つある。石炭の輸入量は堅調に増加しており、2005 年度の 3660 万トンから 2012 年度の 1

54 日本エネルギー経済研究所の現地調査による。。

55 Business Line (24 Mar 2014) ACC plans waste-heat recovery system at four plants.

46

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億 3473 万トンまでに増加した 56。今後も石炭の消費量が増えており、2020 年には米国を抜

き世界2位の石炭輸入国になり、2025 年までには現在首位の中国も抜くと予想されている。

こうした電力供給不足問題や輸入炭への依存拡大を背景に、排熱回収が電力不足を補う結

果をもたらすと期待されている。

表 3-15 インドの排熱発電技術の導入現状 57

※注:NTK(Najing Triump Kaineng Environment and Energy Company)、Dalian East、Sinoma EC:中国資本

の会社 Tecpro、Transparent Energy Systems、Thermax:インド資本の会社 Taiheiyo、Kawasaki Plant System:日本資本の会社 FLSmidth:デンマーク資本の会社

3.4.2. 課題

排熱発電設備の導入に係る課題・障壁として、初期投資コストが大きいと多く指摘され

ている。インドセメント協会によると、1MW 当たり 1 億ルピーの投資が必要とされており、

56 インドエネルギー統計(2014)。インド政府は、電力不足解消を目指し、発電燃料となる石炭の増産を計画している。

57 IFC (2014) Waste heat recovery for the cement sector。

47

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石炭火力発電所の 4,000 万~5,000 万ルピーの投資より、2 倍になる投資額となっているた

め、投資額の低い火力発電所を選んでしまう傾向にある。また、企業は排熱回収設備によ

るコスト削減効果への認識が薄い。高い初期投資コストが発生するが、ランニングコスト

が非常に低い、排熱発電設備であるから燃料コストは不要であるという認識が十分になっ

ていない。

また、インドにおいてエネルギーコスト管理の優先順位は高くはなく、生産拡大に伴う

設備投資が中心であり、セメント工場は、初期コストが相対的に低い中国製設備を導入す

る傾向にある。表 3-16 に日本と中国排熱設備の比較を示す。

表 3-16 排熱発電設備の日中比較 58

その他、設備の設置用地と水の確保も必要となっており、多くのセメント工場では、用

地がない点が一番のネックになっているようである。技術面では、工場規模(キルン容量

3,000 トン/日、年間 100 万トン)以上が条件となる。容量がこれ以下であり、プレヒーター

が多段になった場合は、回収できる排熱量が小さいため、経済メリットが発揮しがたい状

況にある(表 3-5)。

また、省エネ技術投資を奨励するためのインセンティブが必要である。排熱回収投資を

促すために、インドセメント協会は、排熱回収を再生可能エネルギーとして扱われるよう

に政府に求めている。

3.4.3. ライフサイクルコストの試算

排熱発電設備の導入コストは、設備容量、地域、市場競争、サイト条件、労働力などの

要因に大きく影響されると言われている。投資額は、設備容量に大きく依存しており、設

備容量が小さいほど、MW 当たりの投資額が大きくなる傾向を示している(図 3-12)。投資

額の幅は、2,000 米ドル/kW(容量 25MW)から 7,000 米ドル/kW(容量 2MW)と推定され

ている。最近では、中国製排熱発電設備は、東南アジア、インド、パキスタン、アフリカ

などに進出しており、そのカギは、価格優位性にある。中国設備は、日欧米設備より 2 割

~3 割安いと言われており、設備投資は 4 年間で回収できると推定されている(表 3-17)。

58 IEEJ-TERI 調査。

クリンカ-生産容量 発電容量 発電量

(tpd-clinker) (kW) (kW/tpd)日本 3,500-5,000 7,600-9,000 1.6-2.18中国 6,000 7,500 1.25

メーカー

48

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図 3-12 排熱発電設備の投資コスト 59

表 3-17 中国排熱発電設備の経済性評価 60

NEDO(2008)の試算によると、クリンカ生産量 3,000 トン/日のセメントプラントにおい

ては、約 6.5MW の発電出力が可能であり、年間約 5,150 万 kWh の省エネと 9.26 億円の経

済効果をもたらす。設備投資の回収期間は、最長で 4 年弱で回収可能との試算結果となっ

ている(表 3-18)。

インドグジャラート州とタミルナド州の販売電力価格を用いた、弊所の投資回収年数の

試算では、最長 6.5 年で回収できるという結果になっている。

59 IFC (2014) Waste heat recovery for the cement sector。

60 IFC (2014) Waste heat recovery for the cement sector。

49

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表 3-18 排熱発電技術の省エネ効果と経済性評価 61

※1 1 ルピー=1.94 円

出所:NEDO2008(上表)、これをもとに日本エネルギー経済研究所が試算(下表)

インドの事例として、表 3-15 の「1 ACC/Holcim – Gagal」、「10 India Cement Ltd」、「15 Shree

Cement – Beawar」と「21 UltraTech – Tadipatri」における排熱回収設備設置の省エネ効果や

CO2 削減量は、表 3-19 に示す。

61 NEDO (2008)地球温暖化対策技術移転ハンドブック 2008 年改定版

インド州別の販売電力価格を用いた投資回収年数の試算結果

売電価格省エネ効果 回収年数

ルピー 円*1 円/年 年

グジャラート 6.320 12.260 631,156,023 4~4.8

タミルナド 4.626 8.975 462,014,158 5.4~6.5

年間消費電力削減量(kWh/y)

投資金額(億円)

51,480,00025~30

試算条件:

電力価格州

50

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表 3-19 排熱発電技術の省エネ効果:インドの事例 62

※1:2014 年 3 月の記事情報

出所:日本エネルギー経済研究所作成

3.4.4. PAT 制度における排熱発電の扱い

排熱回収で発電された電力消費は、PAT 制度のルールにおいては、エネルギーとしてカウ

ントされない 63。排熱回収は、有効な省エネオプションの一つであるが、初期投資が高いた

め、その導入はあまり進んでいない。

3.5. 州政府の役割

州政府は、企業や一般市民に義務を課すような省エネ政策については、中央政府(BEE)

が策定した義務的な規制を実施するのが中心的な業務となっており、州政府の裁量の余地

はない。産業部門における省エネ施策として、セメント産業も対象になる PAT 制度がある。

州レベル独自の省エネ施策がない。また、セメント産業を含む、産業の省エネ技術の導入

などについては、特に支援しない。

セメントにおける AFR 活用に関連する廃棄物管理規制について、廃棄物管理に関する中

央政府、州政府の役割・権限についても同様に中央政府の権限が強い。

3.6. 支援スキームの検討と政策提言

インドのセメント工場には、設備容量や技術レベルにばらつきがある。工場特有の課題

62 APP セメントタスクフォース技術集、各種新聞記事より IEEJ 整理。

63 日本エネルギー経済研究所の現地調査による。

投資金額(米ドル) 1,600万省エネ効果(米ドル/年) 360万CO2排出削減量(トンCO2/年) 44,000回収年数 3~4年

省エネ効果(トン原油換算/年) 15,000省エネ効果(百万ルピー/年) 232.7CO2排出削減量(トンCO2/年) 45,000

省エネ効果(トン、燃料/年) 20,000CO2排出削減量(トンCO2/年) 76,000

省エネ効果(kWh/年) 2,500万※注:プラント電力需要の1割を賄える

10 India Cement Ltd (NEDO実証事業)

21 UltraTech - Tadipatri

15 Shree Cement - Beawar※注:排熱の4割を回収・発電し、プラント電力需要の3割を賄える

1 ACC/Holcim - Gagal※1

※注:排熱回収プラントの発電能力は7.5MW

51

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が少なくないが、政策全般の見直しや省エネ投資を奨励するためのインセンティブが重要

である。

AFR AFR の活用促進に必要な環境として、制度の改善が必要となっている。具体的には、有

害廃棄物利用許認可システムの簡素化や共通化、州の間での有害廃棄物の越境移動許可の

緩和、廃棄物処理に関する規制において AFR がより適切な処理方法であることの明記、並

びにこの概念に関するキャパシティ・ビルディングなどが挙げられる。都市ごみの利用に

おいては、ごみ収集や分別システムの構築、行政組織内部の改善や能力開発、市民の参画

促進等、廃棄物管理に関連する各アクターの管理能力の向上、ごみの発生・排出、収集・

運搬、中間処理、最終処分までの各プロセスで行うべきことや技術の改善と支援が必要と

されている。

また、中国で既に導入されているセメント工場とごみ焼却プラントを併設する日本メー

カーが生み出した新しいコンセプト「Zero-Emission Eco Town システム」の売り込みも考え

られる。このシステムは、ごみを燃やした際の熱はセメント製造に応用するほか、ごみの

焼却灰はセメントの混合材に利用できるため、セメント製造時の燃料使用量を減らせる。

新興国を中心に浮上しているごみ処理問題を解決するカギとして期待されている。

廃棄物の安定供給問題から、日本のような「Business-to-Business ベース」のビジネスモデ

ル、廃棄物管理やシステム構築の支援、並びに整備した施設の適正な運用など、ソフト面

の取組みを含む、AFR の利用促進できる「ビジネスモデル」64作りによる連携・協力も考え

られる。

セメントメーカー、特にインド資本のセメント会社への技術や資金面での支援において

は、ODA の活用、JBIC の GREEN 融資等のセメント産業向けの支援拡大、F/S 調査や実証

プロジェクトの実施、二国間メカニズム下での実施可能性などが考えられる。また、アジ

ア開発銀行(ADB)が公表した世界初となるクリーン技術の取引所(IPEx Cleantech Asia)65

の活用も考えられる。

排熱発電 排熱発電設備の導入促進に必要な環境として、次のように挙げられる:

制度の導入:例えば、中国のように、排熱発電設備導入の義務化を実施する。制度

があれば、市場ができる。 PAT 制度の厳格な執行。

64 (例)廃油処理やリサイクル業者:廃油の回収・処理⇒セメント工場に売る http://www.daiseki.co.jp/smry/kankyo/spe_oil.html

65 事務所はシンガポールで開設する。先進国が持つ低炭素化技術の新興国への移転を進め、地球温暖化防止への取り組みを強化することを目的とする。1件当たりの取引額

は 200 万~500 万米ドル(約2億 4,000 万~6億 1,000 万円)規模を見込んでおり、2 年以内の取引開始を目指す。まず、太陽光、エネルギー蓄積、省エネルギーと廃棄

物発電の 4 つの技術の取引に焦点を当てる。創設資金は ADB のほか、日本政府、世界銀行が設置した信託基金「地球環境ファシリティ(GEF)」、ベルギーのクリーン技術

研究機関「VITO」が拠出する(http://www.adb.org/news/new-service-aims-speed-flow-low-carbon-technologies-asia)。

52

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資金面への援助:例えば補助金、2 国間クレジットの下で F/S が実施される可能性、

インド国内排熱発電が再生可能エネルギーとしての扱いなど。 排熱回収技術に関するキャパシティ・ビルディング、情報共有:例えば排熱回収技

術の経済性、ランニングコストが非常に低いことの周知 日本企業が中国で成功した「排熱ビジネスモデル」(合弁会社 ACK の例 66)を参考に、

インド地場企業とのアライアンス可能性を探り、インドセメント産業で新しい市場を開拓

することは可能であろう。インドの排熱回収市場はまだ未開発のため、国内の電力供給不

足問題に加え、国内炭の供給セキュリティや輸入炭への依存度の拡大などを背景に、商機

が残っている。

インド政府側においては、産業部門を対象に、省エネ技術投資を奨励するための補助金

や税制優遇制度の導入を検討する必要がある。

3.7. 今後の課題

今回の現地調査では、インド国内の資本であるセメント会社 A 社が、工場における都市

ごみ発電に関心を示した。インドのセメント産業では、ホルシム(Holcim)やラファージ

ュ(Lafarge)等の海外大手セメント会社の参入があり、市場が活性化しているが、インド

資本であるセメントメーカーも多く存在している。先述の通り、これらの会社においては、

AFR 活用に関する技術やノウハウがないことが一番のネックとなっている。インドセメン

ト産業における廃棄物の活用促進にあたって、これらのインド資本であるセメント会社に

対してどのようの支援できるかは検討すべき課題である。排熱回収技術においては、現状

の普及率がまだ低いため、市場での認知度の向上やインド資本の会社との連携による協力

の余地が残っている。

66 中国での排熱回収技術の導入は、日本メーカーとの合弁会社を設立したことにより普及が急速に拡大し、2007 年の 13 基であった排熱回収設備が 2010 年までに 700 余

りのラインに増大した。

53

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第4章 工作機械

4.1. 工作機械の省エネにおけるモータと潤滑油

工作機械におけるエネルギー効率改善の必要性はインドでは、十分に認識されていない

が、欧州や日本では、工作機械におけるエネルギー効率の改善については、既に様々な形

で取組みがなされている。

例えば、EU では、2005 年に採択された、製品の Life Cycle Assessment(LCA)を評価し、環

境負荷の低減に向けて取組むための Eco Designe Directive(環境設計指令)のもとで工作機

械も規制対象となりうる製品の一つに含まれていた。2009 年からは、この環境設計指令の

もとで、工作機械のエネルギー効率を改善するための取組みについて検討作業が進められ

てきている。

また、日本においても産業界主導のもとで取組みが進められてきている。1995 年から取

組みが開始され、様々な成果を上げてきており、その一部は JIS 規格などに反映されている。

本章は、特に工作機械の部品が工作機械全体のエネルギー効率改善にどのように貢献す

るのか、特にモータと潤滑油に焦点を当てて検討する。

4.1.1. 工作機械のエネルギー効率

工作機械におけるエネルギー効率を考える際に留意しなければならないのは、工作機械

は種類も豊富で、さらに加工する材料・製造する製品も多様であることである。そのため、

工作機械のエネルギー効率について一般的な議論をするのは難しく、これから述べる様々

な研究は、一部の工作機械に限定した形で調査した結果を踏まえたものとなっており、そ

れらの結果が、工作機械全体にも適用されるものではない。

さらに、工作機械のエネルギー消費量は、機械そのものの性能だけではなく、工作機械

の利用状況(操作している従業員の熟練度等)や加工している製品などにより大きな影響

を受ける点も留意する必要がある。そのため、工作機械におけるエネルギー効率改善のた

めには、工作機械だけではなく、それ以外の要因についても検討する必要がある。

斎藤(2012)は、工作機械に関する環境負荷低減に関する調査結果をまとめている(図 4-1)。

ここで示したように、工作機械のエネルギー効率改善のための取組みは、①省エネ対策(待

機時間電力の削減など)と②加工に直接関連するエネルギーを最小化する省エネ加工の大

きく二つに分けられる。

省エネ対策に示された対策は、待機時電力削減、軽量化・低摩擦化、ダウンサイジング、

超高速切削などは工作機械のそのもの性能とも言える。ただし、工作機械においては、同

一の機種であったとしても、製造する製品、作業内容が異なる場合は、エネルギー消費も

異なることが報告されている。

54

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出所:斎藤“工作機械の省エネ・環境対応設計の技術動向”を踏まえ日本エネルギー経済研究所作成

図 4-1 工作機械における省エネ・環境関連技術

例えば、マニシングセンタと呼ばれる工作機械において、加工方法が異なる場合(フェ

イスミル加工、エンドミル加工)においては、同じ工作機械を利用しても、エネルギー消

費量は異なった 67。それ以外にも、作業員の熟練度、工場環境(室温など)、操作環境など

も、大きな影響を及ぼす可能性もある。

以上の通り、厳密に個々の工作機械のエネルギー効率を測定するのは困難であることが

明らかになっている。

4.1.2. 潤滑油とモータの工作機械のエネルギー効率に与える影響

潤滑油とモータが工作機械のエネルギー効率への貢献度は異なる。

潤滑油については、工作機械のエネルギー効率改善ではなく、環境負荷低減の取組みの

なかで、主に廃棄物処理の観点から取り上げられ、むしろ潤滑油の使用量の削減あるいは

利用しない方法が検討されている。エネルギー効率改善の観点で潤滑油が取り上げられる

ことはあまりない。

一方でモータに関しては、工作機械の切削具の回転軸や切削具を移動させる部品にモー

タが利用されており、多くの電力が消費される。例えば、佐藤ほか(2012)が指摘してい

るように、NC 工作機械は、制御系とモータなどからなる NC システムと、その他のチラー、

油圧ポンプなどの周辺装置に大きく分けられるが、一般に NC システムにおいて消費される

電力のうち多くの部分がモータによって消費されている 68。無論、加工する加工品の種類や

工場の環境などによっても大きく異なる結果となるため、モータによる電力消費が、どれ

だけ工作機械全体の電力消費に影響を与えるのか一概には判断できない。

67斎藤義夫 工作機械における省エネ・環境対応設計の技術動向 機械設計 第 56 巻第 12 号 2012 年参照。また、マニシングセンタとは「中ぐり、フライス削り、穴あけ、

ねじ立て、リーマ仕上げなど多種類の加工を連続で行える NC 工作機械」

68 NC 工作機械とは、「数値制御で自動運転を行う」工作機械のことで、この工作機械により、作業者の能力・経験などに左右されることなく均一の製品の加工が可能にな

った。現在、日本の工作機械生産額の 80%程度は、NC 工作機械となっている。

55

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このように、モータにおけるエネルギー効率の改善は、工作機械全体のエネルギー効率

改善にも寄与することが期待される。そこで、以下では、モータと工作機械におけるエネ

ルギー効率改善について、特に注目して、分析を進める。

4.2. 工作機械におけるモータ

上記のように、高効率モータの導入により、工作機械全体のエネルギー効率も改善する

ことが期待されており、ここでは、高効率モータの普及による工作機械の省エネについて

考察する。そのために、既存文献を踏まえ、モータのエネルギー効率について検討する 69。

モータは直流電動機、交流電動機、サーボモータ等多くの種類があるが、ここでは主に交

流電動機の 1 つである三相誘導電動機 70を想定している。

ただし、工作機械に組み込まれるモータを、高効率モータに置き換えることは困難であ

ることに留意しなければならない。多くの場合、工作機械は用途に必要な能力に適したモ

ータを採用しており、単純に高効率モータへの置換することで省エネに資するとは限らな

い。また、多様な工作機械の使用方法を踏まえ、その使用方法・環境によってエネルギー

効率改善の方法が異なることにも留意が必要である。

4.2.1. モータのエネルギー効率に関する国際的動向

IEA は、モータのエネルギー消費量は全世界の電力需要の 46%を占めており、産業部門

(工作機械が利用されている部門)の電力需要でみると、モータの電力需要が 64%を占め

ていると推計している。このことから、モータには大きなエネルギー効率の改善余地があ

るもと期待できる。

エネルギー効率改善の具体的な方法としては、高効率モータへの導入が一つありうる。。

そして、高効率モータについて、その効率レベルは IEC (International Electrotechnical

Commission:国際電気標準会議) 60034‐30 として規格化されている。IE1 は標準モータ、IE2

が高効率モータ、IE3 がプレミアム効率モータと、区分されている。図 4-2 は、IEC 規格に

基づくモータ効率の比較である。

高効率モータの普及について、各国は IEC 規格で決められた IE2 を最低エネルギー効率

基準(MEPS)とし、今後は IE3 を MEPS とすることが予定されている。表 4-1 は各国のモー

タに関する規制動向である。北米では、1990 年代半ば以降、IE2 の導入が進められ、欧州で

も 2000 年代後半から IE2 規制が導入されている。そして、北米では 2010 年から、欧州でも

2015 年以降に IE3 規制の導入が予定されている。また、日本でも 2015 年からトップランナ

ー規制の対象にモータが追加される。

69(一財)エネルギー総合工学研究所報告書等より作成

70 その理由として、三相誘導電動機が最も生産容量が大きく、工作機械などで使われているためである。

56

Page 64: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

出所: 小川 晋 三相誘導電動機のトップランナー基準(案)の紹介(2013)

図 4-2 モータ効率の比較

表 4-1 各国の規制動向

出所: 総合資源エネルギー調査会省エネルギー基準部会三相誘導電動機判断基準小委員会

57

Page 65: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

4.2.2. モータのエネルギー効率に改善のポテンシャル

こうした高効率モータの普及による省エネポテンシャルが、既存文献において推計され

ている。エネルギー総合工学研究所は日本高効率モータが普及した場合を試算しており、IE2

が普及した場合に年間 87 億 kWh、IE3 の場合には 155 億 kWh の省エネポテンシャルがある

としている 71。その際のコストは、前者が 5,212 億円、後者が 10,425 億円の初期投資が必要

であると試算している。IEA では、各国のモータの普及状況を基にボトムアップ型モデルを

構築し、高効率モータの普及を促進するための様々な政策が実施されることを前提として、

世界中のモータが高効率モータに置き換わった場合、2030年に電力需要をBAU比2,800TWh

削減できると推定している。また、バークレー研究所は、SEAD (Super-efficient Equipment and

Appliance Deployment)参加国を対象とする技術積み上げ型モデルである BUENAS モデルに

よって、高効率モータの普及による省エネポテンシャルを推計しており、電力需要を 2020

年に 130TWh、2030 年に 310TWh 削減できると推計している。

4.2.3. モータのエネルギー効率に改善に向けた課題

上記の推計は、モータ単体のエネルギー効率の改善を仮定しているが、実際にはモータ

単体で使用されるわけではなく工作機械等に組み込まれて使用される。このため、どのよ

うな環境でモータが使用されるのか(例えば一定速、可変速等の操作環境)によって、高効率

モータの恩恵に差異が生じることになる。また、小川(2013)が指摘するように、高効率

モータになり特性変化や体格が大きくなった場合には機器側への影響が生じる可能性があ

り、モータメーカーの設計変更のみならず機械側での設計変更も伴うことになる。したが

って、工作機械のエネルギー効率を改善するために、高効率モータの普及が重要ではある

が、その多種多様な用途を特定し、機器の特性に合致するモータである必要があり、単純

に高効率モータの普及を促進するだけでは省エネルギーに結び付かないといえる。そのた

め、既存文献では、高効率モータの普及と同時に、その使い方を最適化するためのエネル

ギー管理の重要性を指摘している。

4.3. インド国内における現状と課題

4.3.1. 急成長を遂げた市場と今後の展望

インドの工作機械市場は、2000 年以降、大きな成長を遂げ、急激に成長した。2008 年以

降、リーマンショックによる世界的な不況の影響で需要が大きく落ち込んだ後、低迷した

市況が続いている。リーマンショック後も経済状況は好転しないため、2015 年以降に成長

軌道に回復するものと、政府関係機関にて予測されている。

2008 年までのインド国内の工作機械の市場の拡大においては、その大半を輸入に依存し

ており、インド国内の工作機械メーカーのシェアは拡大していない。図 4-4 でも示してい

る通り、インド国内の工作機械メーカーのシェアは市場の 30%を占めるに過ぎない。現在、

71 (一財)エネルギー総合工学研究所調査

58

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インド国内の工作機械市場では、輸入される製品の多くは高性能な工作機械となっており、

これら構成な工作機械の大半は、ドイツ製と日本製となっている。

これら日本製、ドイツ製の工作機械は価格の点からみると、非常に高い価格で取引され

ており、インド国内には、高価格でも高い性能を持つ工作機械に対して一定の需要が存在

することを意味する 72。

この背景には、インドの工作機械取引市場の構造が大きく二つに分かれることとも関係

すると考えられる。日本工作機械工業会(2010)の調査では、インド国内での工作機械へ

の需要は、1 万人以上の従業員を抱える超大手企業(あるいは公営企業)と、従業員数が

100 名以下の中小零細企業の二つに分かれ、前者は、最新の高性能の工作機械への需要とな

っている一方で、後者は現在の日本では利用されないような旧式の単純な工作機械を、主

に利用しているとされている。

出所:Indian Machine Tool Industry Vision Document & Perspective Plan 2010-2020 発表資料をもとに日本エネ

ルギー経済研究所作成

図 4-3 インドの 1990 年以降のインド工作機械市場の動向

72日本の工作機械(NC 旋盤)の平均輸出価格は US$124,962 となっおり、アジアの他の国(韓国 US$55,456、台湾 US$55,305、中国 US$14,677)の輸出価格の

2 倍~10 倍近い価格となっていた。水野順子“世界トップに躍り出た中国工作機械生産額”アジ研ワールド・トレンド NO180 (2010.9) アジア経済研究所 2010 年参

照。また、日本、インドなどで実施したヒアリング結果でも、日本製、ドイツ製の工作機械は、高性能であるが、高価格で取引されているとの結果が得られている。

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Val

ue in

Rs.

Cor

es

Production

Export

Import

Consumption

59

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出所:工作機械統計要覧 2014 をもとに日本エネルギー経済研究所作成

図 4-4 インドにおける 2010 年~2013 年の工作機械の輸入先割合

これを踏まえると、前者の大企業が日本などの先進国からの高性能な工作機械を利用し、

後者については先進国以外の国からの輸入工作機械あるいはインド国内における工作機械

が利用されていると考えることができる。既に、インド国内には多くの企業が進出してお

り、特に自動車メーカーなどが多くの拠点をインド国内に有しており、これらの日本系の

企業からの需要もあると考えられる。

表 4-2 インドに進出している日系企業動向

州・都市 進出企業の業種 拠点数

デリー 家電・機械などメーカーの販売会社、商社、駐在員事務所等 167

ノイダ 自動車、自動車部品等 52

グルガオン、マネサール 自動車、自動車部品、商社、家電等 250

ラジャスタン州 家電、自動車部品等 52

グジャラート州 家電、自動車部品等 54

ムンバイ 運輸、設備、エンジニアリング、商社、金融、海運等 186

プネ 家電、自動車部品 76

バンガロール近郊 自動車、建設機械、工作機械、食品、精密機械、自動車部品

228

チェンナイ近郊 自動車、食品、家電・重電気、建設機械、機械商社等 344

アンドラ・プラデシュ州 製薬、建設機械、商社、家電等 88

西ベンガル州 化学、建設機械、鉄鋼、商社等 75

出所:国際協力銀行“インドの投資環境 2013”等をもとに日本エネルギー経済研究所作成

日本, 24.8%

日本, 21.6%

日本, 30.0%

日本, 25.3%

ドイツ, 17.3% ドイツ,

15.3% ドイツ, 14.6%

ドイツ, 19.5%

中国, 7.2% 中国, 10.3% 中国, 9.6%

中国, 8.2%

韓国, 5.5% 韓国, 5.7% 韓国, 8.4% 韓国, 6.9%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

2010 2011 2012 2013

日本 ドイツ 中国 韓国

60

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4.3.2. インド国内の工作機械業界におけるエネルギー効率化への関心

現状では、インド国内において工作機械に関するエネルギー効率基準などは制定されて

いない。また、工作機械におけるエネルギー効率改善への関心の低さを窺わせるヒアリン

グ結果もある。

本調査では、自動車産業に関連する工作機械メーカーの動向を調査するために、日本の

自動車メーカーが進出している州やインドの自動車産業の中心地なっている州を幾つか選

択肢してヒアリング調査を行った。調査対象としたのは、以下の三つの州である。

グジャラート州 カルタナカ州

タミルナド州 グジャラート州、タミルナド州においては、以下の表にまとめたように、インド国内外

の自動車メーカー(日系企業を含む)が製造拠点を設けており、これらの拠点では多くの

工作機械が利用されている。工作機械メーカー、工作機械の需要家双方の見解を聴取する

ことが期待されたため、これらの州を調査地とした。また、カルタナカ州には工作機械に

関する調査・研究を実施している研究機関があり、インド国内における工作機械の省エネ

に関する取組みなどについて情報収集するために、調査対象地として訪問した。

表 4-3 グジャラート州及びタミルナド州の自動車産業の概要

州名 企業名 生産能力(台数) 生産車種

Gujarat Tata Motors 250,000 Cars GM 110,000 Cars, LCVs Ford 240,000 Cars Peugeot 165,000 Cars AMW 50,000 Trucks Total 815,000

Tamil Nadu Hyundai 600,000 Cars Renault Nissan 400,000 Cars Ashok Leyland 60,000 Trucks, Buses Daimler 36,000 Trucks, Buses Ford 200,000 SUVs, Cars Royal Enfield 70,000 Motorcycles BMW 10,000 SUVs, Cars Mitsubishi 24,000 SUVs, Cars Ashok Leyland-Nissan 100,000 LCVs Total 1,500,000

出所:TERI 2014 をもとに日本エネルギー経済研究所作成

調査対象州の一つであるグジャラート州(ラジャコート)の中小規模の工作機械メーカ

ーに実施したヒアリングにおいては、大半の需要家からのエネルギー効率について関心が

示されていないこと、インドの工作機械メーカーは、中国製の安価な工作機械との熾烈な

61

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競争に直面していることなどが聴取された。このヒアリング結果は、グジャラート州の中

小規模の工作機械メーカーにおいては、需要家から強い要望のないエネルギー効率の改善

よりも、中国製の工作機械メーカーとの価格競争に打ち勝つこと(さらに低価格の商品を

提供すること)が、優先的な課題となっている点が反映されていると思われる。結果とし

て、工作機械メーカーにおける工作機械のエネルギー効率改善に対する関心が低くなって

いると考察される。

日本エネルギー経済研究所が 2013 年に実施した調査においても、同様の内容が指摘され

ている。この調査では、インド国内の工作機械メーカー業界団体の担当者のヒアリングが

実施され、インド国内工作機械メーカーは、現時点では、自社製品のエネルギー効率につ

いての関心はないこと、また、インド国内で、工作機械に関するエネルギー消費量やエネ

ルギー効率に関するデータなども収集されていないことが指摘された。このような関心の

低さの背景には以下のような要因があるとみられる。

① 工作機械の消費する電力を賄うための費用が、製造コスト全体から見た場合、極

めて小さいこと(エネルギー消費量も小さい)。

② 工作機械における電力消費量について、正確なデータを把握できていない。

③ 電力消費量が明確ではないため省エネによって節約できる電気料金を明らかにで

きず、費用対効果を分析できない。

④ 最終需要家の省エネ工作機械に対する需要がない。

このヒアリング結果で示されているように、需要家からの強い要望がないこと以外にも、

また電気料金の製造コストに占める割合の小ささ、工作機械における電力消費量やエネル

ギー効率に関する正確なデータがないことなどの要因も影響を与えていると見られる。

4.3.3. 工作機械導入にあたって影響を与える要因

さらに、カルタナカ州(バンガロール)に拠点を置く研究機関のインド国内の工作機械

技術に詳しい専門家へのヒアリングにおいては、インド国内において、エネルギー効率の

高い新しい技術・機器の導入にあたっては以下の 3 つの要素が影響を与えることが指摘さ

れた。

①費用:初期投資費用、維持管理費用などのすべての費用が新しい種類の工作機械の導

入に影響を与える(これらの費用が高いものは導入が難しい)。 ②品質に関する顧客からの要請:品質に関して顧客からの要望があるために、新たな工

作機械の導入が進む場合。現状では市場からの大きな影響力を持っている。顧客から

の要請がない限り、工作機械メーカーはエネルギー効率改善に取組むことはない。 ③人材の確保・育成:新しい工作機械の導入においては、その工作機械を操作・管理す

62

Page 70: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

る人員も必要となる。新しい工作機械を操作・管理できる人材がなかなか確保できな

いことが、新しい工作機械の導入の障害となっている。

さらに、この専門家は、政府における取組みについても、中央政府も地方政府も工作機

械に関するエネルギー効率のデータなどの収集しておらず、現状では、インド国内におけ

る工作機械のエネルギー効率に関するデータは存在していないと述べている。エネルギー

効率改善に向けた基礎となるデータ整備が遅れていることも、インド国内メーカーの工作

機械の省エネ性能改善が進まない要因の一つとなっていると考えられる。

4.3.4. 需要家の動向

タミルナド州(チェンナイ)における工作機械の需要家(自動車会社 A)に対するヒア

リングにおいても、同様に省エネ性能が必ずしも、工作機械購入にあたって優先的に考慮

される事項ではないとの見解が示された。この企業においては、工場での電力使用料金が

コストの大きな割合を占めており、工場全体でのエネルギー効率改善には積極的に取組ん

でいる。工作機械の省エネ性能についても、一定の関心が示された。

具体的には、工作機械のアイドリング中の電力消費量の抑制する機能、気温管理につい

て必要される部分のみに適用する機能、作業を停止した際に自動的に使用電力量を抑制す

る機能、停電後の迅速な回復機能、電力使用量を管理するためのモニター機能などの機能

である。

このように担当者レベルでは、省エネ性能に対して一定の関心が示されている。その一

方で、実際の工作機械の購入の際には、品質、生産性、費用が会社の方針として考慮され

る。その上で、次いで省エネ性能が検討されることとなっており、最優先に考慮される事

項となっていない。 この企業は、インド国内でも大手の自動車会社であり、資金的な余裕もあるため、輸入

工作機械も多く購入している(主にドイツ、日本の工作機械を購入)。この担当者によれば、

基本的には購入した工作機械を操作するための訓練・研修は自社で対応しているが、日本

の工作機械メーカーは自社の製品を購入した企業の従業員向けに研修プログラムを用意し

ており、このメーカーの製品を購入した場合には、メーカーによる研修プログラムを活用

している。 このように、資金的な余裕のある需要家については、高性能な海外の輸入品を購入する

ことが可能であるが、一方で、資金的な余裕のない中小企業については、資金調達の問題

により、エネルギー効率の高い工作機械の導入を断念せざるをえない状況となっている可

能性がある。インド政府の重工業省(2010)が指摘しているように、インド国内の金融機

関の多くは海外の金融機関に比較して高い利率での融資を行っていることが、インド国内

における設備投資の障害となっている。資金的な余裕のない中小企業においては、設備投

資にあたっては、外部資金に頼らざるを得ないため、結果として導入費用の高いエネルギ

63

Page 71: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

ー効率の高い工作機械の導入を阻害している可能性がある。

表 4-4 タミルナド州の概要(再掲)

出所:JETRO

4.3.5. 日本メーカーの動向

日本国内の工作機械メーカーの中には、エネルギー効率改善を強調している企業も一部

には見られる。日本の工作機械メーカーA の担当者にヒアリングしたところ、この会社は、

会社全体の方針として、自社製品全てにおいて、環境への配慮を行うことが定められてお

り、その方針に従い製品開発・営業活動を展開している。そのため、A 社において生産され

ている工作機械についても、省エネ性能が強調される結果となっている。

州都: チェンナイ/ 最大の都市: チェンナイ 面積: 130,058 平方キロメートル(インドの総面積の約 4%) 人口: 7,200 万人 (インドの総人口の約 6%) (2011 年国勢調査) 人口密度: 555 人/平方キロメートル 主要言語: タミル語 / 識字率: 80% (全国: 74.04%)(2011 年国勢調査) 歴史:1947 年のインド独立後、1953 年にマドラス管区はマドラス州となった。

また、1968 年には州の名称がマドラスからタミルナドへと変更された。 日系企業数: タミルナド州には 286 社(2011 年 10 月時点)、内チェンナイに

234 社。(企業名)日産自動車、エー・イーエス、五十嵐電気製作所、味の素、、

アライドカーボンソリューションズ、アマダ、アムコ・バッテリーズ、網太マ

シーンズ、シャチハタ、アサヒテック、アタゴ、SBS、三井金属アクト、日立

製作所、ベラ通商、ブラザー工業、三井物産・ヤマハ発動機、キャノン、チノ

ー、三井住友海上火災保険、中国塗料、大建工業、ダイキン工業、電通、デン

ソー、DIC、デジタルフォレスト、イースタンカーライナー、エプソンなど。 経済: タミルナド州の 2009 年度総生産は 4 兆 7,351 億 8,970 万ルピーであり

インド全体 GDP の 8%を占める。2004 年度から 2009 年度までの年間成長率

はインド全体の成長率とほぼ同じ 9%であった。同年度の一人当たりの年間所

得は国内の平均が 4 万 6,492 ルピーのところ、6 万 3,547 ルピーであった。 産業: 製造業はタミルナド州の重要な産業であり、2009 年度の州 GDP に対す

る製造業の構成比は 17%である。2004 年度から 2009 年度までの間、製造業

の年間成長率は 12%であった。主要産業は繊維業、革なめし業、セメント、

紙、電力ポンプ、自動車及び自動車機材、重業務用車両及び安全マッチである。

64

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大半のメーカーの製品において省エネ性能などは、強調されていない。ただし、工作機

械メーカーB の担当者にヒアリングしたところ、B 社の製品については、特に省エネ性能は

強調されていないものの、電力利用量の“見える化”を図るような機器や、直接、作業に

関連していない機器の電源を自動的に切る装置などの機能は付けられている場合も多く、

省エネ性能についても、考慮された製品となっていることが指摘された。 また、多くの工作機械においては生産性の高さが強調されているが、生産性の高さはエ

ネルギー効率の高さにもつながるため、結果として日本の工作機械のエネルギー効率は高

いものになっていると考えられる。 潜在的な市場規模の大きさから、多くの日本の工作機械メーカーがインドへの工作機械

の輸出や現地法人の設立など、様々な形でインド市場に進出を果たしている。ただし、そ

の一方で、今後の有望な市場であるものの、商習慣の違い、インフラが未整備であるなど

の点から、慎重な判断が必要であるとの見方が多い。 日本の中小企業の海外進出を支援している団体の担当者は、インドについては、特に中

小企業にとって、進出するのが非常に困難であるとの見解を示した。上記のように、商習

慣の違い、インフラの未整備など中小企業にとっては、東南アジアで既に多くの日系企業

が進出しているタイなどと比較すると、進出するのが非常に困難であると指摘している。 4.3.6. インド国内の状況と今後の課題

このようにインド国内(グジャラート州、カルタナカ州、タミルナド州)、日本国内での

工作機械メーカーや関係者へのヒアリングを通じて、インド国内における工作機械のエネ

ルギー効率改善に向けた課題も明らかになってきた。 また、日本工作機械工業会(2010)によれば現状では積極的に自社製品を輸出している

企業もある一方で、インド国内における商習慣の違い、インフラの未整備などのリスクを

踏まえて慎重な判断が必要であるとの見解もある。これらの、ヒアリング調査や、既存の

文献調査の結果を踏まえると以下のような課題が明らかになった。

①インド工作機械メーカーの苦境:インド国内の工作機械メーカー、特に中小規模の工

作機械メーカーは、中国製の工作機械メーカーとの価格競争に直面しており、自社製

品の価格の競争力の維持に腐心しているのが現状である。そのため、自社製品の値上

がりにつながりかねない省エネ性能の改善などには取組む余裕がない状況となって

いる。 ②需要家側の課題:需要家側に工作機械の省エネに関して一定の関心はあるものの、工

作機械の購入にあたっての最も重要な要素とはなっていない。そのため、工作機械メ

ーカーに対して省エネ性能改善に向けた市場を通じたインセンティブは働いていな

い状況である(同時に、インド国内には工作機械に関する省エネ基準などは設けられ

ていないため、結果として工作機械メーカーがエネルギー効率改善に向けて取組むイ

65

Page 73: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

ンセンティブがまったくない状況となっている)。 ③人材研修の必要性:需要家に新しい技術・機器を導入するにあたっては、人材育成な

どの支援の必要性が指摘されている。 ④資金調達の課題:インド国内の金融機関の多くは海外の金融機関に比較して高い利率

での融資を行っており、インド国内の金融機関に頼らざるを得ない中小企業は資金調

達にあたって相対的に割高な費用を負担していることとなる。このことは、同時に中

小企業における設備投資、特にエネルギー効率の高い工作機械の導入を阻害する要因

となっている可能性がある。 ⑤インド市場参入に向けた障壁:日本の工作機械は一般的にエネルギー効率がインド国

内メーカーのものよりも高く、そのため、日本の工作機械がインド国内で、さらに普

及することで、インド国内の製造業におけるエネルギー効率改善に大きく貢献すると

考えられる。しかし、現状では積極的に自社製品を輸出している日本企業もある一方

で、インド国内における商習慣の違い、インフラの未整備などのリスクを踏まえて慎

重な判断が必要であるとの見解もある。

4.4. 工作機械における省エネと Life Cycle Cost(ライフサイクルコスト) 高効率モータの導入によるエネルギー効率改善効果と、その限界については既に述べた。

上記のように高効率モータを導入するだけではなく、工作機械全体の利用方法などが工作

機械のエネルギー消費量に影響を与える。そのため、工作機械におけるエネルギー効率の

改善効果については、モータの効率改善だけではなく、その他の要素を考慮する必要があ

る。ここでは工作機械のエネルギー効率の改善のための具体的な取組みや改善余地などに

ついて、日本国内外において行われた先行研究の成果を踏まえて行う。

EU では環境設計指令の規制対象品目の一つとして工作機械も含まれており、規制の実施

にむけて様々な取組みが行われてきた。環境設計指令によって定められた、規制実施にあ

たっての事前調査研究が工作機械についても行われた(以下、本調査研究を「事前調査研

究」とする)。

この「事前調査研究」においては、様々な工作機械(金属加工機械、溶接機械、木材加

工機械等)の、それぞれの工作機械のライフサイクルの中で生じる環境負荷、主にエネル

ギー消費量を分析した上で、現状での利用可能な最善の技術(Best Available Technology, BAT)

を利用した場合の潜在的なエネルギー削減量が検討され、BAT 導入に向けた政策などが分

析されている。ここでは金属加工機械に関する調査結果に注目して、検討を進める。

ライフサイクルコストの分析

欧州の「事前調査研究」では、また同時にライフサイクル(LCC)も分析されている 73。

73 “エネルギー消費型製品のエコデザインのための方法論研究”(European Commission Methodology for Ecodesign of Energy-using Products (MEEuP))に従い

実施された。

66

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工作機械の種類によって大きくことなる。工作機械の種類は多種多様に亘り、その利用方

法も大きく異なるため、全ての工作機械について、LCC を分析するのは困難である。その

ため、この「事前調査研究」においては、EU 域内で利用されている工作機械の中でも代表

的なものについて、利用期間、電力価格などについて一定の前提条件を設けた上で、分析

している 74。

LCC の最も大きい CNC マニッシングセンターでは、€70 万となっている一方で、最も小

さい非数制御金属加工機械では€2 万と 10 倍以上の開きがある。またエネルギー消費量に大

きく関わる電力価格についても、大きな差があり、最も高い CNC レーザー切削機は€19 万

であるのに対して CNC ベンディングマシーンは€5,000 と約二十分の一の費用となっている。

表 4-5 製品別ライフサイクルコストの一覧

製品毎(新製品)の LCC 単位:k€

CNCマニッシング

センター

CNC レーザー

切削機

CNC ベンディング

マシーン

非数値制御

金属加工機械

製品コスト 480 400 100 5 電力コスト 137 191 5 14

水道 2 0 0 0 補助機械 9 181 3 0.2 維持管理費 78 30 14 1.8

合計 706 801 122 21

各費用の LCCに占める割合

製品コスト 68% 50% 82% 24% 電力コスト 19% 24% 4% 67%

水道 0% 0% 0% 0% 補助機械 1% 23% 2% 1% 維持管理費 11% 4% 11% 9%

出所:Energy-Using Product Group Analysis-Lot 5 “ Task 4 Report-Assessment Base Case”を

もとに日本エネルギー経済研究所作成

このように工作機械によって大きな違いはあるものの、電力コストの LCC 全体に占める

割合は、非数値制御工作機械以外の工作機械では、四分の一以下となっている。非数値制

御工作機械は一方で、最も LCC の小さいものとなっている。

この結果について、「事前調査研究」では、電力コストが工作機械の操業時に最も大きい

割合を占めており、電力コストの低減、エネルギー効率の改善の必要性が指摘されている。

74Energy-Using Product Group Analysis-Lot 5 “ Task 4 Report-Assessment Base Case”page 108 2012

67

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工作機械におけるエネルギー効率改善

欧州における「事前調査研究」では、アンケート調査を行い、工作機械メーカーや部品

メーカーへ作業工程ごとのエネルギー効率の改善幅が分析されている 75。この結果によると、

例えば金属加工工作機械の一種、切削機械については、全体では 1.5%のエネルギー効率改

善の余地があると多くの企業が回答していることが明らかになっている。また、他の金属

加工工作機械、プレス機械については機械全体での改善余地は示されていないが、工程の

改善などの様々な手法による改善余地が示されている。示されている改善余地の幅は 0.5%

~5%まで、大きな幅があるが、多くの手法で 0.5%程度の改善余地となっている。

これと同時に、エネルギー効率の改善に必要とされるコストについても調査されている。

その結果を見ると、切削機械におけるエネルギー効率改善のための様々な手法を実施した

場合、3%以上の費用が全体の費用に上乗せされる、と調査に協力した工作機械メーカーや、

部品メーカーが考えていることが明らかになった。一方で、ほとんど費用が変わらないと

考えている企業もあり、エネルギー効率改善に必要とされる費用については、企業によっ

て認識が異なる部分がある。

一方で、これらのアンケートでは、個々のエネルギー効率改善への取組み(加工する製

造品の最小化、摩擦の削減、電力利用の最適化等)等の個別の取組みで期待できる潜在的

なエネルギー効率の改善余地についても調査している。「事前調査研究」では、これらの取

組みを組み合わせて実施することで得られる工作機械の種類ごとのエネルギー効率の改善

幅についても分析が行われている。

工作機械によって異なるが、最大でも 12%のエネルギー効率の改善余地が残されている

との分析結果(溶接機械の分析結果)が示されている。上記の CNC マニッシングセンター

については 4%、CNC レーザー切削機については 4.8%、CNC ベンディングマシーンについ

ては 1.5%、非数値制御工作機械については 2.1%の潜在的な改善余地が残されているとさ

れている。

工作機械におけるエネルギー効率の改善余地の検討

これらの分析結果を踏まえると、非数値制御工作機械以外については、電力価格が LCC

に占める割合は、最も大きいものでも 25%、小さいものでは 4%となっている。一方で、

エネルギー効率の改善は 0.5%~5%程度しか見込まれていない。もし、エネルギー効率改

善のための取組みに費用が必要とされない場合でも、LCC 全体でみれば、エネルギー効率

改善によるコスト削減は限定的なものに留まるものと考えられる。非数値制御金属加工機

械については、LCC 自体が小さいことから、ここでの費用削減も、絶対値で見れば小さい

ものに留まるものと思われる。

75分析のために分類された作業工程は、機械加工(Machining(machine process, motion and control))、冷却およびコンディショニング工程(Process conditioning and

cooling),加工対象物の処理(Workpiece handling),工具操作/金型交換(Tool handling/die change)、リサイクルおよび廃棄物処理(Recyclables and waste handling),機械冷却/加熱(Machine cooling/Heating)の六つの段階である。

68

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他方で、工作機械の操業時における最も大きな費用は電力コストとなっていることから、

エネルギー効率の高い工作機械は、実際の利用段階におけるコストの低減につながり、工

作機械の利用者にとっても利益となるとも言える。「事前調査研究」の成果では、特に自動

化された工作機械において、製造工程における消費電力の削減(例えば待機電力の削減)

については大きな削減余地が存在する可能性が指摘され、消費電力削減に向けた取組みの

必要性が指摘されている。

ここで、留意が必要なのは、この「事前調査研究」では、工作機械におけるエネルギー

効率改善にむけた様々な手法が分析されているが、材料をより軽量のものに変更すること

や工作機械全体の構造をより効率化することなども、エネルギー効率改善の手法として含

まれている点である。

同時に、工作機械全体におけるエネルギー効率の改善は高効率な部品へと交換すること

だけでは得られないこと、さらに、工作機械の利用方法、加工を加える材料、製造する製

品が多様であることから、工作機械一般のエネルギー効率の改善の余地を議論することは

困難であることも指摘されている。

このことは、工作機械におけるモータを高効率なものに変更したとしても、そのエネル

ギー効率改善の効果を工作機械全体で評価することが困難であることも示している。さら

に、改善余地については、工作機械を操作した際の実測値を踏まえて算出されているわけ

ではなく、あくまで工作機械メーカーや部品メーカーなどの経験値を踏まえたものとなっ

ている点にも留意が必要だろう。

4.5. エネルギー効率改善に向けた規制・支援策

1. EU における取組みの状況

EU の環境設計指令を実施するための「事前調査研究」においては、利用時におけるエネ

ルギー消費量の削減への取組みが必要であると指摘され、工作機械のエネルギー消費量を

削減するための具体的な取組みとして、様々な取組みが検討されているが、そこでは、そ

れぞれの措置に一長一短があることが明らかにされている。ここでは、それらの措置につ

いて、どのような課題があるのか「事前調査研究」の成果などを踏まえて検討する(「事前

調査研究」において検討された措置については表 4-6 参照)。

表 4-6 工作機械のエネルギー効率改善のための取組み

69

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情報提供 電力消費量に関する情報提供、LCA 評価結果の

情報提供、グッドデザイン・プラクティスチェ

ックリストなどで、工作機械の購入者・利用者

に工作機械の電力消費量、LCA の結果などを情

報提供することで、より電力消費量の少ない工

作機械の選択を促す手法。

義務的規制 義務的な工作機械の設計基準、エネルギー管理

基準の設定。電力消費量、LCA関連情報の表示

の義務化。

自主協定 業界団体の自主的な取組み。欧州では、工作機

械業界団体(CECIMO)が、個別の企業が自主的

に自社製品のエネルギー効率を一定のガイド

ラインに則り評価した上で、公表する取組みを

検討している。

ラべリング制度 一定の基準を踏まえてエネルギー効率を評価

し、評価された内容をラベルに表示する制度

資金提供・支援制度 エネルギー効率の高い工作機械の購入を補助

金を支給することで、支援する制度。この取組

みの中には、エネルギー消費量を考慮した工作

機械の操作法を訓練する支援や、工作機械のエ

ネルギー効率改善に向けた研究開発も含まれ

る。

出所:Energy-Using Product Group Analysis-Lot 5 “ Task 7 Report-Policy and Impact Analysis”を

もとに日本エネルギー経済研究所作成

4. 基準設定の難しさ

このように様々な規制手法が検討されているが、義務的な規制については、幾つかの課

題が指摘されている。「事前調査研究」の中でも指摘されているが、工作機械のエネルギー

消費量は製造工程、加工対象製品など様々な要因によって大きく変化しうるため、一般的

な基準を設定するのは非常に困難である。そのため義務的なエネルギー効率基準の設定も

難しい状況となっている(これはラべリング制度についても同様に実施する上での課題と

なっている)。

また、もし一定の設計基準などを設けた場合でも、複雑な工作機械の構造を考えると、

工作機械完成後に、その基準の達成を確認することは困難であり、確認が可能なのは、工

作機械の製造段階のみとなるだろう 76。このことは、製造工程において設計基準が遵守され

ているのか確認する必要があることを意味するが、工作機械の複雑な構造・製造工程にお

いて、政府機関の担当者が、そのような確認作業を実施することが可能であるのか疑問が

残る。たとえ義務的な基準となったとしても、政府による規制対象企業に対する規制の履

行状況の確認・モニタリングは非常に困難なものとなるであろう。

76 Energy-Using Product Group Analysis-Lot 5 “ Task 7 Report-Policy and Impact Analysis” p15 2012

70

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5. 自主的な取組みの難しさ

環境設計指令は、基本的には、各国が省エネなどの環境性能に関する義務的な基準を導

入することを目指しているが、一定の条件を満たしている場合には、EU 域内において、企

業の自主的に基準を策定することを代替的に認めている。そのため、欧州の工作機械の業

界団体である CECIMO は、義務的規制でなく業界団体による自主的な基準に関して検討作

業を行っている。この取組みについては評価する見解もあるが、しかし、その一方で、市

場動向分析の不足、エネルギー効率改善に向けた企業への投資インセンティブの不足、フ

リーライダー対策の不足等の課題が指摘されている。

6. ファイナンスに関する課題:補助金提供の問題と資金調達費用の課題

さらに、エネルギー効率の高い工作機械の導入を支援するための補助金の支給などの手

法も考えられる。しかし、補助金の支給によってエネルギー効率の高い工作機械の市場で

の競争力を向上させることにつながるのか不確実な部分が残ること、また支給する補助金

額についても、どのような方法で算定するのか確立された方法がないことなどの課題もあ

る 77。さらに、補助金の支給対象となりうるエネルギー効率の高い工作機械について基準に

ついても様々なものがありうることから、どのような基準を選択するか十分な検討が必要

であろう。

また、上記のようにインド国内においては、資金調達費用の高さも高性能な工作機械の

導入にあたっての障害となっている。このような民間の金融機関からの資金調達費用がよ

り安価になれば、設備投資が促進され、エネルギー効率の高い工作機械の導入が進むこと

も期待できる。

出所:全国中小企業取引振興協会 78

図 4-5 小規模企業者等設備導入資金制度

日本では政府による中小企業の設備投資の支援の一つとして、設備投資に必要とされ

77 「事前調査研究」では、消費電力を削減するために必要とされる費用を補助金として支給した場合でも、新しい工作機械の価格と中古の工作機械の価格差を埋めるまでに

は至らないことが指摘されている。(同上) p33 2012

78 http://zenkyo.or.jp/funds/outline.htm

71

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る資金の一部を無利子で提供するような制度も設けられていた。このような資金調達費用

の一部を政府が支援する制度も一つの措置として考えられる。工作機械のエネルギー効率

基準の設定の難しさは、設備投資支援を行う工作機械の対象を設定するのが困難であるこ

とも意味しており、資金支援についても、エネルギー効率基準の難しさが、解決が必要な

課題として残っている。

7. 人材育成の必要性

興味深いのは、「事前調査研究」においては、資金的な支援とともに、従業者の人材育成、

訓練などの支援も、具体的な支援方法の一つとして含められていることである。工作機械

を操作する工場の従業員の熟練度もエネルギー消費量に影響を与えることから、そのため

の支援の必要性が指摘されている。

また、インド国内で実施したヒアリングにおいても、新しい工作機械の導入にあたって

は、従業員に対して何らかの訓練・研修を行う必要性が指摘されており、今後のインド国

内の工作機械のエネルギー効率改善に向けた取組みを検討する際に重要な示唆を与えてい

ると言えるだろう。

4.6. インドにおける省エネ工作機械導入の支援策の検討

それでは、省エネ工作機械の導入のために、どのような支援策がありうるのだろうか。

インドでの工作機械分野の支援策を検討するため、最も先進的な取り組みを行っている

EU の動向を確認する。既に、インドにおいてエネルギー効率の高い工作機械の導入が進ん

でいない要因については検討したが、その検討結果の概要を改めて示すと以下のようにな

る。

①インド工作機械メーカーの苦境(中国製品との熾烈な競争) ②需要家側の課題(工作機械に求める性能としてエネルギー効率の優先度が低い) ③人材研修の必要性(需要家に新しい技術・機器を導入するにあたっての人材育成の必

要性) ④資金調達の課題(資金調達費用の高さが設備投資を阻害している可能性があること) ⑤インド市場参入に向けた障壁(商習慣の違い・インフラの未整備等による参入の難し

さ)

このような課題とともに、“エネルギー効率改善に向けた規制・支援策”において検討し

たような、様々な措置の課題を踏まえると、今後のインド国内における工作機械のエネル

ギー効率改善に向けてどのような取組みがありうるのか、ここで検討する。

表 4-1 表 4-6 で示したように、様々な措置がありうるが、これらの措置に関する課題の

分析でも指摘したように、エネルギー効率基準の難しさを解決する必要があるが、そもそ

72

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もエネルギー効率基準の設定のためには、その基盤となるエネルギー効率に関するデータ

収集が必要とされるだろう。上記のように、現状では、工作機械のエネルギー効率に関す

る十分なデータが整備されていない。今後の政策実施のためにも、基礎となるデータが必

要であり、今後、政策の検討とともに、データ収集に向けた取組みも行っていく必要があ

るだろう。

さらに、必要とされるのは、エネルギー効率改善に向けたキャパシティ・ビルディング

や普及活動の実施である。現状では、インド国内において工作機械におけるエネルギー効

率改善・省エネに対する関心は低い。電力消費量は調達する工作機械の判断基準の一つと

なっているものの、優先的な基準となっていない(より優先されるのは生産性、正確性な

ど)。

既に述べたように、高価格であったとしても、高性能の工作機械であれば、ある程度の

需要がインド国内には存在する。これらの顧客層において、エネルギー効率改善への関心

が高まれば、価格は高くとも省エネ工作機械への需要が喚起されることも期待できるため

である。

次に必要とされるのは、このようなャパシティ・ビルディングや普及活動の一環として、

インド人の工場労働者に対する能力開発・人材育成を行うことも必要であろう。工作機械

におけるエネルギー効率は、工作機械そのものの効率だけではなく、操作する工場労働者

の熟練度などにも影響を受ける。工場労働者へのエネルギー効率改善に向けた能力開発・

人材育成などの取組みも必要であろう。このような能力開発・人材育成にあたっては、政

府だけではなく、工作機械の操作に深い知見を持つ人材を有する機関や団体などが関与さ

せることが重要になるであろう。

最後に、検討が必要とされるのは、金利の抑制措置である。既に述べたように、インド

の国内の金融機関は海外の金融機関よりも高い利率での融資を行っており、それがインド

国内企業、国内工作機械メーカーは、高い国内金利のために海外企業よりも、不利な状況

に置かれている。

その一因として、工作機械セクターが、“リスクの高い産業分野”として認識されている

ことが指摘されており、この状況を改善するために、2020 年プランでは、工作機械セクタ

ーを融資の優先分野として指定して、融資の際の金利を抑制することを目指している。そ

こで、エネルギー効率の高い工作機械については、融資の優先分野として指定し、金利を

抑制することで省エネ工作機械の普及に貢献することが期待される。

ただし、この前提として、エネルギー効率の高い工作機械を認定する必要があり、認定

基準などの策定のためのデータ収集・整備や調査研究が必要となる。このようなデータ収

集・データ整備にあたっては、工作機械に関する深い知見、情報を有する機関や団体との

協力関係が必要となるであろう。

73

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参考文献

(一社)日本工作機械工業会 平成 22 年度インドにおける工作機械需要見通し等調査研究

平成 23 年 3 月

小川 晋 三相誘導電動機のトップランナー基準(案)の紹介 電機 2013・April

2013 年

(一財)エネルギー総合工学研究所 平成 21 年度省エネルギー設備導入促進指導事業

(エネルギー消費危機実態等調査事業)報告書 平成 22 年 3 月

(株)国際協力銀行“インドの投資環境”2013 年 12 月

斎藤義夫 工作機械における省エネ・環境対応設計の技術動向 機械設計 第 56 巻第 12 号

2012 年

佐藤ほか“工作機械用モータと NC コントローラ高効率化の取組み” 機械設計 第 56 巻

12 号 2012 年。

水野順子 世界トップに躍り出た中国工作機械生産額 アジ研ワールド・トレンド NO180

(2010.9) アジア経済研究所

(一社)日本工作機械工業会 “工作機械統計要覧 2014”平成 26 年

Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration “Energy-Using Product Group Analysis -

Lot 5 Machine tools and related machinery Task 4 Report – Assessment of Base Case” Aug

2012

Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration “Energy-Using Product Group

Analysis-Lot 5 “ Task 7 Report-Policy and Impact Analysis” Aug 2012

Ministry of Heavy Industry & Public Enterprises Department of Heavy Industry Government of

India “Indian Machine Tool Industry Vision Document & Perspective Plan 2010-2020”

August 2010

T E R I. 2014 Report on "The collaborative study on Energy Efficiency and Conservation

(EEC) in India - Machine Tool sector" New Delhi: The Energy and Resources Institute. 7

pp. [Project Report No. 2014IE02]

74

Page 82: 27 年3 月 一般財団法人 日本エネルギー経済研究所 · はじめに. 世界的なエネルギー需要の増大に伴い、中長期的なエネルギー需給の逼迫・不安定化

第5章 家庭用エアコン

5.1. 家庭用エアコンに関する TERI との共同研究の概要

熱帯気候、今後の世帯所得の増加により、今後数年間で、家庭用エアコンの需要が急増

すると予測されている。

一方、既に市場においては高効率のエアコンが供給されており、その省エネルギーのポ

テンシャルは大きいと見られる。近年、電力需給が逼迫しているインドにおいても、高効

率エアコンの普及によるピーク需要の抑制、総電力使用量の削減、そして温暖化ガスの削

減が期待される。

しかし、省エネルギーのポテンシャルが実現するかどうかは、市場での高効率機器の価

格、消費者の選好、関連環境規制、電気料金などといった様々な要因の影響を受ける。そ

こで、TERI との共同研究においては、インドにおける高効率エアコンの普及における課題

を明らかにすることを試みた。

さらに、初期の普及促進策として、インド版エコポイントスキームのような制度の導入

可能性を検討するため、タミルナド州で政府関係機関等が創設を検討中の ESCO スキーム

を活用した促進策を事例として分析した。また、高効率インバータエアコン普及によるエ

ネルギー消費の削減ポテンシャルに関して、簡易な試算を試みた。

5.2. インドにおけるエアコン市場動向

インドのエアコン市場を見ると、家庭用のルームエアコン(RAC)が 50%を占める(図 5-1)

出所 BEE 発表資料(TERI 提供)

図 5-1 エアコンの分類と市場シェア(販売量)

家庭用エアコンのタイプを見ると、セパレートエアコンが約 77%を占め、一体型のウィン

75

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ドウエアコンが 23%を占めている 79。

エアコンの販売台数は、2003 年の 100 万台から 2013 年の約 310 万台と、この 10 年間で、3

倍以上に増加した(図 5-2)。一方、2003 年~2009 年には年平均 23%で急増していたエアコ

ン需要は 2010 年には前年比-7%までに落ち込み、それ以降伸び悩んでいる(図 5-3)。

図 5-2 エアコン販売台数推移

出所:TERI

図 5-3 エアコン販売の成長率の推移

出所:TERI

近年のエアコン需要の伸び悩みの理由に関して関係者等にヒアリングしたところ、経済

79 会計年度 2011-12 年データ。TERI 提供。

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

販売台数(万台)

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

成長率(%)

76

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後退の影響とともに、エアコン価格の上昇等が指摘された 80。関係者によると、2009 年に

は売れ筋エアコンの価格は 25,000INR 程度であったが、直近では 30,000~35,000INR と 20%

以上値上がりしている。さらに、このエアコン価格の引き上げに要因としては、①インド

通貨のルピー安、②物価上昇、③省エネ基準とラベル政策の導入の影響等があげられた。

インドのエアコンの製造業の場合、主要な要素部品はまだ輸入に依存しているため、近

年の急激なルピー安により、輸入価格も上昇している。また、ルピー安を発端とする物価

の上昇から人件費などの生産コストが増加しており、これらがエアコンの価格上昇をけん

引しているとみられている。一部の関係者は 2010 年から実施されているエアコンの省エネ

基準とラベル政策の影響も指摘したが、省エネ局(BEE:Bureau of Energy Efficiency、以下

BEE)等はルピー安や物価による影響がより大きく、省エネ政策の影響は少ないと考えてい

る。

現在の省エネ基準とラベル等級値の要求効率レベルは、まだ低い水準であるため 81、政策

導入が価格引き上げに及ぼす影響はまだ小さいと考えられている。一方、今後基準値がさ

らに強化された場合、基準値遵守に対応する為の設備投資(技術開発、生産ラインの変更

など)により、製造コストの上昇が伴うとの指摘もあった。

5.3. インドの省エネ基準とラベル制度の動向

電力省(Ministry of Power)傘下の BEE は 2006 年 5 月に任意のエネルギー効率基準とラ

ベル(S&L)政策を導入した。最初の規制対象は冷蔵庫、電球、エアコンであり、エアコン

に関しては冷房能力 11kW までのセパレート型及び一体型家庭用エアコンが対象となって

いる。2010 年1月に同制度は義務化されている。

1. エネルギー効率基準とラベル(S&L)政策関連組織

省エネ局(BEE)が S&L 政策を担当する。BEE は製造業者や業界との調整のため、運営

委員会(Steering Committee)を設置した。また、運営委員会の中に技術的要素を議論する

技術委員会が設置されており、BEE、BIS:Bureau of Indian Standards、製造業者、業界団体

等により構成されている技術委員会では性能評価基準や試験基準等の技術的要素を議論す

る。さらに、運営委員会ではラベルプログラム下での対象品目選定等のために市場調査も

行っている。図 5-4 は、インドの省エネ基準とラベル制度の策定プロセスの概念図である。

80 2014 年 11 月、BEE、RAMA 等へのインタビューを実施

81 インド省エネ基準のレベルに関しては

77

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出所 TERI

図 5-4 省エネ基準とラベル制度の策定プロセス

78

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2. エアコンの省エネ性能測定基準

インドの省エネ基準とラベル制度において対象となっているエアコンは 11kW までのセ

パレート(single-phase split)エアコンと一体型(unitary)エアコンである。省エネ性能評価

のための試験基準は一体型エアコンについては IS1391(Part 1):1992、セパレートエアコン

については IS1391(Part 2):1992 で規定されている。

表 5-1 家庭用エアコンの冷房能力測定基準の日印比較においてインドの測定基準を日本

及び国際基準と比較した。インドの省エネ性能測定基準に関しては、概ね日本及び国際基

準に調和している。

表 5-1 家庭用エアコンの冷房能力測定基準の日印比較

室外側 outdoor 室内側 indoor 冷媒配管延長

Refrigerant Piping

Length (m) 乾球温度

Dry bulb

湿球温度

Wet bulb

乾球温度

Dry bulb

湿球温度

Wet bulb

日本

Japan

35℃ 27℃ 19℃ 5 m (6 kW <)

7.5 m(< 6 kW)

インド

Indo

35℃ 30℃ 27℃ 19℃ 5m

ISO

1994/1995

35℃ 27℃ 19℃ 7.5m

ISO

2010/2011

35℃ 27℃ 19℃ 5~7.5m

出所:各種資料より日本エネルギー経済研究所作成

3. エアコンの省エネ基準

インドにおいては、家庭用エアコンの省エネ性能は EER:Energy Efficiency Ratio で評価さ

れている。2015 年に適用される最低エネルギー効率基準値は一体型エアコンで 2.5、セパレ

ートエアコンが 2.7 となっている。表 5-2 エアコンの省エネ性能評価基準及びラベル等級値

(一体型エアコン)、表 5-3 エアコンの省エネ性能評価基準及びラベル等級値(セパレート

エアコン)はインドのエアコンの最低エネルギー効率基準値及びラベル等級値を表す。イ

ンドの特徴は、効率基準値等が 2 年ごとに改訂されている点であり、2 年後には各基準値が

0.2 ずつ上にスライドしている。例えば、EER2.9 のセパレートエアコンの場合、2013 年に

は星 3 つのラベルとなるが、2014 年には星 2 つのラベル表示となる。

79

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表 5-2 エアコンの省エネ性能評価基準及びラベル等級値(一体型エアコン)

EER (2012-2013) EER (2014-2015)

等級 Minimum Maximum Minimum Maximum

1star * 2.30 2.49 2.50 2.69

2star ** 2.50 2.69 2.70 2.89

3star *** 2.70 2.89 2.90 3.09

4star **** 2.90 3.09 3.10 3.29

5star ***** 3.10 3.30

出所:TERI

表 5-3 エアコンの省エネ性能評価基準及びラベル等級値(セパレートエアコン)

EER (2012-2013) EER (2014-2015)

Star level Minimum Maximum Minimum Maximum

1star * 2.50 2.69 2.70 2.89

2star ** 2.70 2.89 2.90 3.09

3star *** 2.90 3.09 3.10 3.29

4star **** 3.10 3.29 3.30 3.49

5star

*****

3.30 3.50

出所:TERI

図 5-5.及び 5-6 は、エアコンのラベル等級別のシェアを表している。制度導入初期と比較

すると確実に高効率製品が普及していることから、省エネラベル制度の導入が成果を挙げ

ていることが分かる。とりわけ、セパレートエアコンの場合、制度導入初期には約 2 割を

占めていた星 1 つの低効率製品のシェアは約 1~2%と減少しており、2007 年度には 1%に過

ぎなかった星 5 つの高効率製品のシェアが 2011 年度には 25%に増加している。

80

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出所:TERI 報告書に記載

図 5-5 省エネラベルエアコンの分布(一体型エアコン)

出所:TERI 報告書に記載

図 5-6 省エネラベルエアコンの分布(セパレートエアコン)

81

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図 5-7 は各国の MEPS:Minimum Energy Performance Standards 値を比較したものである。

これは、市場に供給できる最低レベルを基準化したものである。

BEE の担当者はインドの MEPS 値はまだ低く、早くキャッチアップしたいとの意向を示

していたが、インドの 2014 年改訂 MEPS 値は先進国と比較すると低いものの、近隣の東南

アジアと同等のレベルに位置している。

これまでの改訂の傾向(2 年ごとに 0.2 ずつ引き上げ)が続くと仮定すると、2020 年には

中国、2022 年には韓国、オーストラリアの MEPS 値を超えることとなる。

注:各国の MEPS 値は冷房能力 4kW 未満の家庭用エアコンに適用されるものを想定。

EER(Btu/hr/w)は COP に換算(COP=EER/3.412)

インドネシアの MEPS 値は 2014 年の政府提案値

出所:各種資料から日本エネルギー経済研究所作成

図 5-7 MEPS 値の国際比較

一方、インドの関連業界団体はインド政府による基準改定の間隔が短いため、企業は新

基準を達成するための投資を行っても、それを回収できない等の問題が起こっている事を

問題視していた。今後基準値をより厳しくしていく時には、製造企業の準備期間を考慮し

た基準改定の間隔を検討するのが望ましいと思われる。

4. CSPF の検討状況

インドで採用されているエアコンの省エネ性能評価指標は、EER:energy efficiency ratio

(出力〔冷房又は暖房能力(kw)〕を入力〔消費電力(w)〕で除した値(kw/kw))であるが、

インド

(2012-2013)

インド

(2014-2015)タイ

インドネシア

ベトナムフィリピン

中国

EU

米国

韓国

オーストラリア

台湾

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00 COP

82

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BEE は、インバータエアコンの省エネ性能を的確に評価できる期間効率の導入を、これま

で検討してきた。インバータエアコンの省エネ性能を評価するための新国際基準として

ISO16358 が発行されており、冷房需要の多いインドにおいては冷房期間に対する評価指標

である CSPF(Cooling Season Performance Factor)の導入に向けた検討が TC(Technical

Committee)で行われて来た。ローカルメーカを中心に、ノンインバータエアコンの省エネ

性能は EER、インバータエアコンの省エネ性能は CSPF で評価するよう求めていたが、BEE

は異なる評価指標の採択が消費者に混乱を招く恐れがあるとして、一つの統一した評価指

標の導入を検討してきたのである。

CSPF 導入に関しての技術的検討事項として、測定温度、冷房期間の稼働時間、導入時期

などが議論されて来た。そして、ヒアリング等によると、2015 年の 11 月に開催された TC

で CSPF の導入の方針が決まっており、今後は具体的な基準値などの策定及び試験所等での

対応が課題となる。

5. モニタリングと遵守チェックシステム

インドの省エネ基準とラベル政策においては、効率基準は BIS による策定され、省エネ

ラベルの貼付は製造業者に義務付けられている。なお、インドの場合、規制遵守のチェッ

クのため、定期的に指定試験所において試験を実施している。指定試験所とはインドの試

験所認証機関であるNABL(National Accreditation Board for Testing and Calibration Laboratories)

より認証を受けている試験所として、現在、政府による遵守チェック試験を実施できる試

験所は 3 か所、Central Power Research Institute (Bangalore)、 Sierra Air con (Gurgaon)、

INTERTEK (New Delhi)がある。

エアコンの遵守試験のサンプリング方法は、工場や倉庫から 1 サンプル、小売市場から 1

サンプルをとり、一つの機種(モデル)に対して 3 台を取り寄せ、内 2 台を試験する方式

を取っている 82。残りの 1 台は試験機が故障したり、適正な試験結果を得られなかったりし

た場合の予備となっている。同遵守テストでの試験において、エネルギー効率の遵守に違

反がある場合、BEE は不遵守した事実を新聞等のメディアに公表している。

一方、遵守テストの精度を巡っては、一部の関係者は、インド電力省傘下の CPRI(Central

Power Research Institute)の試験結果が他の試験所の結果と比較して 5~8%の差が出ている

ものの、その原因が明確になっていないと問題点を提議していた。

しかも、現在の体制においては、BEE は CPRI から提出された遵守テストの結果を踏まえ

て、不遵守として新聞等に情報公開しており、企業評判に関わることとなるため、その影

響は重大である。このような現状を踏まえると、今後は(1)試験所での試験結果に対し

て異議申し立てができる仕組みの構築(2)CPRI を含む指定試験所間または国際的第 3 者

試験所との相互試験などの実施による試験所の能力向上が必要になると思われる。

82 また MEPS 基準には許容限界が規定されており、EER で 95%以上の性能が出なければいけないと規定されている(ラベリングには許容範囲は規定されていない)。

83

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6. 普及・キャパシティビルディングプログラム

今次現地調査におけるヒアリングでは、BEE、地方自治体による省エネキャパシティビル

ディングププログラム、関連活動が活発に行われており、その成果として、消費者の省エ

ネ意識が高まりつつあると評価されていた。以下に中央政府、地方政府レベルで取り組ん

でいる省エネキャパシティビルディング・普及プログラム・活動について TERI と意見交換

をし、現状を整理した。とりわけ、AC-Energy Calculator はインド版省エネカタログであり、

ウェブ上でエアコンの効率性能や電気料金を計算でき、また高効率製品を選択した場合の

電気削減分も試算できるなど、製品の省エネ性能が簡単に把握できるような仕組みとなっ

ている。

(中央政府による取組)

BEACON (Building Energy Awareness on Conservation)

学校の先生等への省エネ教育に関するキャパシティビルディングプログラム

AC-Energy calculator

エアコン等の年間電気料金等を計算できるツール。なお、高効率の星 5 つ製品を選んだ時

の省エネ分も試算できる。

Energy conservation award

産業、建物、公共機関、省エネ製品、地方自治体による省エネ啓もう活動への奨励

Piggy Bank advertisement

高効率家電の使用によるエネルギー料金の節約に関する広告

Energy conservation day

省エネ意識を高めるためキャンペーン日を創設

(各自治体による取組)

Energy Clinic programme(Kerala)

ボランティアの女性が 1 日の省エネ教育を受け、地元の家庭へ省エネキャパシティビルデ

ィング活動を行うプログラム

Serve as a Volunteer for Energy programme (SAVE)

学校の生徒をターゲットとした省エネキャパシティビルディングプログラム。各家庭で取

るべき省エネ行動について学校新聞で広報。

84

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Mobile Messenger

Gujarat Energy Development Agency (GEDA)が開始したプログラム。省エネキャパシティビル

ディングのため、道路を走るバンなどに省エネ啓もう公告を掲載。

Bal Urja Rakshak Mission

Haryana Renewable Energy Development Agency が開始。省エネと環境汚染防止のため若年層

向けプログラム。学校に「Bal Urja Rakshaks」というグループを設置し、省エネ関連キャパ

シティビルディング活動を行う。

Urja Samvardhan Upakram

エネルギーや正しい使い方に関する消費者向け省エネキャパシティビルディング活動。

My Mumbai Green Mumbai campaign

Tata 電力による消費者向け省エネキャパシティビルディング活動。Tata 電力は多様な省エネ

家電買い替えプログラムを実施。

Labha Prabha Campaign

Kerala State Electricity Board (KSEB)による DSM(demand-side management)の一環として

の、消費者向け省エネキャパシティビルディング活動。節電に成功した消費者に対して現

金やプレゼントを贈呈するスキーム。

85

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資料:BEE83

図 5-8 省エネ大賞(Energy conservation award)広報

83 http://beeindia.in/eca2014/2014.html

86

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5.2. Tamil Nadu 州における ESCO モデルの事例分析

1. 背景

Tamil Nadu 州の ESCO モデルは高効率エアコンを購入する際に消費者にインセンティブ

を提供するプログラムである。同プログラムは DSM 行動計画の一環として検討され、電力

需要を抑制し、不適切な電力供給能力の増設と付随する環境問題を解決することが期待さ

れた。

同プログラム提案に至る契機となったのが、TERI が Shaki Sustainable Energy Foundation

の資金を受け実施した、電力負荷パターンに関する調査である。同電力負荷調査は、ピー

ク削減のための施策を提案することを目的として、各利用者のカテゴリー別の電力負荷パ

ターンを分析した。

同調査によると、ピーク時間帯の産業部門の電力需要は低かったのに対して、空調需要

の伸びから民生部門(家庭用+商業用)の電力需要が急増していた。そこで、配電会社及び

電気規制委員会(electricity regulatory commission)は、これら電力需要の現状を踏まえ、電

力負荷削減のための重要な施策として高効率エアコンの積極的普及を提案したのである。

一方、高効率エアコンの普及による電力需要抑制が期待されたものの、電力負荷削減のポ

テンシャルの実現には、エアコンの価格、消費者の選好、電気料金など様々な要因が影響

を及ぼす。そこで、まずは Tamil Nadu 州の首都である Chennai において試験的にモデル事

業を行うことが提案された。 Chennai のピーク需要は今後 10 年間で 100%増加すると予想

されている。

図 5-10 は Chennai 市における民生部門の夏と冬の電力負荷パターンを表す。特に夏の 4

月、5 月では夕方から夜にかけて電力需要が増加しており、これは主にエアコンの使用によ

るもので Chennai 市のエアコン普及率は他の地域より高い水準である。Chennai 市のエアコ

ンの年間販売台数は約 15万台、売れ筋は省エネラベルの星 2 つ~3 つの製品とされている。

これらを踏まえ、高効率のエアコンの普及促進策として 2 つのプログラムが提案された。

87

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出所:TERI

図 5-9 Chennai 市における電力需要の伸び

出所:TERI

図 5-10 Chennai 市における夏、冬の電力負荷のパターン

2. 高効率エアコンの普及のための 2 つの ESCO プログラム

図 5-11.12 にて二つのプログラムの概要を表す。

88

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出所:TERI

図 5-11 電気料金節減型 ESCO プログラムの概要

制度の流れは以下の通り。

・消費者が ESCO へ参加申請し、ID 及びクーポン(星 5 つの家電の購入に利用可能)を発

行してもらう

・指定販売事業者等からクーポンを使って製品を購入

・指定販売事業者等は毎月、ID、クーポン及び販売価格など関連情報を ESCO へ報告

・ESCO は配電会社に消費者情報及びリベート資金を提供

・配電会社は消費者に対してリベート分を電気料金から減らし請求。

89

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プログラム(2)販売時の割引

図 5-12 に、販売時割引型のスキームの概要を表す。

出所:TERI

図 5-12 販売時割引型の ESCO プログラムの概要

制度の流れは以下の通り。

・消費者は配電会社に申請を行い ID 及びクーポン(星 5 つのエアコンの購入に利用可能)

を発行してもらう

・製品購入時、クーポン、ID 等を提出し、市場価格より割引された価格で高効率エアコン

を購入(ラベル等級星 5 つ)

・販売業者は領収書(請求書)に ID を表示し、販売情報(ID、販売機器の型番、販売価格)

及びクーポンを ESCO に毎月提出

・販売業者からの提出情報に基づき、ESCO が販売業者に費用を支払う

90

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3. ESCO プログラムの現状と実施に向けた課題

表 5-4 ESCO プログラム事業の利点と課題に 2 つの ESCO プログラム事業の利点と課題に

ついて整理した。

表 5-4 ESCO プログラム事業の利点と課題

利点 課題

モデル(1)

電気料金の節減

販売店(製造業者)は通常の販売

価格で販売するため、電力会社か

らの支払いと割引価格とのギャッ

プによる損失のリスクがない

消費者が割引(インセンティブ)

を得るまでのリードタイムが長

い。

モデル(2)

販売時の割引

消費者が購入時に割引(インセン

ティブ)を得ることができる。

電力会社の取引費用、手間が少な

くて済む。

販売店(製造業者)が先行して割

引を行うため、割引価格を回収で

きないリスクが発生する。

上記 2 つの ESCO事業案はそもそも Tamil Nadu 州の DSM戦略の一環として検討されてい

るため、電力会社の役割が重要なスキームとなっている。同モデル事業に関しては、Tamil

Nadu 州の電力会社の優先順位が需要の抑制から新規発電所の建設等による電力供給能力の

増加に移ったため、パイロット事業の実施までには至っていない。

さらに、二つの ESCO 事業モデルに共通して、消費者に提供される財政的インセンティ

ブの資金は抑制された電力需要に基づいて電力会社が支払うスキームになっているため、

消費者への割引率を決定するためには、あらかじめ高効率インバータエアコンの導入によ

るエネルギー削減量を決めて置くことが必要となる。しかし、インドに適用可能な高効率

インバータエアコンの導入によるエネルギー削減量を算定する方法論は確立されていない

ため、まずはエネルギー削減量を算定する方法論を確立するためのデータの収集等が必要

である。

高効率インバータエアコンの普及のための促進策として、日本で実施したエコポイント

のような消費者への直接インセンティブ(購入補助金など)を提供する施策もある。しか

し、省エネの管轄当局である BEE はエアコンがまだ必需品ではないこと等の理由を挙げ、

消費者への財政的インセンティブの提供に関しては消極的であった。

上記の事情を勘案すると、短期的には電力会社をステークホルダーに含む事業の方が、

実現性が高いと思われる。EESL(Energy Efficiency Services Limited84)は自治体や電力供給

会社と連携し、LED など省エネ機器の導入を促す様々な事業を実施しており、エアコンに

関しても、今後エアコンの普及が加速化すると見込まれていることや、その電力使用量が

84 ESCO 及び省エネプロジェクトの促進のためにインド電力省が電気系統会社、規制委員会等と設置した合弁会社。ESCO のような役割を担うと同時に、CDM や省エネ

などのコンサルも行っている。

91

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大きいことから、省エネポテンシャルが大きい事業として重視していた。事業の実現のた

めの技術的課題としては高効率インバータエアコンの導入による削減量を推定する上で、

インドの状況を反映した算定方法論がないことを挙げた。エアコンの場合は、外気温度、

住宅事情(断熱材)、使用時間、使用パターンといった様々な要因により、電力使用量が異

なるため、高効率インバータエアコンの導入によるエネルギー削減量を算定する方法論を

開発するためには実測事業などを先行して実施することが必要である。

以上を勘案すると、電力会社を含む ESCO プログラムの方が実現可能性は高いが、事業

実施のためのデータ等が欠如していることが課題となる。このため、まずは、パイロット

事業を実施することが望ましい。その際の対象地域としては、特に4~6月の電力不足が大

きな課題となっているデリー、年間のエアコン使用が多い(使用期間が概ね 10 カ月)ムン

バイ、近年経済成長が望ましい Chennai 等があげられる 85。

5.3. 高効率インバータエアコンの導入によるエネルギー消費量削減量の試算

1. 概要

本試算においては、インドにおいて省エネ性能の優れた高効率インバータエアコンが普

及する普及パターンによる 3 つのシナリオを想定し、その際の電力消費削減量を試算した。

電力消費削減量は、参照シナリオの電力消費量と各普及シナリオの電力消費量の差で評価

しており、各シナリオの電力消費量は、エアコンの冷房能力、インバータ/ノンインバータ

のエアコン需要台数、稼働時間、エネルギー消費効率から推定した。

シナリオの説明

参照シナリオ

2020 年までにインバータエアコンのシェアが年率 2%で増加し、2020 年で 22%を占める

普及(High)シナリオ

2020 年までにインバータエアコンのシェアが年率 10%で増加し、2020 年で 70%を占める

普及(High-Fast)シナリオ

インバータエアコンのシェアが一気に普及し、2015 年に 70%を占める。

85 ただし、Chennai の場合は前述したとおり、電力会社の優先度がシフトしているため、直近での実施の可能性は低いと思われる。

92

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出所:日本エネルギー経済研究所による試算

図 5-13 各シナリオにおけるインバータエアコン普及率

2. エアコン需要の想定

エアコンの需要予測においては通常、経済成長(GDP)、世帯所得、これまでのストック

に基づく買い替え需要などから推定されるが、インドに関しては関連する統計データ等が

整備されていないことから、販売量(フロー)が、2020 年までに年率 10%で増加すると仮

定し、推定を行った 86。

出所:日本エネルギー経済研究所による試算

図 5-14 インドにおけるエアコン需要予測(フロー)

86 BEE は 2020 年エアコン需要予測において年率 10%で増加すると仮定

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

参照

High

High-Fast

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020

India1000台 約730万台

約100万台 約375万台

実績 予測

93

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出所:日本エネルギー経済研究所による試算

注:エアコンは 8 年で買い替えると仮定

図 5-15 インドにおけるエアコン需要予測(ストック)

3. 電力消費削減量の推定

電力消費削減量は以下の式を用いて推定した。

( ) ( )∑∑ ××××+××××=

−=

noninvi

REFii

ATCOPNONCDNONATCOPINVCDINVEC

ECECTECR

____

TECRi (Total Electricity Consumption Reduction): i シナリオの総電力消費削減量

EC (Electricity Consumption): 電力消費量

INV_D: インバータエアコン需要

NON_D: ノンインバータエアコン需要

C: エアコン冷房能力(kW)

INV_COP: インバータエアコンのエネルギー消費効率(w/w)

NON_COP: ノンインバータエアコンのエネルギー消費効率(w/w)

T: 稼働時間(hr)

A: 調整係数(インバータ運転の効率性を反映するための係数、インバータ機は 70%、ノン

インバータ機は 100%)

i: 各シナリオ

REF:参照シナリオ

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

India1000台

約2,570万台

94

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出所:日本エネルギー経済研究所による試算

図 5-16 2020 年までのシナリオ別電力消費量の推計結果(ストック)

今次試算においては、エアコン需要の急伸により、すべてのシナリオにおいて、エアコ

ンの電力消費量は増加している。参照シナリオの場合、2010 年の電力消費量は 34,654GWh

であるが、2020 年には 67,309 GWh と約 2 倍に増加している。

Highシナリオにおける 2020年時点でのエアコン使用による電力消費量は参照シナリオよ

り約 9%の節電、High-Fast シナリオにおいては 18%節電との結果となっている。

30,000

35,000

40,000

45,000

50,000

55,000

60,000

65,000

70,000

75,000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Ref

High

HighFast

GWh

9%の削減

18%の削減

95

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出所:日本エネルギー経済研究所

図 5-17 2020 年までのシナリオ別電力消費削減量(ストック)

図 5-17 は 2020 年までの参照シナリオ比の電力消費削減量を示す。2015 年から 2020 年の

5 年間で普及 High シナリオの累積電力消費削減量は 15,250GWh、普及 High-Fast シナリオの

累積電力消費削減量は 46,560GWh に上る。下記の試算における限界と留意点で示している

とおり、本試算はデータの制約等から、非常に限定的なものとなっているため、総電力削

減量のような絶対値に意味を付与するよりはシナリオ間の傾向や差分を参照されたい。

4. 試算における限界と留意点

試算結果はエアコン使用による電力使用量の約 6 割をカバー。

エアコンの能力別省エネ効率に関するデータが入手できなかったため、現在 5.2kW までの

エアコンが約 6 割を占めることから、試算においてはエアコンの冷房能力を 5.2kW に固定

した。

エアコンの平均エネルギー効率の仮定によるバイアス

市場で販売されているエアコンの平均エネルギー効率データが欠如していたことから、省

エネラベルの分布及び基準値改訂の傾向を固定し、平均効率を推定しているため、実際よ

り過小/過大評価されている可能性がある

ストックの推定における仮定

試算においては 8 年ですべて買い替えが行われると仮定。BEE が行った類似した仮試算に

おいては 7 年を採用しているが、ヒアリング等ではインドでの買い替えは先進諸国より長

0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

2015 2016 2017 2018 2019 2020

High-Fast

High

GWh

46,560GWh

15,280GWh

96

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いとの意見が多かった。ここでは 8 年と仮定。

実使用環境での電力消費量とのかい離

エアコンの電力消費量は使用時の外気温度、使用時間、使用パターン、建物の断熱性能な

ど様々な要因により影響される。インドでは地域による気候の差異も大きいが、エアコン

の使用実態に関する実測データ等が乏しかったため、反映できていない。

日本の貢献のあり方に関する考察

今次共同研究においてはエネルギー使用量が多く、今後急成長が見込まれるエアコンを

対象とするエネルギー効率基準とラベル制度の現状と、省エネインバータエアコンの普

及・促進の観点からの政策インフラの整備状況、消費者へのインセンティブ制度の一つと

しての財政的施策等を検討した。これらの調査・分析を踏まえると、以下のような今後の

貢献の在り方が考えられる。

第 1 に、省エネインバータエアコンの適正な評価指標である期間効率(CSPF:Cooling

Seasonal Performance Factor)の導入の目途が立ったことは非常に重要な動向であり、今後は

遅延なく詳細が策定できるよう日本の技術専門家による支援が望ましい。

第 2 に、省エネ基準とラベル政策の信頼性を担保する上で、遵守チェックは重要であり、

遵守チェックの信頼性は確実な試験により支えられる。一方、現状ではインドの国家試験

所における試験結果の不確実性が残っており、日本の試験ノウハウ及び試験能力を担保す

るための仕組みの移転による改善が期待される。

第 3 に、省エネカタログのような消費者の省エネ認識を高めるプログラムに関しては、

インドの BEE により、すでにインドに適した様々なプログラムが実施されていることから、

これらの制度をさらに強化していくことが望ましい。

第 4 に、省エネインバータエアコン等の高効率機器の迅速な普及のためには消費者への

直接インセンティブの提供が効果的であるものの、エアコンがまだ必需品として認識され

ていないことから、そのスキームとしては電力需要管理(DSM:Demand Side Management)

と連携したパイロット事業の方が実現可能性は高い。とりわけ、事業化の課題として削減

量の算定方法論などがまだ確立されていないことを勘案すると、例えば、日本の JCM(Joint

Crediting Mechanism)または JICA の支援といったスキーム等を利用しつつ、算定方法論策

定にむけた FS をデリーなどの電力需給がひっ迫している地域において優先的に実施するこ

とが望ましい。

97

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おわりに

日印省エネ共同研究の成果は様々な場を通して、産業団体や、政府関連機関などとの

意見交換を踏まえ作成された物である。なかでも、2015 年 2 月 27 日に、ニューデリー

の電力省・省エネ局で開催されたワークショップでは、活発な議論が行われた。ワーク

ショップにおいては、弊所と共同研究のパートナー機関である TERI: The Energy Research Institute の研究者とともに、鉄鋼・セメント・工作機械・エアコン分野の調査

結果の報告を行った。 そこでは、日本のリサイクルに係る法制度の紹介や、インドにおける省エネ技術のポ

テンシャル、事業者のニーズや課題の確認がなされた。データなどの情報整備や、各種

許認可の簡素化についての政策提言がなされた。また、PAT 制度が 2015 年4月から取引

期間に入る事を鑑みて、意見交換が行われた。 経済発展及びエネルギー需要の増大が著しいインドで、安定稼働性能を持つ、日本の

省エネ機器の普及への期待が高まっている。インド国内で製造できる技術や、排熱回収

設備など、発電に貢献する技術への政策的な関心が高い。 また、廃棄物のリサイクルを伴う技術など、省エネ以外の随伴便益のある技術にも、

強いニーズが感じられた。産官学の協力の次なるステップが望まれている。

日本エネルギー経済研究所

98