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■ 車両のCO2排出量は、温室効果ガス(GHG:greenhouse gas)排出の計算式で求めます

■自動車の利用に伴う排出量は以下の式から計算

燃料使用量が分かる場合のGHG排出量(㎏-CO2)
 = 燃料使用量(ℓ) × 単位発熱量(MJ/ℓ) ×GHG排出係数(㎏-CO2/ℓ)
例えばガソリン車の場合、ガソリン使用量に、ガソリンの単位発熱量とGHG排出係数をかけて計算します。単位発熱量と排出係数は算定報告公表制度の値を利用します。

燃料使用量が分からない場合のGHG排出量(㎏-CO2)
 = 走行距離(㎞) ÷ 燃費(㎞/ℓ) × 単位発熱量(MJ/ℓ) × GHG排出係数(㎏-CO2/ℓ)

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以上の車両あたりのCO2排出量は、車が燃料を燃やして発生するCO2で、「TANK to Wheel(燃料タンクto車輪)」と呼ばれる。この定義では、EVの場合は燃料使用量=0なのでCO2を発生しないように見える。
ところが、EVでも・・充電される電力が火力発電等から来ているのであれば電力創生時にCO2を発生していることになる。CO2発生量の著しく多い火力発電の電気を利用している国のEVは・・・燃費の良いガソリン車より実質的にCO2発生量が多いかもしれない。

さらに、EVの製造過程でのCO2発生量も本来ならGHG排出量として計上するべきである。
特に、電池の製造には多くのCO2発生過程があり、大容量の電池パックを搭載したEVは潜在的なCO2排出量が多いことになる。

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実質的なCO2排出量は、「Well to Wheel(油田to車輪)」であるべきということになる。

この実質的なCO2排出量を評価する指標として、LCA(ライフ・サイクル・アセスメント)で評価する動きが高まっている。自動車についていえば、走行中に排出するCO2だけに留まらず、部品の生産から組み立て、廃車に至るまで自動車の生涯で排出するCO2の排出量を考えようということ。つまり火力発電の電力使って生産した電気自動車は、LCAで評価すれば低評価ということになる。


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■Well to Wheelの考えを基に・・実質的なCO2発生量をイメージしてみた

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EVも大型(大容量電池搭載)になると、HEVやPHEVよりもCO2排出量が大きくなる可能性もある。
更に、電力創生時にCO2排出量が比較的少ない環境下でも、大容量の電池製造時に発生したCO2を相殺するだけの車両寿命(走行距離)を確保しなければならない。例えば、そのCO2発生量を相殺するための走行距離が6万Kmとしたら、それ以下の走行距離しか利用しない場合はCO2発生量がかえって大きくなってしまう。
電池寿命が6万Kmの走行に耐えられないものであれば、EVといえども・・・カーボンニュートラルに貢献したことにはならない。

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欧州では2030年から厳しいLCA規制を取り入れる方向だ。正式に決まったら、クルマをLCAで評価するようになる
対応策は2つ:日本の電力様式を変革するか、自動車の生産をCO2フリー電力でまかなえる海外工場で行うか、です
単に、EV化すれば良いという簡単なものではない・・・

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■国別の発電様式ー電源別構成

CO2排出量低減に向けたEV普及効果の尺度の一つに、発電様式も重要である。
化石燃料を燃やして電気を得ている割合が大きい国では、EV普及効果は小さい。

火力は石炭・石油・天然ガス、原子力、水力…電源種類別に主要国の発電量をさぐる(2020年公開版)(不破雷蔵) - 個人 - Yahoo!ニュース

また、化石燃料を用いた発電においても、CO2発生量は・・石炭>石油>天然ガス となる。
特に、石炭を燃やして発電している割合の多いインドや中国でEVを普及させる場合と・・・化石燃料を用いる発電が比較的少ないフランスやブラジルでEVを普及させる場合とは、

Well to Wheelの観点からは・・・そのCO2排出量は大きく変わってくる。 
フランスでは原子力発電の依存度が高いが、将来に向けて縮小する方向で動いており、世界的に原子力発電は少なくなっていく傾向にある。今後は、再生可能エネルギの活用促進も含めて、電力源視点でもEV普及促進を考えなければならない。 

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■日本の課題 

世界各地域の電力事情を見る限り・・・日本の再エネ価格は高すぎる

・2030年の欧州でのLCA規制が発令されてしまうと日本国内で自動車生産は困難になる
・政府による原発の発電コストは1kWhあたり10.1円。驚くべきことにこのコストの中には
 廃炉コストはなし、誘致コストなし。はたまた開発を中断している「もんじゅ」という実験
 炉の維持費もなし、もちろん福島第一原発の後始末にかかっているコストも含まない
 実態把握は重要である

              
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■EV普及に伴う電力事情と電力不足リスク

 ガソリン車やディ-ゼル車の新規販売禁止宣言(各国2030~2050年設定)もあり、EVの普及拡大が進行することは間違いないが、それによる電力不足・・・は考えなければならないテーマである。今後、数百万台~数千万台のEVが市場に溢れたとき、充電スポット不足やEV充電が電力不足に繋がるというリスクはある。
課題
 ・充電スポットの導入には多額の費用がかかるー原資の創出が必要
 ・EVの本来の目的に即して、総電力量の拡大に向けた、再生可能エネルギの活用推進
 ・送電網、スマート充電、蓄電設備導入などのインフラ整備
 ・総電気需要の増加幅を鑑み、オフピークの時間帯にEV充電するようなインセンティブ

  創生

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■EVを電力源として活用する場合の効果

例えば、初期型リーフの24kWhの電池容量があれば,100万台分の満充電EVは、最大2400万kWhの電気を市中に
 蓄えておくことになる
・24kWhの電池容量があれば一般家庭の2日分の電気をまかなうことができると言われており、リーフが100万台
 あれば100万軒の2日分が備蓄できていることになる

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■EV充電設備の課題

・EVは車格によって搭載電池容量は10~100kWhくらいの幅がある。平均的なEVとして 
 30kWhの電池を搭載したEVを想定する。
 家庭用の100Vで充電する場合、最大定格電流が15Aなので1時間当たり1.5kWhの充電量と
 なる。30kWhの電池では、満充電に20時間もかかってしまう。これは現実的ではないし、
 200Vの充電環境を導入したとしても、10時間はかかる。


・EV普及に急速充電設備を導入することは必須であるが、例えば、200V×300A=60kWの専 
 用の充電設備を構築したとしても・・・30kWh電池の充電には30分かかる。電池容量がさ 
 らに大きなEVでは、もっと充電に時間がかかる。
・数分で充電できる充電設備、例えば、200V×3000A=600kW充電設備では30kWh電池は
 3分で充電できる計算となる
 ただし、相当数のEV充電一斉に稼働したら・・・ 街ごと停電しかねないし・・・・
 出来たとしても・・・今のところ、このような急速充電に耐えるLIBは存在しないので、
 このような懸念は期待値でもある

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いずれにしても、EVの普及には、
 ・急速充電可能な次世代電池の開発
 ・電力供給網のレベルアップとその電力事情に沿った急速充電インフラ 
  の充実が必要ということになる

xEV市場、LIB市場、電力事情、電池技術の進展度合い、各国の政策や
方針、・・・などが絡み合って構成されているのが現代社会です。
その将来に対し様々な予測が行われているが、いずれにしても、これら
全ての事象の相互トレードオフの関係下で・・・経済的、国政的、倫理的なバランスを取りながら地球環境・人間社会は変化していくのでしょう。
予測はあくまで予測ということで捉えていけば良いと思います。