No. 019 update 2002.06.01 PDF版(18.2 kbyte)

石炭

　今回は，｢石炭｣について考えてみたいと思います．
　石炭と言うと過去のエネルギー資源のような印象を受けますが，世界の一次エネルギーの約１／４を担う重要なエネルギー資源であることにまず驚きます．

　日本においても一次エネルギーの２０％を供給しています．日常生活の中で石炭を目にすることも少なくなっているため意識されることも多くはありませんが，想像以上に重要性の高いものであることを十分理解しておく必要がありそうです．

世界の一次エネルギー構成

　　　　　　　　　石炭　　石油　　LNG   　その他(％)

日本　　　　　　　19.3　　49.6　　13.4　　17.7
アジア・太平洋　　40.3    41.2    11.1     7.4
アフリカ　　　　　33.3    43.3    19.6     3.7
中東　　　　　　 　1.9 　 54.0    43.9     0.2
ヨーロッパ　　　　19.1    41.4    22.7    16.8
旧ソ連　　　　　　19.1    18.9    53.8     8.3
北米　　　　　　　22.7    40.4    26.2    10.7
中南米　　　　　　 5.4 　 58.8    22.5    13.4

世界（平均）　　　25.0    40.0    24.7    10.3

(出典：BP Amoco Statistical Review of World Energy 2001)


　このようにエネルギー源として重要な石炭ですが，資源としてはオーストラリア，東欧・旧ソ連，アメリカ，中国等の国々に偏在しています．

世界の石炭埋蔵量(２０００)と生産量

　　　　　　　　　　　2000年可採埋蔵量　1999年生産量
　　　　　　　　　　　(単位:10億トン)　(単位:百万トン)

日本　　　　　　　　　　　  　1                4
中国　　　　　　　　　　　　115　　  　　　 1029
インド　　　　　　　　　　　 75     　  　　 290
オーストラリア　　　　　　　905              285
その他アジア・オセアニア　　127              173
西欧　　　　　　　　　　　　 91       　  　 101
東欧・旧ソ連　　　　　　　　261              427
南アフリカ　　　　　　　　　 55              224
その他アフリカ・中東　　　　  6     　　　　 　7
アメリカ　　　　　　　　　　247　　　　　　   91
カナダ　　　　　　　　　　　  9               37
その他アメリカ              230               59

(出典：石炭エネルギーセンターホームページ　http://www.jcoal.or.jp/)


　日本でも過去においては国内炭の生産がある程度の規模で行われていましたが，生産量は年々減少してきました．一方，石炭の輸入量は増加傾向が続いたことから，輸入依存度は１９９６年度実績で９６．０％に達しています．ちなみに輸入炭の半分以上はオーストラリアからとなっています．

国内炭生産量の推移

　　　　国内炭生産量(千トン)

1972　　26,979
1975　　18,597
1980　　18,095
1985　　16,454
1990　 　7,980
1995　 　6,317
1999　 　3,900　

(出典：石炭エネルギーセンターホームページ　http://www.jcoal.or.jp/)


日本の石炭国別輸入割合(１９９６年度)

                  輸入量(千トン)  割合(％)

オーストラリア　　64,702　　　　　51.6
カナダ　　　　　　17,605　　　　　14.0
中国　　　　　　　11,586　　　　　 9.2
インドネシア　　 　9,386　　　 　　7.5
アメリカ　　　　　 9,040       　　7.2
南アフリカ　　　　 5,841　　　 　　4.7　　　　
その他　　　　　　 7,161           5.7
合計 　　　　　　125,322

(出典：エネルギー生産・需要統計）


　ところで，石炭は火力発電所の燃料として利用されていますが，その重要性は年々増大しているようです．


主要国の電源別発電電力量の構成 

　　　　  　　　　石炭　原子力  LNG　石油 水力他

日本　　　1973年　  8  　 2　　 2    73    15
　　　　　1996年　 18 　 30    20    21    10
　　　　　1999年　 17    34　　26　  11    12 
　　　　　2004年　 21    32　　24 　 11    11 (見込み)
　　　　　2009年　 22    36　　22　   9　  11 (見込み)

アメリカ　1973年　 46     5　  19    17    13
　　　　　1996年　 53    20    13     3     3

フランス　1973年　 19   　8　 　6    27    40
　　　　　1996年　　6    78     1     2    13

ドイツ　　1973年　 69     3　　11    12     5
　　　　　1996年　 55    29     9     1     6
　　
イギリス　1973年　 62    10　 　1    26     1
　　　　　1996年　 42    27    24     4     3

出典：OECD/IEA「ENERGY BALANCES OF OECD COUNTRIES(1995-96)」
　　　日本の2004年および2009年見込みは電気事業連合会ホームページ


　発電における利用拡大の理由としては，石炭が低価格であるとともに埋蔵量が豊富であることが考えられます．例えば１９８０年から２０００年までのカロリー当りの価格は石炭が化石燃料中では最も安く，かつ安定していることがデータから理解できます．


日本におけるエネルギー別カロリー当りのＣＩＦ価格(¢/1,000kcal)

　　　　　LPG　　 LNG　　 原油　　石炭

1980　　　1.6     2.2     2.4     0.9
1985      2.0     2.0     1.9     0.8
1990      1.5     1.5     1.5     0.8      
1995      1.8     1.4     1.3     0.7
1999      2.0     1.4     1.4     0.5
2000　　　2.9　　 1.9 　　1.9     0.5

(出典：IEEJ､EDMC編 ｢エネルギー・経済統計要覧2002 年版｣)
ちなみにＣＩＦ価格とは Cost=FOB価格，Insurance=保険料，Freight=運賃の三要素から構成される価格のことです．


　可採年数も石油の４３年と比較すると５倍以上であり，当面，資源供給面での不安は少ない状況にあります．

確認可採埋蔵量 　10,316億トン 
年生産量      　 44.7億トン
可採年数         全世界 231年

(出典：世界エネルギー会議(1995年10月開催))


　一方，石炭の利用における問題点は，大気へのＣＯ２の排出と硫黄酸化物及び窒素酸化物の排出と考えられます．ＣＯ２排出については，単位発熱量当りのＣＯ２排出係数が原油やＬＮＧよりも高い値となっています．最近，国内でＬＮＧ利用が推進されている理由もＣＯ２排出係数が低いためと考えることができます．


化石燃料の単位発熱量あたりのＣＯ２排出係数

　　　　　　　単位量あたり総発熱量　CO2排出係数
                                   (CO2kg/Gcal)

原料炭(輸入)　 7600 kcal/kg　　　　　363
一般炭(輸入) 　6074 kcal/kg　　　　　379
原油　　　　 　9250 kcal/l　　　　　 286
LNG           13000 kcal/kg          207

(注：Gcalはギガカロリーの意味で1Gcal=10^9cal=10^6kcalとなります)


　また，石炭を燃やすと酸性雨(ｐＨ５．６以下の酸性度を示す雨)の原因となる硫黄酸化物(ＳＯｘ)や窒素酸化物(ＮＯｘ)が発生します．これらは石炭以外に石油等を燃焼させても発生しますが，特に発電のための燃焼では硫黄酸化物が多く発生し，自動車の利用では窒素酸化物が多く発生するようです．


各国の硫黄酸化物と窒素酸化物排出量

　   　　  硫黄酸化物　　窒素酸化物   　年
　  　　　　(万t)　　　　 (万t)
旧ソ連  　   2500  　　　　--          1989  
米国       　2073  　　　　1876        1991  
中国         1795           600        1993  
英国          357           275        1991  
旧西ドイツ     94           261        1990  
旧東ドイツ    476            63        1990  
韓国          160            88        1991  
日本           88           130        1989  

(出典：団藤保晴氏の｢インターネットで読み解く｣)


　日本では石炭は過去の「エネルギー資源」と考えられがちですが，実態は石油と並んで極めて重要な｢エネルギー資源｣として再認識することが重要と考えます．特に資源として比較的豊富である点は魅力です．しかし，｢地球温暖化｣との兼ね合いを考えると利用の拡大もままならず，｢エネルギー問題｣の難しさを痛感します．

　話はかわりますが，石炭は固体であるため扱い難いという欠点があります．エネルギー資源の中でもっとも使い勝手が良いのは液体状の｢石油｣であると考えられます．今回は触れませんが石炭液化やガス化については様々な技術開発が行われており，使い勝手の改善も不可能ではありません．いずれにしても｢石炭｣は｢石油｣に次ぐ基盤資源の一つと捉えることができそうです．

　一方，石炭採掘現場の苦労も忘れてならないように思います．国内では炭鉱の多くが閉山したため，炭鉱災害も激減し，ニュースで報道されることもほとんどないようです．しかし，例えば中国では炭鉱での災害により１９９８年だけで１，４６３人の死者が出ていると報告されています．このようにエネルギー資源の採掘は常に大きな犠牲の上に成立っています．

　これは石炭に限ったことではなく，あらゆるエネルギーや工業資源の確保に共通する問題です．天然資源の大部分を海外依存している限り，日本は資源輸出国に大きなリスクを転嫁していることを忘れてはならないと思います．

[文責：スリー・アール 菅井弘]

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