素材産業のカーボンニュートラルに向けた動向と展望 ~鉄鋼・アルミニウム・化学産業総集編~

各国政府が2050年のカーボンニュートラル達成を発表しているなか、素材分野でも脱炭素に向けた動きが活発化している。我が国では国内排出量の約40%を産業部門が占めており、そのうち鉄鋼業界は40%、化学産業は15%などと多くのCO2を排出していることから、カーボンニュートラル達成における重要セクターとみなされている。国内素材産業は、各素材が独自のカーボンニュートラル戦略を立案、推進しているが、素材産業全体での取り組みにまでは拡がり切れていないのが現状である。
鉄鋼業界では直接還元製鉄および電炉化、アルミニウム業界では資源循環および再エネ、化学産業では燃料転換と原料転換など、Scope 1, 2における脱炭素への取り組みが主軸とされている。Scope 3といったサプライチェーン全体に関わる取り組みはまだ課題が多く、どの産業もScope 3排出量の把握に本格的に取り組み始めたところである。しかし、各業界がカーボンニュートラルを達成するには、サプライチェーン全体、産業間での協力関係を築くことが不可欠となっている。2050年まで27年を切った今、素材産業全体における競争・協調領域で連携を深めることにより、素材産業全体のカーボンニュートラル実現につなげていくことが求められる。
本レポートでは、国内企業素材産業のカーボンニュートラルに向けたScope 1, 2, 3の動向、各業界における政策、戦略などを取りまとめ、参入企業各社の取り組みや今後の事業展開の方向性などを明らかにするとともに、素材産業全体のカーボンニュートラルを取り巻く環境や見通しについて分析を行っている。

発刊日
2023/09/28
体裁
A4 / 116頁
資料コード
C65114400
PDFサイズ
8.7MB
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調査資料詳細データ

調査概要
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調査目的:国内素材産業のカーボンニュートラルに向けた動向及び戦略、サプライチェーンの川上に位置する企業の事業施策を調査するとともに、カーボンニュートラルに向けた取り組み及び戦略を明らかにする
調査対象:高炉メーカー、アルミニウム(圧延)メーカー、化学メーカー(石油精製・石油化学メーカー)、エンドユーザー産業(自動車、建設・建築、飲料、航空など)
調査方法:弊社専門調査員による直接面接取材をベースに、文献調査を併用。
調査・分析期間:2023年7月1日~2023年9月22日

資料ポイント
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  • 各素材の業界間での連携と理解の深まりが今後のカギ
  • カーボンニュートラルが素材産業の新たな競争軸に
  • 素材産業のカーボンニュートラルをPEST分析で紐解く

​※本レポートは、「鉄鋼業界のカーボンニュートラルに向けた動向と展望」、「アルミニウム業界のカーボンニュートラルに向けた動向と展望」、「化学産業のカーボンニュートラルに向けた動向と展望」の各CN動向を抜粋し、再編集したものとなる。

リサーチ内容

調査結果のポイント

第1章 素材産業のカーボンニュートラルに向けた動向と展望

カーボンニュートラルとの共存がもたらすサステナブルな素材産業
立場の異なる各者が足並みを揃えることにより構築する新たな競争軸
  「政府×国際競争力」には各種素材を同じテーブルで議論できることが重要
  日本らしい素材産業のCN化、その旗振りは政府の役割
  事業の再構築にはカーボンニュートラルと経済のバランスが重要
  日本の答えとして世界に示す、プラスチックサプライチェーンによる資源循環
  追求すべきScope 3に対して中国の答え=炭素台帳?
  更なるカーボンニュートラル浸透にはリサイクルなどの「見える化」が求められる
  (図)AlibabaのCarbon Ledgerアプリ(炭素台帳)
  技術革新による素材産業の新しいビジネスモデルの構築
  カーボンニュートラルと資源循環をカギに作り上げるサステナブルエコノミー

第2章 サプライチェーンの川上企業の動向

  (図)国内鉄鋼業界におけるCO2排出量推移(Scope 1, 2)
  (図)国内アルミニウム業界CO2排出量推移(Scope 1~3(原料調達))
  (図)国内化学産業上流のGHG排出量(Scope 1+2)推移予測
2-1.鉄鋼業界の川上企業の動向
  2-1-1.概要
  多排出産業として位置づけられる鉄鋼業界のCO2排出量は1.5億tに上る
  (図)各製鉄方法・工程におけるCO2排出量
  2-1-2.高炉メーカー
  粗鋼生産量とCO2排出量の75%を占める高炉メーカーの取り組みがカギとなる
  (表)高炉メーカーにおけるカーボンニュートラル目標
  (表)日本高炉メーカーの脱炭素化に向けた取り組み
  2-1-3.脱炭素技術
  2-1-4.グリーンスチール
  定義はないが高炉メーカーは2023年以降マスバランス方式を用いたグリーンスチールを商用化
  大型電炉化や直接還元製鉄の実装化による低炭素鋼の開発が進む
  (表)欧州における高炉/電炉別粗鋼生産量
  (表)日本における高炉/電炉別粗鋼生産量
2-2.アルミニウム業界の川上企業の動向
  2-2-1.概要
  2-2-2.圧延メーカー
  (表)主要圧延メーカーによるカーボンニュートラル目標
  2-2-3.資源循環
  圧延メーカーの課題は○○系to○○系といった水平リサイクル
  合金の種類を選別・分離するLIBS技術の開発を通じた資源循環の確立
  (表)アルミニウム素材高度資源循環システム構築事業
  2-2-3.グリーンアルミニウム
  今後は水平リサイクルに加え、グリーンアルミニウムの調達も図る
  (表)アルミニウム生産における地域別のエネルギーミックス(2021年)
  (表)アルミニウム生産における地域別のエネルギーミックス(2017年)
  (表)日本アルミニウム塊(合金を除く)輸入量
  (表)日本アルミニウム合金塊輸入量
2-3.化学産業の川上企業の動向
  2-3-1.概要
  2-3-2.石油精製会社・石油化学メーカー
  化学産業では1兆円規模の脱炭素関連投資を発表する企業も
  対象Scopeに沿って多種多様な脱炭素取り組みを推進することが化学産業の強み
  (表)化学サプライチェーンに携わる主要プレーヤーのCN目標の一例
  2-3-3.燃料転換
  足元の脱炭素技術としてはバイオマスを活用した自家火力発電やナフサクラッカーの高効率化
  (表)化学産業川上における燃料転換予測
  (表)化学産業川上における使用燃料候補比較
  2-3-4.CO2の資源循環・回収・貯留
  国が推進するCCSでは2030年までに1,300万t CO2を貯留目標
  炭素を製品原料とする化学メーカーのCCUへの取り組みが近年加速
  (表)化学メーカーのCCUを用いたCO2原料化の取り組み
  (表)JOGMEC選定の先進的CCS事業(化学産業企業参画のみ)
  (表)石油精製メーカー・化学メーカーのCCSの取り組み
  2-3-5.ケミカルリサイクル
  ケミカルリサイクルの課題は設備投資(CAPEX)とフィードストックの大規模・安定調達
  20年以上操業運転しているKPRガス化技術は廃プラスチックを累計100万t処理
  (表)各ケミカルリサイクル手法の強みと課題
  2-3-6.原料転換
  出光興産、ENEOS、コスモエネルギーのSAF生産能力による供給量は120万kLを見込む
  副産物となるバイオナフサにも着目、各社2025年以降にバイオプラスチックの製造計画
  (表)ナフサ生産量・輸入量(国内)
  (表)石油精製メーカーのSAF供給目標

第3章 サプライチェーンの川下企業の動向

3-1.鉄鋼業界の川下企業の動向
  3-1-1.自動車産業
    欧州OEMを筆頭にグリーンスチールの調達が相次いで発表
    PCFにも着目、今後はScope 3の排出量削減も活発化になることが見込まれる
    (表)OEMにおけるカーボンニュートラル目標
  3-1-2.建築・建設産業
    建設・建築業界はZEB/ZEHが進むなか低炭素建材にも目を向ける企業も
    不動産デベロッパーなどから資材面での脱炭素化の要請も強まる
    (表)建設・建築産業におけるカーボンニュートラル目標
  3-1-3.航空産業
    航空産業はSAFの認知度を高め海外輸入から国産燃料の使用拡大を計画
    (表)海外におけるSAFのインセンティブ制度
  3-1-4.造船産業
3-2.アルミニウム業界の川下企業の動向
  3-2-1.アルミ缶メーカー・飲料メーカー
    アルミ缶リサイクル率は96%以上で推移、Can to Canも70%弱まで達する
    高品質な使用済み缶の海外輸出からの国内資源循環利用率の向上が課題
    (表)アルミ缶リサイクルの推移
    (図)アルミ缶リサイクルの推移
  3-2-2.建築・建設産業
    X線を用いた選別技術の開発などにより建設業界でも使用済みアルミのリサイクルが進む
    YKK APはリサイクル炉の建設によりアルミリサイクル率を2030年度に100%目指す
  3-2-3.自動車産業
    OEMが圧延メーカーと協業でアルミニウム材のリサイクルを国内で実施
    グリーンアルミニウムに関しても自動車への採用が活発化
    (図)日産自動車のアルミ部品・クローズドループリサイクル
    (図)アルミ切削屑の再利用事例
  3-2-4.新幹線車両
3-3.化学産業の川下企業の動向
  3-3-1.ポリマーメーカーの動向
    バイオ製品の製造・販売に加え、リサイクル製品の製造・販売に向けた取り組みも
    一方でコスト面が課題となり需要の急速な立ち上がりは見込めず

第4章 素材産業の国内外の政策関連動向

4-1.鉄鋼業界の政策関連動向
  4-1-1.国内政策
    エコプロセス、エコプロダクト、エコソリューション、革新的技術開発を軸としCN達成を目指す
    (表)2050年カーボンニュートラルに関する日本鉄鋼業の基本方針
    (表)日本鉄鋼連盟のCO2排出量削減中長期目標「カーボンニュートラル行動計画」
    (図)日本鉄鋼連盟長期温暖化対策シナリオにおけるCO2原単位推移
    (図)カーボンニュートラルへの技術の道筋(CNに向けた低炭素・脱炭素技術)
    (図)カーボンニュートラルへの技術の道筋(技術ロードマップ)
  4-1-2.米国政策
    電炉製鋼法が粗鋼生産量の60%を占めることから脱炭素には省エネがカギ
    米国でもIndustrial Decarbonization Roadmapを通じてNet Zeroを推進
    (図)米エネルギー省 鉄鋼産業における脱炭素シナリオ
  4-1-3.欧州政策
    欧州ではSmart Carbon UsageとCarbon Direct Avoidanceを方針にCN戦略を策定
    鉄鋼産業は、単独でのカーボンニュートラル達成は不可能であるとし産学官の連携を重視
    (表)Smart Carbon Usage/Carbon Direct Avoidance概要
    (図)欧州における鉄鋼業界脱炭素の技術的パスウェイ
    (図)EUROFERが想定した低・脱炭素への6つのパスウェイ
4-2.アルミニウム業界の政策関連動向
  4-2-1.国内政策
    アルミ製品をリサイクルして製造するアルミニウムの再生地金のCO2負荷は1tの製造0.309t
    展伸材の資源循環使用率を2030年に30%、2050年に50%と設定
    (表)アルミニウムVISION 2050のポイント
    (表)カーボンニュートラルに向けた施策
    (表)日本アルミ協会が見込む革新的技術開発
    (図)展伸材における資源循環使用率の目標
    (表)展伸材の資源循環利用における課題
    (図)アルミニウムの展伸材における資源循環使用率の向上の道筋
    (図)アルミ展伸材の製造に係るCO2排出の長期的な削減の見込み
  4-2-2.海外政策
    グローバルアルミ業界の旗振り役であるIAIは電気の脱炭素化、直接排出、リサイクルを重要視
    (図)一次アルミカーボンフットプリントのB2DSに沿ったシナリオ(t CO2e/t Al)
    (図)2050年までのCO2排出量削減推移
    (表)IAIロードマップにおける脱炭素へのパスウェイ
4-3.化学産業の政策関連動向
  4-3-1.国内政策
    2023年3月には日化協がCFP算定方法のガイドラインについて公表
    カーボンニュートラル達成に必要な都市額は7.4兆円と見込みケミカルリサイクルへ最多
    (図)化学産業におけるサプライチェーン
    (図)ナフサ文化による基礎化学品製造およびCO2排出量
    (図)Scope 1, 2のCO2排出量削減イメージ図
  4-3-2.トランジションファイナンス
    (表)化学産業における排出源・脱炭素手法 
 

 

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