(1)生活資源を取り巻く社会情勢 「資源小国」と呼ばれる資源に乏しい我が国が、今後も持続的な経済成長を実現し、国民の豊かな暮らしを維持していくためには、どうすればよいのだろうか。 我が国が抱える様々な資源問題の解決に、ICTを活用してどのように貢献することができるかについて検討を進める前に、まず我が国や世界における生活資源を取り巻く社会情勢を把握することが必要である。 ア 人口爆発、新興国・途上国の経済成長による天然資源の不足・枯渇 世界人口は年々増加し、ついに70 億人を突破したとされる 7 。人口が今後も増加し、新興国・途上国が急速な経済成長を遂げる中で、エネルギー・鉱物、水、食料をはじめ、人々の「暮らし」に不可欠な資源の需要が急増することが予想されている。 (ア)世界の人口増加と新興国・途上国の経済成長 国連人口基金(UNFPA)の世界人口白書2011 によると、世界総人口は、2050年に93 億人、2100 年までには100 億人を上回る見通しとなっている。このように世界人口が急速に増加したのは最近の現象で、1950 年から始まった。開発途上国の死亡率が低下するのに伴い、世界人口は2000 年には1950 年の人口の約2.5 倍にあたる61 億人に達した。特にアジア・アフリカ地域の人口増加は目覚ましく、1950年から2050 年までの100 年間で4 倍以上に増加する見込みである 8 (図表2-2-2-1)。 図表2-2-2-1 世界人口の推計 (出典)国際連合World Urbanization Prospects:The 2011 Revisionを基に総務省作成 同白書によると、世界人口の60%がアジアに、15%がアフリカに住んでいる。アジアは現在世界で最も人口の多い地域であるが、アフリカの人口は2011 年の10億人から2100 年には36 億人と3 倍以上に増加し、アジアを追い上げると予想されている。アフリカの人口増加率は年率2.3%で、これは年率1%であるアジアの人口増加率の2 倍以上である 9 。 都市部の人口増加も顕著である。国連によると、2050年には、世界総人口のうち約7 割が都市部に集中する見通しである。都市人口の増加は、とりわけ途上国に集中しており、特にアジアの都市人口は、2050 年には現在の約19 億人から約33億人と、約14 億人の増加が見込まれ、アフリカの増加人口約9 億人(約4 億人→約13 億人)を超える予想である 10 (図表2-2-2-2)。また、新興国・途上国において急速な経済成長が進んでいる。 図表2-2-2-2 都市人口の増加 (出典)国際連合World Urbanization Prospects:The 2011 Revisionを基に総務省作成 (イ)天然資源の不足・枯渇 こうした世界人口の増加や新興国・途上国の急速な経済成長に伴い、今後様々な天然資源の需要が増加することが予想される。 A エネルギー・鉱物資源 国際エネルギー機関(IEA)によると、以下の図表のように、世界のエネルギー需要は、2010〜2035 年の25 年間で約1.4 倍に増加する見込みである。特に、中国やインド等、人口の増加や急速な経済成長が見込まれる国での増加が顕著で、中国は25 年間で60%増加、インドは120%増加する見通しとなっている 11 (図表2-2-2-3)。 図表2-2-2-3 一次エネルギー需要の増加量の推移 (出典)IEA”World Energy Outlook 2011”を基に総務省作成 このようなエネルギー資源の世界的需要増加の一方で、世界のエネルギー源は、その約9割を枯渇性資源である化石燃料に頼っている 12 。 特に日本は、エネルギー資源のほとんどを輸入に頼っており 13 、原油は99.6%、石炭はほぼ全量、天然ガスは96.9%、LPガスは75.8%を海外から輸入している(2011年)。そのため、エネルギー資源輸入依存度は原子力を除くと96%と極めて高く、諸外国の中でも群を抜いている(図表2-2-2-4)。 図表2-2-2-4 1次エネルギーの輸入比率・供給量の推移(2011 年) (出典)資源エネルギー庁「エネルギー白書2013」 また、エネルギー自給率 14 においても、日本は、1960年頃は50%以上を維持していたが、現在では、原子力エネルギーを含めても19.5%、原子力を除く 15 と4.4%と大変低く 16 、自給率100%を超えるロシアやカナダ、約90%の中国、約70%のアメリカ等、諸外国と比較しても極めて低い状況である 17 (図表2-2-2-5)。 図表2-2-2-5 日本のエネルギー自給率と国内供給構成の推移 (出典)資源エネルギー庁「エネルギー白書2013」 そのような中、近年注目されているのが、我が国近海に眠っている海底資源の存在である。日本の国土面積は38万km2で世界第60位であるが、領海・排他的経済水域は約448万km2と、米国、フランス、オーストラリア、ロシア、カナダに次ぐ世界第6位であり、ここに豊富な鉱物資源、エネルギー資源の存在が確認されている 18 。 メタンハイドレートについては、国による詳細調査の結果、我が国の東部南海トラフ海域には、賦存量(原始埋蔵量)は我が国の天然ガス消費量の約11年分(約1.1兆m3)と推定されている(図表2-2-2-6)。また、日本全体では我が国の天然ガス消費量の約100年分に相当するメタンハイドレートが存在するとの試算もある 19 20 。 図表2-2-2-6 日本周辺海域におけるメタンハイドレートの賦存の可能性 (出典)メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム(2009) また、海底熱水鉱床については、国による資源量調査の結果、日本周辺海域の総概略資源量は5,000 万トン程度と推定されている。さらに、最近の鉱床深部掘削調査の結果、これを上回る資源量が賦存する可能性も出てきている。 メタンハイドレートとは、メタンと水が低温・高圧下で結晶化した氷状の物質で、火をつけると燃えるため、「燃える氷」とも呼ばれるエネルギー資源である 21 22 (図表2-2-2-7)。 図表2-2-2-7 メタンハイドレート (出典)メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム 海底熱水鉱床とは、海底面から噴出する熱水から、金、銀、銅、亜鉛やレアメタル等を豊富に含んだ金属成分が沈殿してできた多金属硫化物鉱床のことである 23 。 その他日本近海には、コバルトを豊富に含むマンガン酸化物がアスファルト上に堆積したコバルト・リッチ・クラストが賦存しているが、広範囲に存在していることから、詳細な資源量の評価や採掘技術の開発が課題である 24 。 このほかに日本近海で発見された鉱物として、レアアースが挙げられる 25 。レアアースは、最先端テクノロジーに必須の金属であり、レアアースの安定的な確保は日本にとって喫緊の課題であるため、独立行政法人海洋研究開発機構(JAMSTEC)や東京大学は今後も様々な地点で試料の採取に努め、日本近海におけるレアアース資源の分布や生成過程につき、科学的調査・研究を進めていく予定としている 26 。 B 水資源 この地球上には多くの水が存在しているが、そのうちの約97%が海水であり、淡水は約3%しか存在しない。さらに、私たちが生活に利用できる淡水は、地球上の水のわずか0.8%である 27 。このように水資源もまた限りある資源であるため、世界で水不足の問題が生じることは容易に想像できる。国際連合開発計画(UNDP)によると、世界の水不足人口は、2005年〜2050年の45年間で5倍以上に増加する見込みであり、特に産業の発展が目覚ましいアフリカ等では水不足が深刻化している 28 (図表2-2-2-8)。 図表2-2-2-8 世界の人口と水ストレス状態人口の推移 (出典)UNDP”Human Development 2006”及び国際連合”World Urbanization Prospects:The 2011 Revision”を基に総務省作成 世界的な水不足が進行する一方で、配水管からの漏水や違法な使用による盗水などにより、利用可能であるのに使われてない「無収水(Non Revenue Water) 29 」が大量に存在しているという課題がある 30 。 独立行政法人国際協力機構(JICA)によると、世界の中でも、特にアジアの無収水率は約30〜40%と高く、漏水がその大きな要因と考えられている 31 。これらの漏水を減少させることで、世界の水不足に貢献できると予想される。 東京の無収水率は5%未満、全国平均でも10%未満であり、日本の無収水率は比較的低いが、日本の水道管は老朽化の加速という深刻な問題を抱えているため、今後老朽化が進むにつれて、漏水による無収水率が高まることが予想される 32 。現在は無収水率の低い日本であるが、将来を見据えて、漏水対策等、老朽化に備えた対策が必要である。 C 食料資源 世界人口が急速に増加する中にあって、中長期的な食料資源の逼迫も懸念される。人口増加に合わせ、食料需要の急速な増加も見込まれ、農林水産省の分析によると、世界の食料消費量は、2000年〜2050 年の50年間で約1.6倍に増加すると推計されている 33 (図表2-2-2-9)。 図表2-2-2-9 世界の食料需要の増加 (出典)農林水産省 世界の超長期食料需給予測システム構築等分析結果報告書(ベースライン予測結果)を基に総務省作成 今後、このような食料需要の増加のため、世界の食料需給が逼迫基調で推移すると予測されている一方で、世界では多くの食料を消費されずに捨てられ、食品ロス 34 が大量に生じているという現状がある 35 。 食品ロスは、その国の所得に関わらず、高所得国でも低所得国でも生じている。一人当たりで見ると、開発途上国よりも先進工業国の方が多くの食料を無駄にしており、図表2-2-2-10のように、消費者一人当たりの食品廃棄量は、ヨーロッパと北アメリカでは280〜300kg/年であるのに対し、サハラ以南アフリカや南・東南アジアでは120〜170kg/年であると推定される 36 (図表2-2-2-10)。 図表2-2-2-10 各地域における消費及び消費前の段階での一人当たり食品ロスと廃棄量 (出典)国際農林業協働協会(JAICAF)「世界の食料ロスと食料廃棄 」 このように、世界は食料需給の逼迫という問題に直面しながらも、その一方で、多くの食品ロスが存在するという矛盾を抱えている。 また、近年では各国が海外の農地を購入し、自国の食料生産に利用する動きが強まる 37 など、各国においても、世界的な食料需給の逼迫を背景に、安定した食料供給の確保に対する不安感が広がっている様子が見受けられる。 一方で、日本の供給熱量ベースの食料自給率 38 は、食生活の大幅な変化等により、自給可能な米の消費量が減少する一方、輸入飼料穀物や輸入油糧作物に依存する畜産物や油脂の消費量が増加したことから、1961年〜2009年の48年間で、約78%から約40%まで減少している。 このような状況の中、日本としては、国内の農業生産増大を図ることを基本とし、これと輸入とを適切に組み合わせつつ、食料の安定供給の確保を図ることが重要な課題となっている 39 。(図表2-2-2-11)。 図表2-2-2-11 食料自給率の推移 (出典)農林水産省「諸外国・地域の食料自給率(カロリーベース)の推移」から総務省作成 また、日本の農業は高齢化と担い手不足が進行している。農林水産省の農林業センサスによると、基幹的農業従事者数 40 は年々減少している一方、基幹的農業従事者に占める65歳以上の割合は増加の一途をたどっており、現在では約60%となっている 41 (図表2-2-2-12)。 図表2-2-2-12 基幹的農業従事者の推移 (出典)農林水産省「農林業センサス」、「農業構造動態調査」を基に総務省作成 農業従事者 42 の高齢化は、農業従事者の減少という問題のみならず、担い手不足により技術継承等が困難となり、経験のある匠の勘による現在の日本の高度な栽培技術が引き継がれないという問題をはらんでいる。 さらに、農業及び農村は、食料その他の農産物の供給機能以外にも、国土の保全、水源のかん養、自然環境の保全、良好な景観の形成、文化の伝承など、多面的機能を有している 43 。 農業・農村の多面的機能が、国民生活・経済の安定に果たす役割を踏まえ、生活資源対策の推進にあたっては、将来にわたり、このような機能が適切かつ十分に発揮されるよう努めることが重要である。 イ 社会インフラの急速な老朽化 橋梁、道路、トンネル、河川といった社会インフラもまた、人々の「暮らし」に密着した、我が国の重要な生活資源の一つである。近年では、高度経済成長期の集中投資により一斉に整備された社会インフラの老朽化が深刻な問題となっており、2012年12月2日に発生した中央自動車道笹子トンネル天井板落下事故を契機に、国民の社会インフラの安全性に対する不安が高まっている。 (ア)社会インフラ老朽化の現状 我が国の社会インフラは、高度経済成長期に集中的に整備されたため、今後一斉に老朽化することが予想される。国土交通省によると、下図のように、建設年度が判明しているもので、築50年を超えた橋梁(橋長2m以上)の割合は、現在約2割であるが、10年後には約4割、20年後には約7割に増加すると見込まれている。トンネルについても、築50年を超えるものは20年後には約5割に、河川管理施設(水門等)や港湾岸壁(水深-4.5m以深)も20年後に約6割に増加すると推計されている 44 。このように、今後20年で、既存の社会インフラは急速に老朽化が進むこととなる 45 (図表2-2-2-13)。 図表2-2-2-13 社会インフラ老朽化の現状−建設後50年を超えた構造物の割合− (出典)第7回経済財政諮問会議(平成25年3月26日)における太田臨時議員提出資料を基に総務省作成 また、老朽化した施設の増加により、維持管理・更新費用の増加が見込まれるとともに、今後も厳しい財政状況が続けば、真に必要な社会資本整備だけでなく既存施設の維持管理・更新にも支障を来す恐れがある 46 。老朽インフラの割合が増加する中で、適切な維持管理が行われなければ、重大事故発生の危険性が高まることが予想される。 国民の「暮らし」に密着している社会インフラであるからこそ、その安全の確保は絶対条件であり、国民の安心な暮らしを守るため、我が国の社会インフラの状況把握・維持管理・更新は、今後ますます正確性、効率性、低コスト化が求められる。 (イ)行政における適切な維持管理・更新のための取組 こうした現状を受け、国土交通省では、社会インフラの維持管理・更新に関して、社会資本整備重点計画 47 、技術基本計画 48 等を定め、社会インフラの実態把握や定期的な点検の実施、計画的な更新及び技術開発等を進めることとしている。 特に社会資本整備重点計画では、社会資本の的確な維持管理・更新が四つの重点目標のうちの一つに位置づけられており、社会資本がその役割を十分果たすことができるよう、適切な老朽化対策を講じる必要があることから、社会資本の実態把握に努めるとともに、定期的な巡視、点検の実施や長寿命化計画の策定、予防的な修繕や計画的な更新を進めるなど、戦略的な維持管理・更新を実施することとしている。 また、中央自動車道笹子トンネル天井板落下事故を契機として、国土交通省社会資本整備審議会・交通政策審議会技術分科会技術部会社会資本メンテナンス戦略小委員会では、これまでの委員会での議論等を踏まえつつ、社会資本の安全性に対する信頼を確保するために国土交通省等が講ずべき維持管理・更新の当面の取組等について、2013年1月30日に緊急提言を行った 49 。この中でも、維持管理・更新をシステマチックに行うための実地プロセスの再構築や、情報の収集・蓄積、効率的・効果的な維持管理・更新のための技術開発の推進等が掲げられ、実行可能なものから可及的速やかに実施すべきとされている。 しかし、社会資本メンテナンス戦略小委員会が地方公共団体に対して実施したアンケートによると、政令市を除く市町村において維持管理・更新にかかる職員数が少なく、特に技術系職員が少ない結果が得られている。 また、中長期的に維持管理・更新に必要となる費用の把握状況については、都道府県及び政令市は約4 割、その他の市町村では約7 割が必要となる費用を把握しておらず、その理由としては、費用の把握、推計を行うために必要なデータの蓄積が不足しているとの回答が最も多かった。加えて、予防保全の取組については、都道府県や政令市ではほとんどが何らかの取組を行っていたが、その他の市町村では約4 割が特に取組を行っていないとの回答であった。取組を行っていない市町村には、技術系職員や予算の不足ばかりでなく、危機感が不足しているところも多数存在していると想定されると指摘されている 50 。 図表2-2-2-14 技術系職員数の減少と高齢化 (出典)国土交通省「国土審議会政策部会第2回長期展望委員会(平成22年12月17日)」資料 7 国連人口基金(UNFPA)「世界人口白書2011」 8 国際連合「World Urbanization Prospects : The 2011 Revision」 9 UNFPA「世界人口白書2011」 10 国際連合「World Urbanization Prospects : The 2011 Revision」 11 IEA 「World Energy Outlook 2011」 12 英国石油(BP)によると、化石燃料の可採年数は、石油が約54 年、天然ガスが約64 年、石炭が約112 年であり、これらは革新的な採掘技術の開発等がなければ、近い将来枯渇してしまうことが予想されている。 13 資源エネルギー庁「エネルギー白書2013」によると、日本の国産エネルギーは、水力、地熱、風力や若干の天然ガス等のみで、必要とするエネルギーの4%(2010 年)にすぎない。 14 エネルギー自給率とは、生活や経済活動に必要な一次エネルギーのうち自国内で確保できる比率を示す。 15 原子力発電の燃料となるウランは、エネルギー密度が高く備蓄が容易であること、使用済み燃料を再処理することで再利用できること、発電コストに占める燃料費の割合が小さいことから、資源依存度が低い「準国産エネルギー」と位置づけられている。 16 資源エネルギー庁 「エネルギー白書2012」 17 IEA 「ENERGY BALANCES OF OECD COUNTRIES (2011 Edition) 18 三井物産戦略研究所「注目される日本の海底資源」 19 1996 年地質調査所(現:産業技術総合研究所) 20 民間団体である日本プロジェクト産業協議会の海洋資源事業化研究会の推計によると、日本の領海・排他的経済水域内には、メタンハイドレート、海底熱水鉱床、コバルト・リッチ・クラストが豊富に存在することが確認されており、合計で約300 兆円分に相当する資源があると推定している。 21 メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム 22 経済産業省所管の独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構(JOGMEC)は、2012年2月から2013年4月にかけて、渥美半島から志摩半島沖において、第1回海洋産出試験を実施した。この試験において、2008年にカナダで実施した陸上産出試験での産出量1万3千m3 を大きく上回る、約12万m3の産出に成功した。これは海洋では世界初の産出成功である。 23 日本近海では、沖縄海域に存在する伊是名海穴、伊豆・小笠原海域に存在するベヨネース海丘が特に注目されており、JOGMEC が資源調査を行っているが、実際の資源量評価のためには、より詳細な調査が不可欠である。 24 日本プロジェクト産業協議会は、埋蔵量を約24 億トン、そのうち5 割弱を回収可能とすると、地金約100 兆円に相当すると推定。日本の消費量と比較すると、マンガン・コバルトは200 年分、ニッケルは36 年分、プラチナは15 年分に相当すると推計。 25 最近では、JAMSTECと東京大学大学院工学系研究科附属エネルギー・資源フロンティアセンターが、2013年1月21日から31日にかけて、深海調査研究船「かいれい」による研究航海を実施し、日本の排他的経済水域内である南鳥島沖の海底泥に高濃度のレアアースが存在することを発見した。濃度の高い場所では、レアアースの中で特に重要でハイブリッド車の製造等に欠かせない「ジスプロシウム」が中国南部の鉱山の約20倍、LED照明などに利用される「ユウロピウム」が35倍、IT 機器に必要な「テルビウム」が16倍の濃度で含まれていた。 26 JAMSTEC プレスリリース2013.3.21「南鳥島周辺における超高濃度レアアース泥の発見とその分布概要」 27 独立行政法人水資源機構HP 28 UNDP「Human Development Report 2006」、「UN World Urbanization Prospects: The 2011 Revision」 29 無収水とは、国際水協会(IWA)によって定義(区分)されており、「無収水(Non Revenue Water)」 =「有効無収水量(Unbilled Authorized Consumption)」+「漏水(Water Loss)」を表す。 30 世界銀行の調査によると、無収水による損失額は、全世界で12,410億円/年、途上国では4,930億円/年と推定されている(2006年)。 31 JICA「インドへの支援事業の現状・課題と今後の展望」 32 財団法人水道技術研究センターによると、2000年には19,148kmであった老朽管は2010年には70,593km に増加し、その割合も4.32%から約12%増え、15.93%に達している。その後10年の推定では、さらに老朽化が加速し、2020年には老朽管長は180,417km に上り、水道管全体の40.71%が法定耐用年数(40年)を超えると想定されている。 33 農林水産省「世界の超長期食料需給予測システム構築等分析結果報告書」(ベースライン予測結果) 34 国際連合食糧農業機関(FAO)によると、食品ロスとは、「人の消費に向けられる食用生産物」に関わるフードチェーンの一部で失われる、または捨てられる食料のこと。 35 FAOによると、世界全体で人の消費向けに生産された食料の約1/3、量にして年間約13 億トンは、失われたり捨てられたりしている。 36 国際農林業協働協会(JAICAF)「世界の食料ロスと食料廃棄」 37 ランドラッシュ−激化する世界農地争奪戦 NHK 食糧危機取材班 著 38 食料自給率(カロリーベース)=1 人1 日当たり国産供給熱量/1 人1 日当たり供給熱量 39 農林水産省「諸外国・地域の食料自給率(カロリーベース)の推移」 40 農林水産省によると、基幹的農業従事者とは、農家の世帯員で、ふだん主に仕事をしている者のうち、自家農業に主として従事する者のことをいう。 41 農林水産省 「農林業センサス」 42 農林水産省によると、農業従事者とは、満15歳以上で、調査日前1年間に農業に従事した者をいう。 43 食料・農業・農村基本法(平成11 年法律第106 号)第3 条 44 国土交通省 社会資本の老朽化対策会議「社会資本の維持管理・更新に関し当面講ずべき措置」 45 橋梁やトンネル等の公共インフラに加え、製油所・サービスステーション等の民間社会インフラの老朽化も課題となっている。石油連盟によると、平成19年〜24年10月に製油所で発生した漏洩事故34件の約4割を占める14件が腐食に代表される設備管理を原因としている。 46 国土交通省 社会資本整備審議会・交通政策審議会「今後の社会資本の維持管理・更新のあり方について(中間答申)」 47 社会資本整備重点計画とは、社会資本整備重点法(平成15 年法律第20 号)に基づき、社会資本整備事業を重点的、効果的かつ効率的に推進するために策定する計画のことをいう。(国土交通省HP より) 48 技術基本計画とは、国土交通省の技術政策の基本方針を明示し、それを踏まえ、今後取り組むべき技術研究開発や技術の効果的な活用方策、重点プロジェクトの推進、国土交通技術の国際展開、技術政策を支える人材の育成及び技術に対する社会の信頼の確保等の取組を示すもの。(国土交通省HP より) 49 国土交通省 社会資本整備審議会・交通政策審議会技術分科会技術部会 社会資本メンテナンス戦略小委員会「本格的なメンテナンス時代に向けたインフラ政策の総合的な充実 緊急提言」 50 国土交通省 社会資本整備審議会・交通政策審議会「今後の社会資本の維持管理・更新のあり方について(中間答申)」