Development of a computable general equilibrium model considering innovative carbon dioxide reduction technologies and the application of climate change policy assessment

考虑创新的二氧化碳减排技术和气候变化政策评估的应用，开发可计算的一般均衡模型

• 批准号: 22KJ1905
• 负责人: 西浦 理
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1905/
• 关键词: 気候変動緩和策; パリ協定; 脱炭素社会; 二酸化炭素直接回収; 応用一般均衡モデル

脱炭素社会の実現のため、炭素直接回収、炭素利用や水素利用といった、新しい二酸化炭素排出削減技術が注目を集めている。しかし、従来の排出削減シナリオ研究の多くは、これらの新しい技術を考慮していない。本研究課題は、現在商業利用されていない排出削減技術を包括的に考慮できる統合評価モデルを新しく開発し、長期的な脱炭素社会への道筋を示す。これにより、従来の研究で想定していた排出削減策のみを考慮した場合に見られた困難性がどの程度解消するのか、また新たに浮上しうる問題は何かといったことを明らかにすることを目的としている。本研究課題では、応用一般均衡モデルをベースとした統合評価モデルにおいて、複雑な炭素および水素のフローを表現することで新しい二酸化炭素排出削減技術を表現する。令和4年度においては、脱炭素社会の達成において重要な役割を果たすことが期待される炭素直接回収技術のモデル化を完了させた。この研究で開発したモデルは非常に多くの変数を含む均衡式体系をもつ。この均衡式体系を解くために計算機を導入し、数理最適化のためのモデリングシステムであるGAMSを用いて均衡解を計算した。令和4年度に行った研究により、1.5度目標を達成する際に炭素直接回収技術が社会経済に与える影響を明らかにした。具体的な内容については次のとおりである。1. 炭素直接回収技術の利用により、二酸化炭素排出削減に伴うGDP損失を大幅に抑制する一方で、家計消費の改善効果は限定的である。2. 炭素直接回収技術はバイオマスの需要を抑制し、間接的に食料価格を低下させる。3. 炭素直接回収技術は液体燃料を利用する部門(輸送や製造業)における排出削減を代替する。この研究成果をまとめたものが土木学会論文集に掲載され、この研究成果をもとに国際学会においてポスター発表を行った。

为了实现无碳社会，用于减少二氧化碳排放的新技术，例如直接碳捕获，碳和氢的使用，引起了人们的注意。但是，许多传统的减排方案研究并未考虑到这些新技术。该研究主题将开发出一种新的综合评估模型，该模型可以全面考虑到目前尚未用于商业目的的排放技术，并将展示长期脱碳社会的途径。这旨在阐明仅考虑先前研究中设想的减排措施时看到的困难将得到解决，以及可能出现哪些新问题。该研究主题将通过基于应用的一般平衡模型的综合评估模型中表达复杂的碳和氢气来表达新的二氧化碳排放技术。在2022年，我们完成了直接碳捕获技术的建模，预计该技术将在实现脱碳社会中发挥重要作用。这项研究中开发的模型具有一个平衡的系统，其中包含大量变量。引入了一台计算机来解决此平衡结构，并使用GAM（一种用于数学优化的建模系统）计算了平衡解决方案。 2022年进行的一项研究揭示了直接碳捕获技术对实现1.5度目标时的社会经济学的影响。具体细节如下。 1。直接碳捕获技术的使用将显着减少与减少二氧化碳排放相关的GDP损失，而改善家庭消费的效果受到限制。 2。直接碳捕获技术减少了对生物量的需求，并间接降低了食品价格。 3。直接碳恢复技术取代了液体燃料扇区（运输和制造）的排放减少。研究结果的摘要发表在土木工程学会的论文中，根据这项研究结果，国际科学学会进行了海报介绍。

项目成果

各国の2030年温室効果ガス排出目標更新を踏まえた排出量取引の有効性

基于各国更新的2030年温室气体排放目标的排放交易有效性

• 发表时间: 2022
• 作者: 〇筒井 紀希;西浦 理;藤森 真一郎;大城 賢
• 通讯作者: 大城 賢

EFFECTIVENESS OF EMISSIONS TRADING UNDER THE UPDATED NATIONAL EMISSIONS TARGETS BY 2030

到 2030 年更新的国家排放目标下排放交易的有效性

• DOI: 10.2208/jscejer.78.5_i_405
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. G (Environmental Research)
• 作者: TSUTSUI Toshiki;NISHIURA Osamu;FUJIMORI Shinichiro;OSHIRO Ken
• 通讯作者: OSHIRO Ken

THE ROLE OF SYNTHETIC FUELS IN THE GLOBAL NET-ZERO EMISSIONS SCENARIOS

合成燃料在全球净零排放情景中的作用

• DOI: 10.2208/jscejer.78.5_i_451
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. G (Environmental Research)
• 作者: MORI Shotaro;NISHIURA Osamu;OSHIRO Ken;FUJIMORI Shinichiro
• 通讯作者: FUJIMORI Shinichiro

世界を対象としたネットゼロ排出シナリオにおける合成燃料の役割

合成燃料在全球净零排放情景中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 森翔太郎;西浦理;大城賢;藤森真一郎
• 通讯作者: 藤森真一郎

An assessment of direct air capture to meet the long-term climate target of the Paris Agreement using a computable general equilibrium model

使用可计算的一般均衡模型评估直接空气捕获以满足《巴黎协定》的长期气候目标

• 发表时间: 2022
• 作者: 〇Osamu Nishiura;Shinichiro Fujimori;Ken Oshiro
• 通讯作者: Ken Oshiro