課目Ⅰの情勢・政策から、一次供給と自給率、部門別消費、エネルギーフロー、温暖化、カーボンニュートラルの論点を並べます。統計は年で変わるので、順位・向き・大きさの程度で押さえます。
一次エネルギー供給の構成と自給率 ── 化石燃料が大半で、自給率は低い
| 見るもの | 押さえる形 | 理由 |
|---|
| 一次エネルギー国内供給の構成 | 石油が最大。石炭・天然ガスが続き、化石燃料で大半 | 石油は輸送用燃料と化学原料、石炭・天然ガスは発電など |
| 石油の割合の推移 | 第一次石油危機（1973年度）の約4分の3から、4割弱へ下がった | 石炭・天然ガス・原子力へ置き換え、供給源を分散 |
| 自給率の定義 | 国内で産出・確保できる量が一次エネルギー全体に占める比率 | 最終消費や電力の割合ではない |
| 自給率の水準 | OECD諸国の中で低い。震災後に大きく下がり、その後少しずつ上昇 | 国内で確保できる分に数える原子力が止まった |
| 輸入先 | 原油は中東に約9割。LNG・石炭の最大の輸入先はオーストラリア | 燃料ごとに輸入先の地域が違う |
なぜ：国内で採れる資源が少なく、化石燃料の大半を輸入に頼るので、自給率は低い。原子力は燃料を一度入れると長く発電でき備蓄性が高いので、自給率では国内で確保できる分に数える。だから原子力が止まると、輸入の化石燃料で発電する分が増えて自給率が下がる。
| 問われる形 | 正誤 | ポイント |
|---|
| 一次エネルギー国内供給で最も多いのは石油で、石炭と天然ガスが続く | ○ | 割合は下がっても今も最大 |
| 第一次石油危機の後、一次供給に占める石油の割合は上がり続けた | × | 下がった。供給源の多様化が進んだ |
| 東日本大震災の後に自給率が大きく下がったのは、原子力の発電が止まったから | ○ | 原子力は国内で確保できる分に数える |
| 自給率とは、最終エネルギー消費のうち国内で発電した電力の割合をいう | × | 分母は一次エネルギー |
| 日本が輸入する原油は、中東からが全体の1割程度にとどまる | × | 中東に約9割を依存 |
- 自給率の数値は年で変わる。教科書の統計では、震災前の2010年度が20.2%、2019年度が12.1%。
- 原油の中東依存に備えて、石油の備蓄と輸入先の分散、石油以外への転換を進めてきた。
関連：エネルギー資源の分類と資源量
最終エネルギー消費の部門別内訳 ── 最大は産業、伸びたのは業務・家庭
| 部門 | 中身 | 第一次石油危機（1973年度）からの向き |
|---|
| 産業部門（最大） | 製造業・農林水産業・鉱業・建設業 | 減った（製造業の省エネ） |
| 業務他部門 | 事務所ビル・商業施設・サービス業 | 大きく増えた（約2倍） |
| 家庭部門 | 住まいの冷暖房・給湯・家電（自家用車は除く） | 大きく増えた（約2倍） |
| 運輸部門 | 自動車（自家用車を含む）・鉄道・海運・航空 | 増えた（約1.5倍） |
なぜ：石油危機で値上がりに直面した製造業は、廃熱回収や工程の見直しで原単位を大きく下げた。一方、事務所・店舗の床面積の増加や、家電・自動車の普及で、業務・家庭・運輸は伸びた。部門は「何に使ったか」で分けるので、自家用車の燃料は運輸に入る。
| 問われる形 | 正誤 | ポイント |
|---|
| 自家用車の燃料は、家庭部門ではなく運輸部門に数える | ○ | 使い道（移動）で分ける |
| 最終エネルギー消費を部門別に見ると、最も大きいのは産業部門 | ○ | 省エネが進んでも量では最大 |
| 第一次石油危機の時期と比べ、消費の増え方が最も大きいのは産業部門 | × | 産業は減った。大きく増えたのは業務他と家庭 |
| 実質GDPの伸びに比べ消費の伸びが小さいのは、製造業を中心に省エネが進んだから | ○ | GDP当たりの消費（原単位）が下がった |
| 最終エネルギー消費は2005年度以降も増え続け、震災の後に最大になった | × | 2005年度がピーク。震災後は節電でさらに減少 |
- 教科書の統計（1973→2020年度）では、実質GDPが約2.4倍、最終エネルギー消費は約1.1倍。
- 1990年代は家庭・業務他を中心に増え、2005年度をピークに減少に転じた。
関連：原単位管理
エネルギーフローと転換損失 ── 供給と消費の差は主に発電の損失
| 段 | 中身 | 量の程度（2020年度の統計） |
|---|
| 一次エネルギー | 石油・石炭・天然ガス・水力・原子力・再生可能エネルギーなど、変換前の資源 | 国内供給の全体 |
| 転換：発電 | 燃料の熱を動力に、さらに電気に変える | 一次供給の半分近くが入り、その半分以上が損失 |
| 転換：石油精製・都市ガス製造など | 原油を製品に分ける、ガスを作る | 投入と産出の差は小さい |
| 二次エネルギー | 電力・都市ガス・石油製品など、変換後の形 | ― |
| 最終エネルギー消費 | 需要側で使う量 | 一次供給の約3分の2 |
なぜ：発電は燃料の熱を動力に、さらに電気に変えるので、熱力学の制約で大きな排熱が避けられない。石油精製は原油を製品に分けるだけで、熱量の多くが製品に残る。だから国全体の損失の大部分は発電にある。
| 問われる形 | 正誤 | ポイント |
|---|
| 電力・都市ガス・石油製品は、自然界から得たままの一次エネルギーに当たる | × | 変換して得る二次エネルギー |
| 一次エネルギー国内供給のうち、最終消費として届くのはおよそ3分の2 | ○ | 残りは転換の損失・自家消費・送配電損失 |
| 転換部門で比重も損失も最も大きいのは、石油精製・石油化学の部門 | × | 発電部門 |
| 発電所に入れた一次エネルギーのうち、需要側で電力として使われるのは半分未満 | ○ | 需要端まで4割弱 |
| コンバインドサイクルやコージェネを進めるのは、捨てる熱を減らし・使って変換効率を上げられるから | ○ | 最大の損失である排熱に手を打つ |
- 新鋭の火力の発電端効率は5割を超えるが、古い発電所や送配電損失、所内の動力を含めると、需要端は投入の4割弱になる。
- 買った電気を1,000 kWh＝3.6 GJではなく8.64 GJで数えるのは、この損失まで一次エネルギーで数えるため。
関連：購入した電気の熱量換算／コージェネレーション
温暖化の仕組みと温室効果ガスの排出 ── 赤外線を地表へ戻す。排出の大半はCO₂
| 項目 | 押さえる形 |
|---|
| 仕組み | 太陽の光は大気と地表に吸われて熱になる → 地表は赤外線を出す → 温室効果ガスが赤外線の一部を吸って地表へ再放射する → ガスが増えると地表の温度が上がる |
| 報告の対象 | CO₂・メタン（CH₄）・一酸化二窒素（N₂O）・HFCs・PFCs・SF₆・NF₃ の7種類。水蒸気は温室効果をもつが対象外 |
| 地球温暖化係数（GWP） | CO₂を1とした比。同じ質量を出したときの、一定期間（例えば100年）の効果の累計で比べる。メタン＜一酸化二窒素＜六ふっ化硫黄 |
| 日本の排出の内訳 | CO₂が9割超。燃料を燃やして出るエネルギー起源のCO₂だけで全体の約85%（2019年度） |
なぜ：太陽の光は波長が短く、温室効果ガスをほぼ素通りする。温まった地表が出す波長の長い赤外線は、CO₂や水蒸気の吸収帯にかかる。入る光は通し、出ていく熱だけを一部ふさぐので熱がこもる。日本の排出は発電・加熱・輸送で燃料を燃やして出るCO₂が大部分なので、対策の中心は省エネと非化石化になる。
| 問われる形 | 正誤 | ポイント |
|---|
| 温室効果ガスは、太陽から届く可視光を大気中で吸って地表を温める | × | 吸うのは地表が出す赤外線 |
| GWPは、同じ質量を出したときの一定期間の効果を、CO₂を1とした比で表す | ○ | 排出量を「CO₂換算」で足せる |
| GWPは、メタン、一酸化二窒素、六ふっ化硫黄の順に大きくなる | ○ | 六ふっ化硫黄は桁違いに大きい |
| 日本の温室効果ガス排出量（CO₂換算）では、CO₂以外のガスが半分近くを占める | × | CO₂が9割超、ほかは1割に満たない |
| 水蒸気は温室効果をもつが、報告の対象の7種類には入らない | ○ | 量は気温と海で決まり、人が直接左右しにくい |
- エネルギー起源のCO₂は「使うエネルギーの量 × そのエネルギーの炭素の多さ」で決まる。省エネは前者を、非化石は後者を減らす。
- 省エネ法の合理化と非化石転換が、温暖化対策の中心と重なる。
関連：法の目的（合理化・非化石転換・電気の需要の最適化）
パリ協定とカーボンニュートラル ── 排出から吸収を引いて実質ゼロ
| 項目 | 現行の形 |
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| パリ協定の長期目標 | 気温上昇の幅を、産業革命前と比べて2℃を十分に下回る水準に保ち、1.5℃までに抑える努力も続ける（2015年合意、2016年発効） |
| パリ協定の道筋 | 排出をできるだけ早く頭打ちにし、今世紀後半に排出と吸収源による除去を釣り合わせる |
| カーボンニュートラル | 人為的な排出量から、植林・森林管理などの人為的な吸収量を差し引いて、合計を実質ゼロにする（日本は2050年） |
| 日本の削減目標（基準は2013年度） | 2030年度に46%減（50%の高みに挑戦）、2035年度に60%減、2040年度に73%減 |
| 取組の方向 | 省エネの強化、非化石の導入拡大（水素・メタネーション・バイオマスなど）、需要の最適化、CO₂の回収・貯留（CCS・CCUS） |
| エネルギー政策の基本（S＋3E） | 安全性（Safety）が大前提。安定供給・経済効率性・環境適合を図る。第7次エネルギー基本計画（2025年2月）は安定供給を第一とする |
なぜ：温室効果ガスは大気中にたまるので、少し減らすだけでは濃度は上がり続ける。気温の上昇を止めるには正味の排出をゼロにする必要がある。ただ製鉄・航空など減らしきれない分が残るので、森林の吸収やCO₂の回収・貯留で相殺して実質ゼロにする。
| 問われる形 | 正誤 | ポイント |
|---|
| パリ協定の長期目標は、気温上昇を1.5℃より十分低く保ち、2℃に抑える努力をすること | × | 2℃より十分低く、1.5℃に抑える努力。数字が逆 |
| パリ協定は、今世紀後半に人為的な排出と吸収源による除去を釣り合わせることを目指す | ○ | 正味ゼロの考え方 |
| カーボンニュートラルは排出量そのものをゼロにすることで、森林の吸収は差し引かない | × | 吸収量を差し引いて実質ゼロ |
| 日本の2030年度の削減目標は、2005年度比で46%減 | × | 基準年は2013年度 |
| S＋3EのSは安定供給を表す | × | Sは安全性。安定供給は3Eの1つ |
- 削減率は基準年で量が大きく変わる。数値と基準年（2013年度）は組で覚える。
- 2035年度・2040年度の目標は、地球温暖化対策計画（2025年2月18日閣議決定）による。2030年度の目標と2050年の実質ゼロの間をつなぐ。
- 太陽光・風力は天候や時刻で出力が変わるので、導入の拡大にはデマンドレスポンスなどの需要の最適化が伴う。
関連：非化石エネルギーへの転換の進め方
出典：エネルギー管理士試験講座 共通Ⅰ（省エネルギーセンター）2編1章。統計は資源エネルギー庁「エネルギー白書2022」による2019〜2020年度の値。地球温暖化対策計画（2025年2月18日閣議決定、環境省）、パリ協定（環境省 仮訳）。
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