米国による温室効果ガス排出量
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アメリカ合衆国は、2020年に52億メトリックトンの二酸化炭素換算温室効果ガス（GHG）排出量を排出し、世界第2位の排出国であり、中国の温室効果ガス排出量に次ぐ排出量であるとともに、一人当たりの温室効果ガス排出量が最も多い国の一つである。2019年には、中国が世界のGHGの27%を排出したと推定され、次いでアメリカ合衆国が11%、インドが6.6%であった。アメリカ合衆国は、これまで世界のGHGの4分の1を排出し、これは他のどの国よりも多い。年間排出量は一人当たり15トンを超え、上位8カ国の中で一人当たりの温室効果ガス排出量が最も多い国である。
IEAは、米国の最も裕福な10%の人々が、毎年一人当たり55トン以上のCO2を排出していると推定している。石炭火力発電所が徐々に閉鎖されているため、2010年代には発電からの排出量が、現在最大の排出源である交通機関に次ぐ2位に減少した。2020年には、アメリカ合衆国のGHG排出量の27%が交通機関から、25%が電力から、24%が産業から、13%が商業および住宅建築物から、11%が農業からであった。
米国のエネルギー関連CO2排出量は2023年に3%減少し、約1億3400万トン（MMmt）の削減となった。この削減は主に電力部門で発生し、石炭火力発電から太陽光や天然ガスなどのより持続可能なエネルギー源への大幅な転換が見られた。
2021年には、電力部門が米国の温室効果ガス排出源で2番目に大きく、米国の総排出量の25%を占めた。これらの温室効果ガス排出は、アメリカ合衆国における気候変動、および世界中の気候変動に寄与している。
バックグラウンド
気候変動の文脈で
温室効果ガスは、地表が日光によって温められた後、地球から放出される放射エネルギーを吸収する。2022年の米国の排出量は、二酸化炭素（CO2、79.7%）、メタン（CH4、11.1%）、亜酸化窒素（N2O、6.1%）、その他のガス（例：フッ素系ガス、3.1%）であった。
温室効果ガスは、大気中に滞留する期間が異なる。メタンと亜酸化窒素はCO2よりも強力な温室効果ガスであるが、CO2はより長寿命で、数世紀にわたって大気中に残る。2024年の平均CO2濃度は424ppmを超え、2025年2月には427ppmを超えた。これらはいずれも産業革命以前の水準を50%以上上回っている。米国の年間CO2排出量は、人口が4倍の中国に次ぐ量であった。排出がどこで発生するかに関係なく、排出されたガスは世界中に広がる。温室効果ガスのこの人為的（人間が引き起こす）増加は、気象パターン、干ばつ、熱波、山火事、海洋酸性化、海面上昇、氷河融解、地球平均気温、種の絶滅などに影響を及ぼす。
温室効果ガスの発生源
二酸化炭素は、石炭、天然ガス、石油などの化石燃料や、樹木、固形廃棄物、生物学的物質の大量燃焼によって大気中に放出される。2018年には、二酸化炭素が2018年に排出された米国の全温室効果ガスの約81%を占めると推定された。自然の炭素循環の吸収源および貯留層は、炭素循環と呼ばれるプロセスを通じて二酸化炭素排出を吸収する。吸収源および貯留層には、海洋、森林、植生、および土壌が含まれる。
メタンは主に家畜と農業慣行によって生成される。メタンは排出された温室効果ガスの10%を占めると推定された。COVID-19による非農業GHG排出量の減少により、米国のGHG排出量のうち家畜からの割合は2.6%から約5%に増加したが、これは他の多くの国よりも低い割合である。おそらく、米国では車両、機械、工場からの温室効果ガス排出量が多いためと考えられる。亜酸化窒素は主に農業によって生成される温室効果ガスである。フッ素系ガスは合成的に生産され、成層圏のオゾン層破壊物質の代替品として使用される。
温室効果ガスは多種多様な人間の活動から生成されるが、最大の排出源のいくつかは、化石燃料の燃焼、森林伐採、農業、工業生産である。米国では、長年にわたり発電が最大の排出源であったが、2017年には運輸部門がそれを追い抜いて主要な排出源となった。その年現在、内訳は運輸が29%、次いで発電が28%、産業が22%であった。
二酸化炭素に次いで次に豊富な化合物はメタンであるが、その影響を測定する方法論には違いがあった。2016年の調査によると、米国のメタン排出量は、EPAによって少なくとも10年間、約30〜50%過小評価されていた。現在、米国政府は農業、鉱業、埋立地、石油産業におけるメタン排出量の削減に取り組んでいる。
もう一つの懸念領域は、クロロフルオロカーボン（CFC）やハイドロフルオロカーボン（HFC）などのオゾン層破壊物質であり、これらはしばしば強力な温室効果ガスであり、深刻な地球温暖化係数（GWP）を持つ。しかし、1989年に発効した国際条約であるモントリオール議定書の結果、これらのガスの使用削減に大きな進展が見られた。
主要な排出物生成イベント
2018年2月、オハイオ州ベルモント郡の天然ガス井での爆発と暴噴が、コペルニクスのSentinel-5P衛星の対流圏モニタリング装置によって検出された。この井戸はXTOエナジーが所有していた。約30軒の家屋が避難し、かん水と随伴水がオハイオ川に流れ込む河川に排出された。この暴噴は20日間続き、50,000トン以上のメタンが大気中に放出された。この暴噴によるメタン漏洩量は、ほとんどのヨーロッパ諸国が1年間で石油・ガス産業から排出するメタン量よりも多かった。
レポート作成要件
温室効果ガスの報告は、1992年エネルギー政策法第1605条(b)に基づいて承認された温室効果ガス排出量の連邦登録簿の作成により、自主的なものとして初めて実施された。このプログラムは、公益事業、産業、その他の事業体が、排出量およびGHG排出量を削減、回避、または隔離するための自主的な措置の結果を公開記録として確立する手段を提供するものである。
2009年、米国環境保護庁は、年間25,000メトリックトン以上の二酸化炭素を排出する施設に報告を義務付ける同様のプログラムを確立した。これにより、数千の米国企業が温室効果ガス排出量を監視および報告するようになり、米国の全GHG排出量の約半分をカバーしている。
化石燃料のCO2排出量の個別のインベントリは、NASA/米国エネルギー省が資金提供する、北米の化石燃料排出量を経時的に定量化する取り組みであるプロジェクト・バルカンによって提供されている。
緩和
連邦政府の政策
アメリカ合衆国政府は、温室効果ガス排出量への対応に関して態度を変化させてきた。ジョージ・W・ブッシュ政権は京都議定書に署名しないことを選択したが、オバマ政権はパリ協定に加盟した。トランプ政権はパリ協定から脱退し、原油とガスの輸出を増加させ、米国を最大の生産国とした。
2021年、バイデン政権は、2030年までに排出量を2005年レベルの半分に削減することを約束した。2022年には、バイデン大統領がインフレ削減法に署名し、これは気候変動対策として10年間で約3750億ドルを提供すると推定されている。2022年現在、炭素の社会的費用は1トンあたり51ドルであるが、学術界では3倍以上であるべきだとされている。
分野横断
運輸
運輸部門は2019年の米国のGHG排出量の約29%を占め、排出量の58%は小型車からのものであった。2021年現在、各州は低排出ゾーンに関する法制を欠いている。運輸部門からの温室効果ガス排出量を削減するためのプログラムには以下のものがある。
- 企業平均燃費（CAFE）プログラム：自動車メーカーに対し、米国で販売される小型車、大型乗用バン、SUVの平均燃費基準を満たすことを義務付けている。燃費基準は車両のサイズによって異なる。
- スマートウェイ：貨物業界の企業の環境改善を支援する。
- 再生可能燃料基準：2005年エネルギー政策法に基づき、米国環境保護庁は、米国で販売されるガソリンが特定の量の再生可能燃料を含むことを保証する規制を公布する責任を負う。
- FreedomCARおよび燃料パートナーシップと車両技術プログラム：このプログラムは、DOEの水素、燃料電池、インフラR&Dの取り組みと、ハイブリッド電気自動車（バッテリーや電気モーターなどのコンポーネントを含む）の改良技術を開発する取り組みと共同で機能する。米国政府は、大気質の指標として6つの「主要汚染物質」を使用しており、オゾン、一酸化炭素、二酸化硫黄、窒素酸化物、粒子状物質、鉛が含まれるが、二酸化炭素やその他の温室効果ガスは含まれない。
- クリーンシティーズ：1993年にDOEによって設立された地方連合のネットワークで、地方の運輸分野におけるエネルギー効率とクリーン燃料の取り組みを支援している。
- Congestion Mitigation and Air Quality Improvement (CMAQ) Program：地表交通プロジェクト（例：交通流や公共交通機関の改善）の実施を通じて、大気質と混雑を改善するために州に資金を提供する。
- 航空産業規制：商業用およびビジネスジェットからの排出量は、米国の運輸部門排出量の10%、全国の総GHG排出量の3%を占める。2016年、EPAは航空機排出量を規制することを可能にする「危険性認定」を発行し、その法的決定の下で提案された最初の基準は2020年7月に発行された。
- 代替エネルギー源の開発：エネルギー省のバイオエネルギー技術局（BETO）は、運輸関連のGHG排出量を削減する同機関の取り組みの一環として、バイオ燃料の研究を支援している。
- Diesel Emissions Reduction Act (DERA) Program：ディーゼル排出量削減プロジェクトおよび技術に助成金を提供する。
エネルギー消費、住宅および商業
2020年現在、米国の建物は国内の総電力の約40%を消費し、GHG排出量も同様の割合を占めている。
- EPAおよびDOEクリーンエネルギープログラム – エナジースター
- 商業ビル統合
- 住宅ビル統合
- 耐候性支援プログラム
- 州エネルギープログラム
エネルギー消費、工業用
- エナジースター（産業用）
- Industrial Technologies Program (ITP)
エネルギー供給
- Coalbed Methane Outreach Program (CMOP)は、自然発生する炭鉱ガスの回収を支援し、炭層メタンエネルギーの生産を奨励するなどの方法で、石炭採掘の結果として大気中に放出されるメタンを削減する。
- Natural Gas STAR Program
- 政府はまた、化石燃料に依存しない代替エネルギー源も支援しており、風力発電、太陽光発電、地熱発電、バイオ燃料などが含まれる。
- これらのクリーンエネルギー源は、しばしば分散型発電システムとして知られる電力網に統合することができる。
- EPA Clean Energy Programs - グリーンパワーパートナーシップ
- EPA Clean Energy Programs - 熱電併給パートナーシップ
- 炭素回収・貯留研究プログラム
- 先進エネルギーシステムプログラム
- CO2捕獲
- CO2貯蔵
農業
- 環境品質インセンティブプログラム
- 保全予備プログラム
- 保全安全保障プログラム
- AgSTAR Program
林業
廃棄物管理
- Landfill Methane Outreach Program (LMOP)は、腐敗する埋立地廃棄物の自然発生副産物である埋立地ガスを、持続可能なエネルギー源として利用することを推進している。排出量を削減するだけでなく、埋立地ガスの利用は、大気汚染の削減、健康と安全状況の改善、地域社会の経済的利益にも貢献しているとされている。
- 埋立地にある廃棄物からの排出量を削減することに加えて、EPAのWasteWiseプログラムは、企業と協力して、廃棄物を最初から埋立地に持ち込まないように、リサイクルと発生源削減を奨励している。
地域の取り組み
- 西部気候イニシアティブ
- 2007年に設立された地域温室効果ガス・イニシアティブ（RGGI）は、コネチカット州、デラウェア州、メイン州、メリーランド州、マサチューセッツ州、ニューハンプシャー州、ニューヨーク州、ロードアイランド州、バーモント州、バージニア州の北東部9州による州レベルの排出量上限設定・取引プログラムである。これは、州が「排出枠のほぼすべてをオークションを通じて販売し、その収益をエネルギー効率、再生可能エネルギー、その他の消費者利益プログラムに投資する」キャップ・アンド・トレードプログラムである。
- 西部知事協会クリーン・多様化エネルギーイニシアティブ
- 平原に電力を供給する
- 炭素隔離地域パートナーシップ
- 米国市長気候保護協定
- 全米知事協会（NGA）「クリーンエネルギーの未来を確保する」
州の政策
カリフォルニア州
- 車両の大気汚染 (Senate Resolution 27)：カリフォルニア州は連邦排出基準の削減に固執する必要がなく、それによって連邦政府よりも厳しいカリフォルニア州の排出基準を認めることを表明し、示唆している。この上院決議は、前政権の環境政策、この場合は車両排出基準を覆す取り組みに端を発している。カリフォルニア州が独自の排出基準を設定する権限は、2009年にEPAによって州に付与されたカリフォルニア州大気浄化法の先占権免除を通じて認められている。カリフォルニア州の免除は2009年以降に製造された車両に適用される。以前の州基準には、特定の車両が平均35マイル/ガロンを達成するという目標が含まれていた。カリフォルニア州では、2007年から2013年にかけて車両排出量が大幅に減少したが、2013年以降は排出量が増加した。これは、人口と雇用の増加、州全体のGDPの増加（州の経済活動の活発化を示す）など、さまざまな状況に起因する可能性がある。
- キャップ・アンド・トレードプログラム：州全体の排出量に上限を設定する市場ベースの炭素価格設定プログラム。この上限は毎年減少し、カリフォルニア州のGHG排出量の80%以上を占める大規模排出者に適用される。カリフォルニア州大気資源委員会（CARB）は、二酸化炭素排出量1トンあたりに排出枠を設定する。排出枠の数は時間とともに減少し、取引を通じて排出量削減への柔軟なアプローチを奨励する。
- Advanced Clean Cars：カリフォルニア州のGHG排出量と主要大気汚染物質に、Low-Emission Vehicle (LEV)規制とZero-Emission Vehicle (ZEV)規制を通じて対処する。LEV規制は、2025年型までの乗用車に対する排出基準を段階的に強化する。ZEV規制は、自動車メーカーに2025年まで毎年一定割合のZEVとプラグインハイブリッド車を販売することを義務付けている。このプログラムの次期モデル年版は開発中である。15州がこのプログラムに基づく規制を採用している。
- Advanced Clean Cars II：2035年から内燃機関の乗用車、トラック、SUVの販売を禁止し、2026年型から2035年型までZEV販売目標の年間増加を義務付けている。カリフォルニア州はこの規制を採用しており、ニューヨーク州も追随すると発表した。
- Advanced Clean Trucks：中型・大型トラックのメーカーに対し、2024年型から毎年、ゼロ排出トラックの販売割合を増加させることを義務付けている。カリフォルニア州に加えて、オレゴン州、ワシントン州、ニュージャージー州、ニューヨーク州、マサチューセッツ州もこの規制を採用している。他の10州とコロンビア特別区は将来的に採用する意向である。
- 低炭素燃料基準（LCFS）：2030年まで毎年、運輸関連燃料がよりクリーンで炭素強度が低くなることを保証する目標を設定している。オレゴン州には、2025年まで続く類似のプログラム「クリーン燃料プログラム」がある。
- 2006年、カリフォルニア州はAB-32（2006年地球温暖化対策法）を可決し、カリフォルニア州に温室効果ガス排出量の削減を義務付けた。AB-32を実施するため、カリフォルニア州大気資源委員会は炭素税を提案したが、これは制定されなかった。
- 2008年5月、サンフランシスコ・ベイエリアの9つの郡を管轄するベイエリア大気質管理区は、事業に対する二酸化炭素1トンあたり4.4セントの炭素税を可決した。
コロラド州
2006年11月、コロラド州ボルダーの有権者は、初の地方自治体炭素税とされるものを可決した。これは、再生可能エネルギー源（主にXcelのWindSourceプログラム）からの電力使用に対する控除を含む電力消費を対象としている。目標は、2012年までに排出量を1990年レベルより7%削減することである。税収はXcel Energyによって徴収され、排出量削減プログラムに資金を提供するために市の環境問題局に充てられる。
ボルダーの気候行動計画（CAP）税は、2010年には160万ドルの増収が見込まれていた。この税は、CAP目標を達成するため、2009年に有権者によって最大許容税率に引き上げられた。2017年現在、この税は住宅利用者向けに$0.0049/kWh（平均年間$21）、商業利用者向けに$0.0009/kWh（平均年間$94）、産業利用者向けに$0.0003/kWh（平均年間$9,600）に設定されていた。税収は、省エネと再生可能エネルギーの拡大に伴い、時間とともに減少すると予想されていた。この税は、2012年11月6日に有権者によって更新された。
2015年現在、ボルダーの炭素税は年間10万トン以上の炭素排出量を削減し、180万ドルの歳入をもたらすと推定されている。この歳入は、自転車レーン、エネルギー効率の高いソリューション、リベート、地域プログラムに投資されている。この追加料金は概ね好評である。
メリーランド州
2010年5月、メリーランド州モンゴメリー郡は、国内初の郡レベルの炭素税を可決した。この法案は、年間100万トンを超える二酸化炭素を排出する固定発生源から排出されるCO21トンあたり5ドルの支払いを義務付けていた。この基準に適合する排出源は、当時ミラン社が所有していた850メガワットの石炭火力発電所のみであった。この税は、1000万ドルから1500万ドルの歳入を郡にもたらすと予想されており、郡は約10億ドルの予算不足に直面していた。
この法律は、税収の半分を、郡住民が住宅のエネルギー効率に投資するための低金利融資に充てるよう指示していた。郡のエネルギー供給業者はオークションでエネルギーを購入するため、発電所所有者はエネルギーを市場価格で販売する必要があり、エネルギーコストの増加を防いでいた。2010年6月、ミラン社はこの税を阻止するために郡を提訴した。2011年6月、連邦控訴裁判所は、この税が「規制または懲罰目的」で課された手数料であり、税ではないと判断し、したがって法廷で異議を申し立てることができるとした。郡議会は2012年7月にこの手数料を廃止した。
GHG削減目標
- 法定GHG削減目標を持つ州：カリフォルニア州、コロラド州、コネチカット州、ハワイ州、メリーランド州、メイン州、ミネソタ州、マサチューセッツ州、ニュージャージー州、ニューヨーク州、ネバダ州、オレゴン州、ロードアイランド州、バーモント州、バージニア州、ワシントン州。
- 法定目標はないが、法定GHG報告要件を持つ州：アイオワ州、ペンシルベニア州。
再生可能エネルギーポートフォリオ基準
- 38州が再生可能エネルギーポートフォリオ基準または自主目標を設定しており、これにより再生可能電力発電の割合が時間とともに増加する。
リード・バイ・サンプル・プログラム
- ニューハンプシャー州のBetter Buildings Neighborhood Program
- ニュージャージー州のClean Energy Program
- アトランタのVirginia Highland - 米国初のカーボンニュートラルゾーン
ローカルプログラム
市、郡、および地域の政府は温室効果ガス排出量に大きな影響力を持っており、多くが削減目標とプログラムを持っている。地方政府はしばしばその管轄区域で最大の雇用主の一つであり、ゼロエミッション車の使用、政府庁舎のエネルギー効率化、再生可能エネルギーの生成または購入、従業員が徒歩、自転車、または公共交通機関で通勤するインセンティブの提供などにより、自身の業務において大幅な削減を達成できる。地方政府は、ゾーニングなどの土地利用規制、公共交通機関、駐車場、自転車レーンなどの交通インフラ、建築基準や効率規制など、人口全体に対する排出量に影響を与えるいくつかの政策分野を管理している。一部の自治体は公益事業協同組合として機能し、再生可能エネルギー発電の最低基準を設定している。クリーンエアゾーンの主な利点は都市の空気がより健康的になることであるが、温室効果ガス排出量の削減という副次的な効果も期待できる。しかし、2025年現在、米国の都市がクリーンエアゾーンを設ける政治的権限を持っているかどうかは不明である。
Non-governmental responses
Individual action
Actions taken by individuals on climate change include diet, travel alternatives, household energy use, reduced consumption and family size. Individuals can also engage in local and political advocacy around issues of climate change. Individuals have a variety of carbon offsetting options available to mitigate their environmental impact through non-profit organizations.
Business community
Numerous large businesses have started cutting emissions and committed to eliminate net emissions by various dates in the future, resulting in higher demand for renewable energy and lower demand for fossil fuel energy. Businesses may also go carbon neutral by enrolling in Carbonfree® Programs or certifying their products as Carbonfree®
Technologies in development
- Carbon Sequestration Regional Partnerships
- Nuclear:
- Generation IV Nuclear Energy Systems Initiative
- Nuclear Hydrogen Initiative{
- Advanced Fuel Cycle Initiative
- Global Nuclear Energy Partnership{
- Clean Automotive Technology
- Hydrogen Technology
- High-temperature superconductivity
See also
- Climate Registry
- Coal in the United States
- Energy conservation in the United States
- Greenhouse gas emissions in Kentucky
- List of U.S. states by carbon dioxide emissions
- Phase-out of fossil fuel vehicles
- Plug-in electric vehicles in the United States
- Politics of global warming
- Regulation of greenhouse gases under the Clean Air Act
- Select Committee on Energy Independence and Global Warming
- U.S. Climate Change Science Program
- List of coal-fired power stations in the United States
- List of natural gas-fired power stations in the United States
External links
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