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Aug 06, 2023

建築環境におけるグリーン成長の加速

Il mondo si sta unendo per ridurre la quantità di carbonio nell’atmosfera.

世界が一つになりつつある大気中の炭素量を削減するには、すべての産業と部門が貢献する必要があります。 構築された環境も例外ではありません。 実際、この設定は、すべての住宅用および商業用の建物およびインフラストラクチャーの全ライフサイクル (設計、材料製造、建設、使用、解体) を指しますが、燃料からの世界の CO₂ 排出量の約 40% を直接的または間接的に引き起こしています。 1 トニー・ハンセン、フォッコ・イムホルスト、アンナ・ムーア、セバスチャン・ライター、「グラスゴー COP26 2021: 建築環境の脱炭素化」、マッキンゼー、2021 年 11 月 11 日。は最も排出量の多い産業の一つであり、発電、海運、航空以外にも排出量が多い。

この記事は、Fabian Apel、Brodie Boland、Helene de la Motte、Anna Moore、Sebastian Reiter、Erik Sjödin による共同作業であり、マッキンゼーの Basic Materials Practice からの見解を表しています。

建築環境の排出量への寄与には、他の産業や分野も関与します。 実際、業界全体の総排出量のかなりの部分が物理的構造に起因しています。 たとえば、電気通信事業者は、機器の動作に使用されるエネルギーに加えて、施設からの排出量を考慮する必要があります。

私たちの分析によると、一般的な建物のライフサイクル全体で、排出量の 76 パーセントは運営から発生し、残りの 24 パーセントは新築の建設に使用される原材料の処理から発生します。 2050 年に予測される建築ストックの 80 パーセントが現在存在していることを考えると、2「行動の呼びかけ: 建設における脱炭素化の機会をつかむ」、マッキンゼー、2021 年 7 月 14 日。建築環境は具体化されるだけでなく、脱炭素化が必要になるのは当然です。排出量だけでなく、より重要なことに、既存の建築ストックからの運用上の排出量も含まれます。

今日、気候変動の物理的な影響は、洪水、山火事、海面上昇、その他の自然災害の形ではっきりと目に見えています。 また、規制要件、株主の期待、従業員のニーズ、顧客が支払うグリーンプレミアムなど、市場のあらゆる側面からの大きな圧力もあります。 これらの問題に対処するために、業界のリーダーは透明性と認識の向上、バリューチェーンに沿ったパートナーシップの発展、一貫した信頼性の高い指標の確立に取り組むことができます。 ネットゼロ建築環境協議会を立ち上げることで、私たちはこれらの変化を刺激し、建築環境をよりクリーンでグリーンな未来に移行させることを目指しています。

2050 年までにネットゼロ排出目標を達成するには、さまざまな業界が過去 30 年間と比較して脱炭素化のペースを 3 倍にする必要があります。3温室効果ガス インベントリ データ – 国連気候変動の政党別詳細データ、2022 年 10 月 5 日にアクセス。 トニー・ハンセン、フォッコ・イムホルスト、アンナ・ムーア、セバスチャン・ライター、「建築環境の脱炭素化: COP26 からの教訓」、2022 年 1 月 12 日。材料、設計、技術にわたって考えられる脱炭素化経路はいくつかあり、それらを総合すると、エネルギー問題のかなりの部分を緩和するのに役立つ可能性があります。全体的な排出量。 これらの経路の中には、暖房システムの再生可能エネルギー源への切り替えなど、排出量を削減する大きな可能性を秘めたものもありますが、廃棄物の削減や循環性の向上など、排出量を緩和できる可能性は低いものもあります。

建築環境における排出量のかなりの部分が既存の建築ストックの運用に起因していることを考えると、これらの排出量を削減することは重要な優先事項です。 これらの運用上の排出を引き起こす主な発生源は、暖房と冷房です。 間接排出（電気および商業用熱のための発電から）は、地球規模の建築環境の排出量の 50 パーセントを占めています。4「2020 年建築および建設の世界現状報告書: エグゼクティブサマリー」、建築および建設のためのグローバル アライアンスおよび国連環境計画、12 月 16 日、2020。既存の建物の運用による排出量を削減する際に考慮すべき 2 つの重要な要素があります。それは、暖房に使用されるエネルギー源と建物のエネルギー効率です。 これら 2 つの要因に対処するための重要な手段は、エネルギーの向上と断熱性の向上です。 これには、ヒートポンプの再生可能資源への切り替えや、熱電併給、赤外線加熱ボード、水素ボイラーなどの新技術の活用が含まれます。

たとえば欧州連合では、エネルギーのアップグレードにより排出量を最大 30% 削減できる可能性があります。 もう 1 つの重要な道筋は、排出量をさらに 30% 軽減することでエネルギー性能を向上させることができる設計と断熱のレバーを検討することです。5「行動の呼びかけ」、2021 年 7 月 14 日。これにより、暖房や換気に大きく依存する必要性が減ります。 、空調 (HVAC) システム。

ネットゼロエミッションに移行するには、低炭素集約型の建設資材の上流側の側面を最大限に活用して、建設プロセス中の体積排出に取り組むことも可能です。

セメント産業は全産業の CO2 排出量の約 4 分の 1 を占めており、収益 1 ドル当たりの CO2 排出量も最も多くなっています。6Thomas Czigler、Sebastian Reiter、Patrick Schulze、Ken Somers、「ゼロカーボン セメントの基礎を築く」したがって、セメント排出への取り組みは移行を推進する上で極めて重要です。 たとえば、セメントに使用されるクリンカーを、高炉微粉砕スラグ (GGBS)、シリカフューム、天然ポゾラン材料などの代替品や石灰石などの充填剤に置き換えることで、セメントの二酸化炭素排出量を最大 90% 軽減できる可能性があります。 木造建築材料は、一般的な建物の鉄鋼やコンクリートよりも炭素排出量が 20 ～ 60% 少ないです。7Thomas Hundertmark、Sebastian Reiter、Patrick Schulze、「セメントエコシステムにおけるグリーン成長の道」、マッキンゼー、2021 年 12 月 16 日。炭素硬化コンクリートまたはカーボンニュートラルコンクリートであり、鉱物化または熱分解された CO2 をベースにした材料を使用して炭素の長期貯蔵を可能にします。 現在の方法では、生産中に生成される CO2 の最大 5 パーセントを隔離できますが、新しい技術では 25 ～ 30 パーセントも隔離できる可能性があります。 全体として、これらの方法を使用してセメントからの排出のみに対処することで、建築環境の排出を合計で最大 15 パーセント削減できる可能性があります。

体積排出量を削減するための重要な補足は、埋め立て地に送られる廃棄物を最小限に抑えて閉ループ経済を発展させることです。 これはいくつかの方法で改善できます。まず、ビルディング インフォメーション モデリング (BIM) などのツールを使用して必要な建設資材を正確に見積もったり、解体廃棄物のリサイクルを確実にしたり、モジュール式建設の場合は潜在的な最終製品を使用したりします。生活建築のコンポーネントまたは製品。

建築環境を脱炭素化するための多くの手段が知られており、証明されています。

建築環境を脱炭素化すると、セクター全体で 8,000 億ドルから 1 兆 9,000 億ドルもの新たなグリーン価値プールが創出される可能性があります (図 1)。 この有望な市場は、エコシステム内のプレーヤーに大きな可能性をもたらします。 具体的には、回復力のある材料とシステムには総額 3,200 億ドル以上、既存資産の改修には総額 2,400 億ドル以上の主要な価値プールがあります。

気候変動に強いインフラは、干ばつ、極端な気温、洪水、ハリケーン、山火事などの異常気象からの保護に役立ちます。 窓やドアに二重ガラスを使用すること、緑のファサードを構築すること、石膏壁板で壁を断熱することは、極端な温度を緩和するためのほんの数例にすぎません。 たとえば、屋上緑化には、室内温度を 5 ℃ も下げてエネルギーを節約するなど、複数の直接的な利点と副次的利点があります。 雨水を吸収して流出を遅らせ、激しい雨による洪水のリスクを軽減します。 住宅密集地域の温度を下げる。 都市の野生動物の生息地と渡り鳥の足がかりを提供する。 8「スイス、バーゼルの屋根の緑化: 緩和策と適応策の組み合わせ」、Climate-ADAPT、2022 年 9 月 10 日。

さらに、既存の建物を改修するための価値プールは、増大する規制圧力と財政的インセンティブ、断熱性の向上などの取り組みによる建物の所有者と占有者のコスト削減によって推進され、2035 年以降 4% の CAGR という現在の予測から加速する軌道を描くと予想されます。そして、より効率的で二酸化炭素排出量の少ない建物を求めるエンドユーザーの需要も高まっています（図表 2）。 新しいテクノロジーや住宅の数が停滞するにつれて、潜在的な年換算価値プールの長期的な上昇は今後20年間で減少すると予想されます。 実現価値は依然として増加しますが、建築環境は、断片化、リスク回避、デジタル化の遅れなど、いくつかの逆風に直面しています。9これらの逆風と建設バリュー チェーンの詳細については、「建設における次の常態: 破壊がどのように再形成されているか」を参照してください。世界最大のエコシステム」、マッキンゼー、2020年6月4日。

地元の市場構造と参入の容易さにより、規模の経済が限られた小規模企業が大半を占める断片的な状況が生じています。 さらに、プロジェクトベースの建設プロセスには多くのステップが含まれており、各プロジェクトには責任が分散しており、複数の専門エンジニアリング会社や計画会社から複数の下請け業者や孫請け業者、多数の資材供給業者に至るまで、多数の活動主体が関与しています。 バリューチェーン全体のコラボレーションのレベルが低いため、その結果、企業が独自のリスクを管理する傾向があり、インターフェースでの摩擦が高まるサイロ化されたエコシステムが生じます。 統治機関、地域の建築基準、基準が異なると、課題はさらに悪化し、生産性の低下につながり、プロジェクトの所要時間の遅延につながります。

全体として、エコシステム内のどのプレーヤーも単独で排出問題に取り組むことはできず、各プレーヤーが協力して透明性を高めることが急務となっています。 建築環境は、さまざまなプレーヤー、ビジネス モデル、バリュー チェーンのステップによって複雑かつ断片化されています10。これには建設資材メーカーも含まれます。 エンジニアリング、調達、建設 (EPC) 請負業者。 デザイナーとエンジニア。 および不動産所有者および開発者。 また、規格、建築基準法、意思決定者が異なり、地域性が高く、目的が部分的に矛盾していることもよくあります。 協定は多くの場合、一時的で非反復的な契約を伴うプロジェクトベースで行われますが、企業は投資やリスクを取る能力が限られており、利益率が低いので運営されています。

グリーン移行を加速するために必要な規模の脱炭素化と価値創造を達成するには、業界関係者が資産を設計、構築、運用、廃止する方法を根本的に変える必要があります。 現在、一部の規制や政策はこのセクターのネットゼロ移行を支持していますが、このセクターはこれらの追い風を活用し、最善の方法を調整するためにより良い立場に立つ必要があります。 そのための 1 つの方法は、投資とイノベーションをペースよく進めながら、連合に参加または結成することです。

透明性と意識、バリューチェーンに沿ったパートナーシップ、一貫性と信頼性の高い指標という 3 つの要素によって、建築環境におけるグリーン移行を加速する可能性があります。

これら 3 つの要素に基づいて行動することで、排出目標を達成し、建築環境における将来のリーダーを生み出すまたとない機会が得られます。 過去に起こったすべての主要なテクノロジーの破壊では、先行者が市場で不釣り合いなシェアを獲得してきました。

変化に必要な重要な要素を促進するために、私たちはネットゼロ建築環境評議会を立ち上げます。この評議会には、建築環境エコシステム全体の主要な既存企業と新たなスケールアップ企業の多くが集まります。 この記事で取り上げた 3 つの要素に沿って、評議会の野心は次の行動に役立ちます。

バリューチェーンに沿ったすべての貢献者が団結して体系的な課題を克服し、脱炭素化目標を達成し、セクター全体に認識を広めるための費用対効果の高い経路に関する透明性を高める必要があります。 この意味で、ネットゼロ建築環境評議会は、気候変動に関する目標を達成するだけでなく、建築環境におけるグリーン成長を生み出すために、業界や分野を団結させる重要な一歩を表しています。

ファビアン・アペルマッキンゼーのロンドンオフィスのアソシエイトパートナーです。ブロディ・ボーランドワシントン DC オフィスのパートナーです。エレーヌ・ドゥ・ラ・モットストックホルムオフィスのコンサルタントです。エリック・ショーディンパートナーです。アンナ・ムーアロンドンオフィスのパートナーです。 そしてセバスチャン・ライダーミュンヘンオフィスのパートナーです。

著者らは、この記事への貢献について、Eddie Elizondo、Riyaz Gilani、Alastair Green、Focko Imhorst、Sharada Sugaritha Kannan、Shailesh Lekhwani、Aleem Anil Mawji、Paolo Spranzi、Mai Ly Sorri に感謝します。