二酸化炭素排出の原因とは？排出割合や地球温暖化との関係を解説

二酸化炭素が排出される原因が気になる方もいるでしょう。特に建設業界では、大型機械の使用や建材の製造過程で多くの二酸化炭素が排出されます。二酸化炭素の排出にはどのような行動が関わっているのかを知ることで、二酸化炭素削減への取り組みにつなげることができます。

この記事では、二酸化炭素が出るものがどういったものか？二酸化炭素が排出される原因と対策方法について解説しています。個人や家庭、企業で二酸化炭素の排出削減に取り組みたいと考えている人は参考にしてみてください。

二酸化炭素排出の主な原因は化石燃料の使用

二酸化炭素排出の主な原因は、化石燃料の使用です。
化石燃料とは石油や石炭、天然ガスなどのことであり、燃焼してエネルギーを発生する際に二酸化炭素が排出されます。

日本における発電量のうち、70％以上を占めているのが天然ガスや石炭などの化石燃料による火力発電です。
また、化石燃料は発電のほかにガソリンや都市ガスなどとしても使用されており、日常生活の様々な場面における二酸化炭素排出の原因となっています。

大気中の二酸化炭素が増えることにより気候変動が深刻化し、異常気象や生態系の変化など地球環境にとって悪影響となります。
さらに、地球環境の変化に伴い災害の発生や伝染病の流行など、市民生活にも被害が及ぶ恐れがあります。 

再生可能エネルギーの利用や節電などを通して二酸化炭素の排出を抑えることが、地球環境だけでなく人々の生活を守ることにつながるでしょう。

家庭における二酸化炭素排出量の約半数が家電製品の使用に由来する

家庭における二酸化炭素排出量の約半数が、照明や家電製品に由来するものです。日本では電力の多くを化石燃料による火力発電に頼っているため、照明や家電製品の使用時にも二酸化炭素が排出されています。

【家庭部門における二酸化炭素排出量の内訳（2020年度）】

品目	二酸化炭素排出量（万トン）	割合（％）
照明・家電製品	7,690	46
給湯器	4,080	24
暖房	3,560	21
台所用コンロ	750	4
冷房	570	3

参照：2020年度（令和2年度）温室効果ガス排出量（確報値）について｜環境省

2020年度のデータでは、照明や家電製品の使用による二酸化炭素排出量は7,690万トンであり、全体の46％を占めています。
家電製品の中でも冷蔵庫は常に稼働させている場合が多く、二酸化炭素の排出に大きく影響しています。

また、暖房器具の使用による二酸化炭素排出量は、冷房器具の使用の約7倍です。
暖房は室外の気温と設定温度の差が大きく、1日の使用時間も冷房より長くなる傾向があるため、二酸化炭素排出量に差が出る一因だと考えられます。

なお、燃料種別の二酸化炭素排出量は電力が最も多く全体の65％を占めており、次いで都市ガス15％、灯油14％、液化石油ガス（LPG）6％となっています。

日本においては電力の使用が二酸化炭素排出の大きな原因であるため、家庭での節電対策は二酸化炭素の削減に有効だと言えるでしょう。

産業における二酸化炭素排出量の約4割が鉄鋼業に由来する

2020年の産業部門における二酸化炭素の総排出量は3億5,600万トンであり、1億3,100万トンを排出している鉄鋼業が全体の37％にのぼります。
鉄鋼業で二酸化炭素の排出が多い理由は、製鉄のプロセスにおいて炭素の塊であるコークスを大量に使用するためです。

【産業部門における二酸化炭素排出量の内訳（2020年度）】

業種	二酸化炭素排出量（万トン）	割合（％）
鉄鋼業	13,100	37
化学工業	5,450	15
機械製造業	3,910	11
窯業･土石製品製造業	2,810	8
パルプ･紙･紙加工品製造業	2,000	6
食品飲料製造業	1,900	5
プラスチック･ゴム･皮革製品製造業	970	3
繊維工業	730	2
他製造業	2,000	6
非製造業 （建設業、農林水産業など）	2,700	7

参照：2020年度（令和2年度）温室効果ガス排出量（確報値）について｜環境省

鉄鋼業以外にも、化学工業や機械製造業といった製造業に分類される業種では二酸化炭素排出の割合が高くなっています。建設業や農林水産業などの非製造業でも二酸化炭素は排出されますが、製造業と比較すると低い水準となっています。

日本の鉄鋼業は現在、2050年の脱炭素社会の実現に向けたプロジェクト「環境調和型製鉄プロセス技術開発（COURSE50）」が進められています。
コークスの代わりに水素を用いる方法や、製鉄における排出ガスから二酸化炭素を分離・回収する技術により、鉄鋼業の低炭素化が実現される見込みです。

建設業における主な二酸化炭素排出の原因は建設機械の使用

建設業では、トラックやブルドーザーなどの建設機械が二酸化炭素排出の主な要因のひとつとなっています。資材の運搬や建物の施工時には建設機械を使用しますが、建設機械の多くがエンジンとしてガソリンを使用しているためです。

国土交通省発表のデータによると、2018年における建設機械の二酸化炭素排出量は571万トンであり、産業部門全体の約1.4％を占めています。

これまでにもディーゼルエンジンの使用や情報通信技術による施工の効率化が進められてきましたが、二酸化炭素の排出をゼロにすることはできませんでした。

今後の取り組みとして、植物やプランクトンによるバイオマス燃料や水素エンジンなどを使用した、革新的建設機械の使用原則化が検討されています。二酸化炭素を排出しない再生可能エネルギーの導入拡大をはかり、さらなる二酸化炭素の排出削減を目指していく見通しです。

参照：国土交通省における地球温暖化緩和策の取組概要｜国土交通省

日本における温室効果ガス総排出量の90％以上を二酸化炭素が占めている

日本において、地球温暖化の原因と考えられている温室効果ガスの総排出量の90％以上を占めているのが二酸化炭素です。

温室効果ガスインベントリオフィスの調査によると、2020年度の日本における温室効果ガスの総排出量約11億5000万トンのうち、約10億4000万トンが二酸化炭素となっています。
温室効果ガスにはメタンや一酸化二窒素なども含まれますが、二酸化炭素以外は5％以下の低い割合です。

温室効果ガスは地球の気温を保つために必要なものですが、濃度が高くなると地上の温度が上昇し、地球温暖化が進行します。
地球環境や生態系に様々な悪影響を及ぼす恐れがあるため、二酸化炭素の排出を抑えて温室効果ガスの濃度を適切に保つことが地球温暖化対策につながるでしょう。

なお、二酸化炭素をはじめとする温室効果ガスの排出を実質ゼロに抑える脱炭素への取り組みが世界的に広まっています。

脱炭素について知りたい人は「脱炭素とは？概要や取り組み状況に関して解説」を確認してみてください。

参照：日本国温室効果ガスインベントリ報告書（2022年）｜国立研究開発法人国立環境研究所

企業ができる二酸化炭素排出削減の取り組み

オフィス設備や社用車など、企業においても様々な場面で二酸化炭素が排出されているため、再生可能エネルギー設備の導入や省エネへの取り組みで二酸化炭素の削減に貢献できます。

【企業ができる二酸化炭素削減の取り組み例】

• LED照明の使用
• 社用車としてEV車の導入
• ソーラーパネルの導入
• 業務のペーパーレス化
• 再生可能エネルギーの利用
• 環境や社会問題の解決に取り組むESG経営

企業の施策としてCO2削減に取り組むことで、電気代などの経費削減だけでなく環境問題に積極的に取り組む企業としてイメージアップにつながります。

企業の施策として二酸化炭素削減に取り組むことで、電気代などの経費削減だけでなく環境問題に積極的に取り組む企業としてイメージアップにつながります。

現在注目されているのが、環境問題や社会問題の解決に積極的に取り組む企業を投資先選定の評価基準とする「ESG投資」です。
投資家や顧客からのブランドイメージが向上することで、他社との競争力や資金調達においても有利となるでしょう。

企業の二酸化炭素削減への取り組みについては『脱炭素社会に向けて企業が取り組むべきことは？必要な理由や事例も解説』で詳しく解説しています。
脱炭素社会に向けて企業ができることや、二酸化炭素削減に取り組む企業の事例を知りたい人は参考にしてみてください。

個人や家庭でできる二酸化炭素排出削減の取り組み

家電製品やガス機器の使用など、生活の中の様々な場面で二酸化炭素が排出されているため、ひとりひとりの取り組みで二酸化炭素の削減に貢献できます。

【個人や家庭でできる二酸化炭素削減の取り組み例】

• 省エネ家電への買い替え
• ガソリン車から電気自動車への買い替え
• クールビズ、ウォームビズの実施
• 節電、節水
• 公共交通機関の利用
• 個人のESG投資
• ゼロエネルギー住宅（ZEH）への買い替え

家電は省エネ化が進んでいるため、古い製品を使い続けるよりも最新の家電に買い替えることで二酸化炭素排出の削減につながります。

たとえば、家庭での電力使用量の約14％を占める電気冷蔵庫は、10年前のものと比較して約47％の省エネ効果があるとされています。
省エネ家電への買い替えを行うことで、電気代の節約に加え二酸化炭素の排出を削減することも可能です。

また、太陽光発電や断熱性能の向上により、消費エネルギーを実質ゼロ以下にするZEH住宅が注目されています。
日々の省エネ対策に加え、家電や車、住宅の購入の際には環境への配慮をひとつの基準としてみましょう。

世界でみる二酸化炭素排出の原因

次に世界に目を向けてみましょう。世界的にみると二酸化炭素の排出は、工業分野が主要な原因です。具体的には「エネルギー産業」「製造業および建設業」「運輸」「工業のプロセスや製品の使用」などが世界的な二酸化炭素排出の原因となっています。

他には、「廃棄物」や「農業」なども原因です。これらのうち、製造や運輸は減少していますが、一番の原因となっているエネルギー産業での排出が大きく増加しています。そのため、発電などでの二酸化炭素排出量をどのようにして減少させていくかが大きな課題となるのです。

部門	二酸化炭素排出量（100万トン）	20年間の推移
エネルギー産業	448	21.5％増加
製造業および建設業	260	25.6％減少
運輸	199	1.6％減少
工業プロセスおよび製品の使用	45	31.2％減少
廃棄物	12	6.8％減少
農業	0.5	19.5％減少

参照：日本国温室効果ガスインベントリ報告書｜国立環境研究所

2030年には362億トンに

世界の二酸化炭素排出量は、2020年の時点では317億トンですが、2030年には362億トンになるといわれています。この排出量のうち32.7％は中国です。世界の排出量の3分の1は、急速な経済発展をとげている中国が要因となっているのです。

1990年には205億トンのうち10.2％が中国で、23.4％がアメリカでした。2030年のアメリカの排出量は362億トンのうち9.9％にまで下がる見込みです。一方で、インドでは2030年には9.0％（2020年は6.6％）にまで増加するとされています。

引用：国内外の最近の動向について（報告）｜環境省

二酸化炭素排出量は先進国においては減少を期待されているものの、世界的に見れば増加傾向となっています。そのような最中でも、経済発展が速い中国やインドなどの対策を考えていくことが非常に重要といえるでしょう。

主要国の長期目標

世界の主な国の中期目標と長期目標を見てみましょう。2023年の12月時点でG7などの主要国は、2030年度までに50％前後の温室効果ガス（GHG）を削減させることを中期目標としています。

中国は、2030年までに二酸化炭素排出量を減少に転じさせることが中期目標です。日本などのG7各国と比べると、長期目標（ネットゼロ）も2060年と10～20年ほど達成までの期間が長くなっています。

ちなみにネットゼロとは、二酸化炭素等の温室効果ガスの排出量を基準として、吸収量・除去した量を引いて「実質的に温室効果ガスをゼロとする」ことです。

国名	中期目標	ネットゼロ長期目標
日本	2030年度に2013年比46％削減	2050年
アメリカ	2030年に2005年比50～52％削減	2050年
イギリス	2030年までに1990年比68％減少 2035年までに1990年比78％減少	2050年
フランス・イタリア	2030年に1990年比で55％削減	2050年
ドイツ	2030年に1990年比65％削減 2040年に1990年比88％削減	2045年
カナダ	2030年に2005年比40～45％減少	2050年
中国	2030年までに二酸化炭素排出量を減少に転じさせる	2060年
インド	2030年に2005年比で45％削減	2070年

参照：国内外の最近の動向について（報告）｜環境省

二酸化炭素排出の削減に向けた動きとは

次に、二酸化炭素の排出量を減少させるための動きを紹介します。主に「パリ協定」「SDGs目標達成」のために、日本国・政府も各方面で動いています。詳しく見ていきましょう。

パリ協定

パリ協定とは、COP21（国連気候変動枠組条約第21回締約国会議）で採択された決定のことです。「京都議定書」の後継となる取決めで、気候変動問題についての世界的な決まりとなっています。

2016年に発効された、最新の二酸化炭素排出枠組みです。パリ協定の特徴として、以下のような点があげられます。

• 196か国すべてが目標をもって行動していくことを合意した
• すべての国が長期目標・戦略を策定する
• 5年ごとに進捗を確認する

これまでの京都議定書では特定の先進国のみが二酸化炭素排出量削減を目指していましたが、パリ協定ではすべての締結国が二酸化炭素等の温室効果ガス排出を目指すこととなります。

SDGs

SDGsとは、「Sustainable Development Goals」の略称で、日本語では「持続的な開発目標」と呼ばれています。2015年の国連サミットにて合意された国際的な目標です。

引用：国際連合広報センター

SDGsが締結される前までは、2001年の「MDGs（ミレニアム開発目標）」が目標とされていました。SDGsは、国連サミットで採択された「持続可能な開発のための2030アジェンダ」に記載があります。

具体的には、17個のゴール（目標）と169のターゲットで成り立っています。誰一人取り残さない開発が目標です。SDGsは総合的な開発目標のため、環境問題以外にも言及されています。

二酸化炭素の排出という観点からSDGsをみると、環境や地球全体で取り組むべき環境行動指針が記載されているのです。

日本の取り組み

パリ協定やSDGsなどの新しい環境計画が目指されている今、日本国・政府はどのようなことを行っているのでしょうか。二酸化炭素排出など地球温暖化対策を、さまざまな政策手段を用いて総合的に目指そうとしています。

また、民間企業や家庭など社会全体に取り組みを広めるために、国が率先して役割を果たしていこうともしています。二酸化炭素などの温室効果ガスの状況を観測することも、日本国政府の大きな役割としています。国際的な協力も推進しなければなりません。

二酸化炭素の排出の原因と割合に関するよくある質問

以下では、二酸化炭素の排出の原因・割合について、よくある質問についての回答を紹介します。

二酸化炭素排出の一番の原因は何ですか？

二酸化炭素排出の最大の原因となっているのは、石炭や石油などの化石燃料の燃焼です。ガソリンやガスを使用すると、二酸化炭素が排出されます。

最も二酸化炭素を排出している原因は、エネルギー産業です。家庭や工場などの日常生活でも排出されます。中でも、火力発電所は大量の二酸化炭素を大気中に発生させる原因なのです。

二酸化炭素排出量の原因別の割合は？

二酸化炭素排出の原因別の割合は、以下のようになっています。

• エネルギー転換部門：40.4％
• 産業部門：25.3％
• 運輸部門：16.7％
• 業務その他の部門：5.6％
• 家庭部門：4・8％

参照：日本の部門別二酸化炭素排出量(2022年度)｜環境省

エネルギー転換部門の割合が4割以上となっており、それに産業・運輸などの部門が続きます。家庭部門も5％近くになっており、日々の家庭で二酸化炭素排出量を減らす努力が必要だといえるでしょう。

二酸化炭素排出の原因ランキングは？

二酸化炭素排出の原因のランキングは以下のようになっています。

産業部門	35.1%
業務その他の部門	17.9%
運輸部門	17.4%
家庭部門	14.7％
エネルギー転換部門	7.9%
工業プロセスおよび製品の使用	4.3%
廃棄物	2.8%

参照：「2021年度の温室効果ガス排出・吸収量（確報値）について」｜環境省

日本の二酸化炭素排出割合は？

日本の二酸化炭素排出割合は、以下のようになっています。

• 1990年：205億トンのうち5.1％（10.5億トン）
• 2020年：317億トンのうち3.1％（9.8億トン）
• 2030年の予測：362億トンのうち2.1％（7.6億トン）

参照：国内外の最近の動向について（報告）｜環境省

割合だけみると5.1％から3.1％へと大きく減少しているように見えますが、実際には10.5億トンから9.8億トンへと減ったばかりのため、以前として日本が削減のための努力は必要といえるでしょう。

1990年からの30年間で削減に成功した量よりも、2020年から2030年までの目標で削減しなければならない量の方が多く、かなりの削減のための取り組みが必要となります。

森林の減少も二酸化炭素が増える原因のひとつ

森林の減少は、二酸化炭素が増える原因のひとつだと考えられています。樹木は光合成で二酸化炭素を吸収し酸素を放出しますが、森林伐採により樹木が減少することで二酸化炭素の吸収量が少なくなり、大気中の二酸化炭素の割合が増える可能性があるためです。

また、伐採した木材の燃焼や、伐採された後の土地を農地や建設などに活用することでさらに二酸化炭素の排出増加が見込まれます。
森林伐採は二酸化炭素の吸収源が失われることに加えて排出源を増やし、様々な社会問題を引き起こす原因となり得ます。

森林の違法な伐採を防ぐために、26カ国の環境NGOや林産物取引企業、先住民団体などが中心となってFSC（Forest Stewardship Council、森林管理協議会）が設立されました。
適切に管理された木材を使用し、加工から流通に関わる全ての組織が認定機関からの認証を受けた製品には、FSCの認証マークが付与されています。

森林破壊による二酸化炭素の増加を防ぐために、個人ができる対策のひとつは違法に伐採された木材製品を買わないことです。
木材製品を購入する際はFSCマークを基準に選ぶようにし、森林の保全を意識してみましょう。

まとめ

二酸化炭素が排出される主な原因は、石油や石炭などの化石燃料の使用によるものです。特に建設業界では、機械の運用や建材の製造過程で大量の燃料が消費され、大きな二酸化炭素排出源となっています。日常の中でも、電気やガスなどの使用によって二酸化炭素が排出されています。

二酸化炭素は、地球温暖化の原因と考えられている温室効果ガスの一種です。
温室効果ガスの濃度が高くなることで地上の温度が上昇し、地球環境や生態系に悪影響を及ぼす恐れがあります。

電気やガスの使用を控えることに加え、建設業界では省エネ製品の利用や効率的な建設方法、再生可能エネルギーの導入によって二酸化炭素の排出を抑えることが可能です。家電や住宅などを購入する際は、環境への配慮を判断材料のひとつにしてみてください。