分野別ロードマップ概要（資料１） ○以下、分野毎のロードマップ概要版（素案）を示す。 ○分野毎に２枚構成。 産業 転換 運輸 民生（家庭） 民生（業務） 分野別ロードマップ概要（資料１） ○以下、分野毎のロードマップ概要版（素案）を示す。 ○分野毎に２枚構成。 　１枚目：主な技術目標と技術的備えの考え方。 　２枚目：技術的備えに対応する主要技術（点線はR&D段階、実線は商用開始以降） 研究開発段階 材料・素材研究 基礎研究 実証試験段階 実証試験 　安全性 　安定性 　耐久性 製品開発研究 導入段階 効率向上 コスト低減 普及段階 転換、産業分野では１号機導入、 民生、運輸分野では市場で競合できる時期

○分野毎の考え方 （全体）　需要分野では、得られる「効用（経済活動、生活の質など）」は、GDPに比例して増大することが共通の前提。その上で、連鎖脱却に向け、必要エネルギー量（＝転換分野からの供給エネルギー）の原単位を最小化する等の必要な技術的備えを行う。 　　※GDP（日本）：　２０５０年で１．５倍、２１００年で２倍程度と想定。 （民生分野）　家庭では世帯当たり、業務では床面積当たりの「効用」はGDPに比例して増大。必要エネルギー原単位を改善するため、①今後新たに出現する機器を含め、できる限り省エネ、②太陽光等の身の回りのエネルギーを使って創エネ。①と②を究極まで進めれば、転換分野に頼らず自立化。また、再生可能エネルギーによる創エネが進むにつれて、余剰エネルギーをネットワークを通じて融通。 （運輸分野）　自動車による「効用（≒台数×移動距離）」がGDPに比例して増大。必要エネルギー原単位を改善するため、①動力の効率向上、軽量化等による省エネ。ただし、将来のエネルギー原単位改善、CO2原単位改善のためには、モータによって動く燃料電池自動車または電気自動車が主流になる必要がある。②燃料側では、バイオマス燃料、合成燃料を混合した混合燃料が増大した後、石油ピークを迎える今世紀半ば以降、水素または電気の割合が増大していく。 （産業分野）　製品による「効用（≒機能）」はGDPに比例して増大。必要エネルギー原単位を改善するため、①素材・製品の高性能化・高機能化、②製造プロセスの改善・革新的製造プロセスの開発（省エネ、エネルギーの有効利用、プロセスでの物質・エネルギーの併産）、③製品中に取り込まれた物質資源・エネルギーの再生利用を図る。 　また、製造プロセスを活用することによるクロスバウンダリー（産業と民生、産業間、産業と転換など）の取組による社会全体での効率改善。 （転換分野）　エネルギー需要を効率的かつCO2排出原単位改善を図りつつ満たすため、①化石燃料の効率的利用を図りつつ、②原子力、再生可能エネルギーなどの非化石エネルギーによるエネルギー供給にシフト。さらに、③供給サイドの変動分を平準化する必要が増大することから、大規模な蓄エネルギーなどのネットワークシステムが必要となる。　

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 民生 省エネ 自立化 ０ t-ＣＯ２／世帯 ０ kg-ＣＯ２／m2 創エネ エネルギーマネージメント 全必要エネルギー量 １倍 １．５倍 ２．１倍 転換分野からの供給が必要な 　エネルギー量※　（家庭／業務） ４５％／３５％削減 ６０％／５５％削減 ８０％／８０％削減 ＣＯ２原単位　（家庭） 　（業務） 3.5 t-CO2/世帯（1倍） 118 kg-CO2/m2（1倍） 1.9 t-CO2/世帯（1/2倍） 77 kg-CO2/m2（2/3倍） 1.1 t-CO2/世帯（1/3倍） 40 kg-CO2/m2（1/3倍） 0 t-CO2/世帯 0 kg-CO2/m2 省エネ ※ＧＤＰに比例して全必要エネルギー量が増加した場合を基準として、転換分野からの供給が必要なエネルギー（単位当たり）の削減量 使用機器の効率向上 熱を発しない照明 熱を発しない機器 住宅・建築物の断熱効率向上 → 能動的な日射・入熱の調整 効率の良い加熱 → 効率の良い熱の移動、未利用エネルギーによる予熱 電力変換効率向上 → ロスのほとんどない電力変換 自立化 食品を冷温保存しない技術 微少エネルギーの利用 微少エネルギーで作動可能を実現する省エネ （微小な圧力、温度、振動、電波等の利用） 微少エネルギーを利用した創エネ 太陽光発電 ０　t-ＣＯ２／世帯 ペンキのように塗るなどあらゆるところに設置できる技術 窓にも設置できる技術 ０　kg-ＣＯ２／m2 曲面にも設置できる技術 2005/07/15 TK　生活の質、外部に依存する必要エネルギー量 2030年生活の質向上　1.3倍は正確には1.26倍 帯を細くして、上の目標が書けるように 2005/06/20 角本　CO2原単位をこの頁に 2005/06/13　角本　電流変換→電力変換 2005/06/05 角本 熱を発しない照明　の　「→」を削除 ・電流変換不要→ロスのほとんどない電流変換 ・ペンキのように・・・を右に。あらゆるところに 設置容易化 創エネ 効率向上・耐久性向上 エネルギーマネージメント ＢＥＭＳ・ＨＥＭＳ 【建築物・住宅の自立化】 需要のマネージメント → 需要と創エネのマネージメント → 余剰エネルギーを地域で融通 （地域でのエネルギー供給） → 地域での供給、貯蔵マネージメント → 地域の需給マネージメント ＴＥＭＳ 【地域の自立化】

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 民生 省エネ 照明 高効率照明 自然光利用技術 空調・給湯 住宅・ビル用高性能建材 高効率LED 有機EL照明 低熱損失高効率照明 照明 高効率照明 高度太陽光利用照明 (高効率集光・伝送） 蓄光、生化学発光 自然光利用技術 空調・給湯 高断熱化、室内空気質改善、快適性向上 能動調整機能付き建材 住宅・ビル用高性能建材 高効率ヒートポンプ、蓄熱空調、太陽熱・排熱等未活用熱源利用 高効率空調システム 燃料電池コジェネ ハイブリッドシステム（業務用） （水素利用超高効率燃料電池） 化石燃料利用分散電源 高効率ヒートポンプ給湯 真空断熱貯湯 高効率給湯 高効率調理器 新調理加工技術 厨房 高効率調理 （食品） 長期品質保持 長期常温保存 動力・その他 情報家電 （大型ディスプレイ等） 省エネPDP・LCD、大容量光通信・ストレージ LED、ELディスプレイ （高精細、大型、低消費電力） 共通技術 高効率デバイス （電力変換等） 45nmプロセス SiC　　　　　　GaN、AlN等 CNTトランジスタ／ダイヤモンド半導体 単電子トランジスタ 創エネ 未利用エネルギー を電力等に変換 熱電変換　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圧電変換、磁歪変換、バイオ光電変換 2005/07/19 TK　TEMSネットワーク化による連携制御→域内、系統とのを追加 2005/07/13 TK 高効率光ガイド→高効率集光・伝送、未利用光の蓄積・変換：削除、蓄光、化学発光：新規＆前倒し 住宅用高性能建材→住宅・ビル用高性能建材 太陽熱・排熱利用→太陽熱・排熱等未活用熱源利用、余熱→予熱 化石燃料利用コジェネ→化石燃料利用分散電源、高効率燃料電池コジェネ→燃料電池コジェネ、高温形燃料電池コジェネ→ハイブリッドシステム （水素利用超高効率PEFC）を関連技術として追加 省エネ薄型ディスプレイ：削除、LED、ELディスプレイ：追加＠2050年 2080年頃の分散Ｅ貯蔵：削除（どうしてここに？）H2貯蔵で代表して2045年頃に。大規模より先行。ただしμgridより後。電力先行 2005/06/20（合同WG後）角本　家庭・業務用発電→化石燃料利用コジェネ：電気／熱利用による省エネを明確に。この技術は水素FCにつながる。 水素利用燃料電池をエネ貯蔵・ネットワークに復活：貯蔵水素の利用 2005/06/20 角本　CO2原単位削除　他分野との横並び。民生は省エネ・創エネ率で表現 省エネにFC追加。創エネという意見もあるが、創エネ目標にカウントすることは困難。 未利用光・熱の蓄積・変換→主要技術としては熱を削除。蓄熱はエネルギー貯蔵にあり。（石川委員） 増エネ要因の代表として「大画面ディスプレイ」を追加 水素貯蔵・燃料電池→水素貯蔵。FCは１本追加。 民生は幅が広く、細かい省エネの積み上げですから、線が増えてもしかたがない（当麻副主査） 2005/06/15 角本　項目名見直し（機器と技術が混在。基本的に短く）　高効率照明機器→高効率照明 「低熱損失高効率照明」追加 「凍結＆長期冷凍保存技術」削除 太陽光発電効率目標削除 （電気）（水素）→（電気・熱・水素） 2005/06/13 角本　食品の長期保存技術→高効率調理技術とし、高効率調理器、新調理加工技術を追加 SMES、フライホイールは民生分野にはそぐわないと思われるため削除 水素貯蔵が必要となってくるマイクログリッドあたりに、水素貯蔵および水素利用としてのFCを追加 2005/06/06 角本　厨房簡略化：超圧縮凍結乾燥技術、完全殺菌技術→削除 2005/06/05角本　NAS電池→新型二次電池（Redoxフロー電池も含まれる） ・ナノ加工技術→削除 ・動力・その他→共通技術 ・空調、給湯を統合。厨房追加 薄膜型 色素増感型、有機薄膜型等 超高効率新型 太陽光発電 低コスト化、高効率化、設置容易化 ｴﾈﾙｷﾞｰﾏﾈｰｼﾞﾒﾝﾄ モニタリング 需要予測 ﾈｯﾄﾜｰｸ化による連携制御 （ﾗｲﾌｽﾀｲﾙや快適性を取り入れた制御） ＨＥＭＳ・BEMS TEMS （地域でのｴﾈﾙｷﾞｰ・ﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄｼｽﾃﾑ) エネルギー融通 エネルギー貯蔵との連携制御 系統との連携制御 ｴﾈﾙｷﾞｰ貯蔵･ﾈｯﾄﾜｰｸ （電気・熱・水素） リチウム電池 新型二次電池、蓄熱 ローカル・エネルギー・ネットワーク（LEN） 水素利用燃料電池 分散エネルギー貯蔵

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 運輸 省エネ ０ g-ＣＯ２／ｋｍ 燃料転換 効用（人･km、トン･km） １倍 １．５倍 ２．１倍 転換分野からの供給が必要な 必要エネルギー量※（運輸全体） ２０％削減 ５０％削減 ７０％削減 自動車 必要エネルギー量※ 電化・水素化率 ＣＯ２原単位 ０％ 160 g-CO2/km （1倍） ３０％削減 １％以上 100 g-CO2/km（2/3倍） ６０％削減 ４０％ 50 g-CO2/km（1/3倍） ８０％削減 １００％ 0 g-CO2/km 航空機・船舶・鉄道 　　　　　　　必要エネルギー量※ １０～２０％削減 ２０～３５％削減 ３０～５０％削減 ※ＧＤＰに比例して効用が増加した場合を基準にして、転換分野からの供給が必要なエネルギー（単位当たり）の削減量 省エネ 自動車 エンジン／モータ （ハイブリッドシステム） モータ （エンジン） → → 燃料電池／蓄電池 ０　g-ＣＯ２／ｋｍ （自動車） 軽量化による省エネ 域内用途の超軽量小型車 [液体燃料] 合成燃料（混合） （石油） → バイオマス燃料（混合） [水素貯蔵] 圧縮水素　　　→　　　液体水素、水素吸蔵材料 [水素供給] バッチ輸送　　→　　　高効率オンサイト製造　　→　　パイプライン輸送（局所、地域）　 [電力貯蔵] 蓄電池、キャパシタ等 2005/07/16 TK 差し替え 効用（人･km、トン･km）　追加 2005/06/20　諸永　軽量化の（鉄）の後の矢印を削除 燃料供給のバイオマスの塗り方を合成燃料と同様に変更 2005/06/20　角本　目標FORMAT統一 2005/06/06　角本　蓮池さん05/06/06と差し替え ５ページの「合成燃料（混合）」と「バイオマス（混合）」の開始位置を同じにしました。 2005/06/02 ver.角本　車体材料の→削除　材料変遷のイメージをなくす 2030年電気・水素化率は１％？→蓮池さん [電力供給] ケーブル接続充電　　→　　ケーブルレス非接触充電 航空機 エンジン効率向上 軽量化 による省エネ [内航船] 水素駆動化・超電動駆動化 船　舶 [外航船] 大型化、低速運行システム　 鉄　道 ハイブリッド駆動 運輸全体 運輸システム連携による省エネ 燃料転換

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 運輸 自動車 内燃機関ハイブリッド車 合成液体燃料 バイオマス燃料 燃料電池ハイブリッド車 水素貯蔵 ※燃費は現状内燃機関比を表す 　（軽量化等の効果含む） 自動車 車体軽量化、エンジン効率向上、モータ・電力変換効率向上、システム制御高度化 （燃料電池ハイブリッド車に移行） 内燃機関ハイブリッド車 燃費 1.5倍 　　　　　　　2倍 GTL CTL 合成液体燃料 エタノールまたはETBE、BDF BTL バイオマス燃料 燃料電池ハイブリッド車 ＦＣ効率向上、蓄水素部・車体の軽量化、モータ・電力変換効率向上 太陽電池による補助給電 燃費 3倍 　　　　　　　4倍 　　　　　　　　　　 5倍 圧縮、液化、貯蔵材料（無機、合金、炭素、有機） 水素貯蔵 副生水素バッチ輸送 オンサイト燃料改質 オンサイト水電解 パイプライン輸送 水素供給 電気自動車（近距離用） 電池・車体の軽量化、モータ・電力変換効率向上 太陽電池による補助給電 燃費 4倍 　　　　　　　5倍 　　　　　　　　　　 6倍 リチウム電池 リチウム電池または新型蓄電装置 蓄電 （手動ケーブル接続式） ケーブルレス自動非接触式 電気供給 超高張力鋼、高張力アルミニウム、マグネシウム、チタン、複合材 自動車共通技術 軽量化 2005/07/16 TK　差し替え 自動車共通→効率向上以外 2005/06/20 角本　航空機・船舶も詳細RM検討後に入れ込むか（合同WG意見） 2005/06/06 角本　蓮池さん05/06/06と差し替え 線表の線の順番を５ページに合うように並べ替えました。 空調省エネ ヒートポンプ効率向上、断熱、遮光 機体高性能化、ジェットエンジン効率向上 航空機 　　　 燃費　2倍 [内航船]　　軽量化　電動化・プロペラ配置の分散最適化・超電導モータ 水素燃料電池船 船舶 [外航船]　　　　　　　　　大型化、航行速度最適化 超電導モータ 鉄道 軽量化、モータ・電力変換効率向上、架線・電池ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞ化 （非電化区間） ﾃﾞｨｰｾﾞﾙ・電池ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞ車 水素FC・電池ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞ車

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 産業 製造プロセスにおけるエネルギー利用の高度化 『うまくつくる』 分野を越えた 物質・エネルギー 製造量×製品の価値 １倍 １．５倍 ２．１倍 転換分野からの供給が必要な 必要エネルギー量※ － ２５％削減 ４０％削減 ７０％削減 １）製造エネルギー原単位改善 － ２０％削減 ３０％削減 ５０％削減 ２）物質エネルギー再生率 ５０％ ６０％ ８０％ ３）高機能化（強度等） 　　（機能／物質量）　 １倍 ２倍 ３倍 ４倍 ※ＧＤＰに比例して効用（製造量×製品の価値）が増加した場合を基準として、転換分野からの供給が必要なエネルギー（単位当たり）の削減量 製造プロセスにおけるエネルギー利用の高度化　『うまくつくる』 革新的製造プロセスの開発 バイオ・ナノ触媒の利用等 （製造プロセスの省エネ） ゼロエミッション型プロセス コジェネ・熱のカスケード利用 物質・エネルギーの連携・統合 コプロダクション（物質とエネルギーの併産） （化石資源利用） → バイオマス／水素利用 分野を越えた 物質・エネルギー の再生利用 物質エネルギーの再生　『上手につかう』 物質再生プラントの効率向上 資源循環型生産プロセス 2005/07/14 TK　鉄鋼、化学のCO2原単位削除 製品の付加価値追加 2005/07/13 TK　7/8委員会資料産業詳細版に差し替え 2005/06/20　諸永　目標値の箱の中の修正 　　　　　　　　必要エネルギー量の2100年、高機能化の2100年、例としての化学の記入マチ（その間削除） 2005/06/20 角本　堤先生修正と差し替え（合同WG反映版） 化学も原単位記述か？ 2005/06/05 角本　物質・エネルギーの再生・循環利用→循環削除 ・エネルギー有効利用→エネルギー利用の高度化 ・キャッチコピー　わざと「つくる」は平仮名にしています。ご検討を！　骨子とは若干異なる（『良いものを創る』 『上手く創る』 『上手に使う』 ） ・バイオ触媒、耐久性向上、生産量削減→エネ庁にて検討！ クロスバウンダリーの取組 　分離・分別化容易設計 耐久性向上 製品の省素材化（構造・機構の高度化等） 素材・部材の高機能化・高性能化（高強度化等） 少ない資源での製品製造によるエネルギー削減　『良いものをつくる』

２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 産業 省エネルギー プロセス 製鉄 化学 セメント 共通 コプロダクション 共通 化学 セメント 製造プロセスにおけるエネルギー利用の高度化　『うまくつくる』 現行プロセス省エネ、次世代圧延技術等新プロセスの開発 省エネルギー プロセス SCOPE-21、新焼結等革新的プロセス技術の導入　　　　　　　　　　　　　　　　　　革新的鉄鋼製造プロセス　 製鉄 石油化学原料省エネ生産技術 サステイナブル・カーボンサイクル化学体系（SC３）　 化学 既存セメント・エコセメントプロセスの省エネ化　　ゼロエミッション型セメントプロセス セメント 高効率伝熱・断熱技術、高効率蓄エネルギー技術、産業用コジェネの高効率化、熱のカスケード利用、動力回生システム 共通 バイオマス生産・利用促進技術（バイオテクノロジー等の活用） 革新的製造プロセス（バイオ・ナノ触媒の利用等） コプロダクション （物質・エネルギー併産） ガス化技術、GTインテグレーション 燃料電池型加熱炉 共通 電力・水素・化学品コプロダクション 化学 革新的蓄熱増熱技術（産業用ヒートトランスフォーマー、化学蓄熱など） 廃棄物ガス化による電力・熱のコプロダクション セメント バイオマス利用　　バイオマスIGCC　　　　　　　　　　　　　　　　　　バイオマスIGFC 紙・パ 物質エネルギーの再生　『上手につかう』 産業間連携　　マテリアル・カスケード・マネージメント 物質エネルギー再生 非在来型化石燃料、劣質原料利用、廃棄物、バイオマスガス化 2005/07/22 TK　小野さん、7/22WG検討反映。ただし、堤先生－小野さん合議まだ。 2005/07/15 TK フォントサイズ統一等、畜→蓄 2005/06/20　第３回合同WG版（堤先生）と差し替え 2005/06/05　2005/06/02合同WG（幹事会）時に堤先生作成版と差し替え 四角項目は成形 物質・副産物・エネルギー再生技術　 微量成分除去、分離・回収、再資源化技術 少ない資源での製品製造によるエネルギー削減　『良いものをつくる』 素材・部材の 高性能・高機能化 電磁鋼板　　高張力鋼、革新的構造材料、溶接材料等　　　　　　　　次世代型機能性材料 製鉄 高機能・高強度プラスチック、超高強度・軽量セメント、高機能・高品位紙 その他 製品の省素材化 製品の省素材化（集積（モジュール）化、小型化）

CCS併用化石燃料使用時 110 g-CO2/kWh（1/3 倍） 転換 ２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 需要端での全エネルギー需要 （最大ケース）　 １倍 １．５倍 ２．１倍 電化・水素化率 １倍 ２倍 ４倍 ＣＯ2原単位　 370 g-CO2/kWh （1倍） 270 g-CO2/ｋＷｈ （2/3倍） 120 g-CO2/ｋＷｈ （1/3倍） 0 kg-CO2/ｋＷｈ CCS併用化石燃料使用時 110 g-CO2/kWh（1/3 倍） 化石使用量の削減 化石資源利用の効率向上 燃料転換 （石油） → 天然ガス ０　t-ＣＯ２／ｋWh （石炭） → 石炭（ｸﾘｰﾝ･ｺｰﾙ･ﾃｸﾉﾛｼﾞｰ＋二酸化炭素回収・隔離（CCS）） 原子力の活用 核燃料サイクル 負荷追従運転 効率向上 再生可能エネルギー 太陽 道路・ダムなどあらゆる場所に設置できる技術 2005/07/16 TK　BaU E供給量、電化・水素化率追加 2005/06/20　角本　目標FORMAT統一 2005/06/02 ver.　変更なし 地熱 風力 陸上 海洋 → バイオマス 木質・バイオマス （廃棄物系・未利用系) → 燃料作物生産 効率向上 設置容易化 蓄エネ 非化石エネルギーの導入

リチウム電池 新型二次電池、SMES、フライホイール 転換 ２０００ ２０３０ ２０５０ ２１００ 化石資源利用＋CO2回収・隔離技術 ・IGCC 1700℃級GT ※化石資源最大利用の場合 ・IGCC 1500℃級GT ガス化発電・燃料製造技術 ・石炭ガス化複合発電（IGCC） ・化学再生形IGＦC 発電(転換)効率 41% 46% 50% 55% 65% 石炭ガス化水素製造技術 ・石炭ガス化燃料電池複合発電（ＩＧＦＣ） 電力・燃料併産技術 CO2回収・隔離技術 高圧ガスからの分離・回収技術 原子力利用技術 日本型次世代型軽水炉 第４世代軽水炉（超臨界圧炉） 軽水炉の効率向上 発電効率 34% 36% 43% 45% 高速増殖炉 FBR （核燃料ｻｲｸﾙ） マイナアクチニド核変換 長半減期FP核変換 高度化 （ガス冷却FBR） 発電効率 42% 44% 原子力水素・高温水蒸気電解 48% ※原子力最大利用の場合 （核燃料資源制約による） 再生可能ｴﾈﾙｷﾞｰ利用技術 結晶型 薄膜型 色素増感型等 超高効率新型 　　　　太陽光発電 発電効率 13% 小規模独立分散発電→広域連携 22% 30% 40% ＭＷ級大規模発電 太陽光・熱利用の水素製造 浅部地熱系（蒸気発電、バイナリー発電） 深部地熱系 高温岩体発電 　　　　地熱発電 （陸上）大型化、低コスト化 　　　　風力発電 2005/07/16 TK　差し替え 2005/06/20 角本　CO2原単位→前ページに 2005/06/13 角本修生（藤村さん了解Wed, 8 Jun 2005 06:30:05 ） （電気・水素）→電気・燃料貯蔵（水素、合成燃料等） 2005/06/05 角本修正　「国際連携発電」削除 燃料電池　「型」→「形」　「適用炭種拡大」削除 NAS電池→新型二次電池 エネルギー貯蔵：線を１本に。液体燃料は削除→要！藤村さん確認 2000年の縦点線がなかったので追加 （洋上） 沿岸近海着定式 洋上近海 洋上遠海浮体式 直接燃料 ガス化・ガス化改質 ﾊﾞｲｵﾏｽｶﾞｽ化燃料・水素製造 燃料作物生産 　　　　バイオマス利用 メタン発酵、エタノール発酵 大規模ﾊﾞｲｵﾏｽ発酵水素製造 ｴﾈﾙｷﾞｰ貯蔵・輸送技術 電力・燃料貯蔵 (水素・合成燃料等） リチウム電池　　新型二次電池、SMES、フライホイール 電解水素・水素貯蔵技術 大容量ｴﾈﾙｷﾞｰ貯蔵 瞬時負荷平準化 日間負荷平準化（１日～数日間） 季節間調整 分散電源連携技術 電力貯蔵を含めた短期最適運用技術 ネットワーク技術 ﾊﾟｲﾌﾟﾗｲﾝによる 水素の輸送