重機分野の脱炭素化（Ⅰ）

　建設機械を始めとする重機分野では、軽油を燃料とするジーゼル・エンジン駆動が主流であり、電動化市場は世界的にみても立ち上がっていない。しかし、環境規制の厳しい欧州を始めとして、世界の潮流は2050年カーボンニュートラルに向かっており、重機メーカーも脱炭素化に着手し始めている。

建設機械分野のCO2排出状況

　日本の産業部門におけるCO₂排出量は約4億トン（2018年度）であり、うち建設機械による排出量は約571万トンに留まり、産業部門全体の1.4％である。そのほか建設工事現場で使用される化石燃料の燃焼により多くのCO₂が排出されており、建設機械においてもより一層の脱炭素化が求められている。

　また、農林水産省によると、農林水産分野における国内の温暖化ガス排出量は全体の約4％で、そのうち農業機械による排出量は3割程度を占める。

　国土交通省では、地球温暖化対策の一環として、建設施工現場における省エネルギー化の推進や低炭素社会の構築を推進している。2010年には先進技術であるハイブリッド機構や電動機構等を搭載し、省エネ化を達成した建設機械の普及のため「低炭素型建設機械認定制度」を創設した。
　2013年には建設機械ユーザーが省エネ効果を数値的に判断できるよう、統一的な燃費の測定方法と目標となる燃費基準値（最も燃費値の良い値（トップランナー値））を世界で初めて定め、「燃費基準達成建設機械認定制度」を設けている。

　日本建設機械工業会の実行計画では、目標指標としてCO₂排出量について「2020年までに製造に係る消費エネルギー原単位を、2008～2012年の5年平均実績に対し、8％削減（2014年5月策定）」、「2030年までに、2013年実績に対し、17％削減（2015年3月策定）」に取り組むとしている。

　図２には、建設機械のエネルギー消費量の実績調査結果を示す。既に、2030年の目標指標もクリアしているが、2050年カーボンニュートラル（温室効果ガスの排出量実質ゼロ）の実現に向け、メーカー各社は電動建機の開発のほか、燃料電池や水素エンジンを動力源とする研究開発に取り組んでいる。

重機分野のCO2排出量削減

　現時点で建設機械を始めとする重機分野では、軽油を燃料とするジーゼル・エンジン駆動が主流であり、電動化市場は世界的にみても立ち上がっていない。しかし、環境規制の厳しい欧州を始めとして、世界の潮流は2050年カーボンニュートラルに向かっており、重機メーカーも脱炭素化を進めている。

　重機分野を取り巻く状況は、鉄道分野におけるディーゼル・エンジン気動車と類似しており、先行する自動車分野の動向を垣間見ながら開発が進められている。2000～2010年代は、ディーゼル・エレクトリック・エンジン、それに蓄電池を追加したハイブリッド・エンジンの実用化が進められた。

　2020年代に入ると急速に電動化が進められ、10トン以下の小型重機は蓄電池駆動が実用化、２０トン以上の中大型重機は燃料電池駆動が主流になると考えられており、水素燃焼エンジン駆動の開発も進められている。一方で、鉱山機械など用途に応じては、有線式駆動が実用化されている。