カリフォルニア州の建物電化政策とカーボン・ロックインへの対応（見過ごされてきたエネルギー転換：熱の電化政策第3回） | 連載コラム

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　建物の電化とは、化石燃料を使用する設備を電気式の設備に置き換えることを指し、主に暖冷房や給湯にヒートポンプを導入することである。暖冷房等の設備は、一般に10年から20年で更新期を迎え、建物の使用年数より短い。しかし、建物の設計上は、従前と同じ化石燃料を使用する設備への更新が前提とされることが多く、ヒートポンプへの切り替えには、さまざまな制約が生じる。

　このため、化石燃料を使用する暖冷房等の設備を備えた建物では、CO₂排出が長期にわたって固定化され（カーボン・ロックイン）、将来の脱炭素化が難しくなるおそれがある。気候変動に関する政府間パネル（IPCC）は、政策が目指す目標が十分に野心的でない場合、建物からの温室効果ガス排出が数十年にわたって固定化されるおそれがあると警告している¹。したがって、今世紀半ばまでに脱炭素化を実現するためには、新築建物に当初からヒートポンプを導入することが極めて重要である。

　少なくとも、新築建物は、暖冷房等の設備の想定される更新周期を踏まえ、将来の電化に対応できるように設計されるべきである。

　カリフォルニア州は、ヒートポンプの導入目標、機器メーカーとの協力、建築規制、財政的・技術的支援を組み合わせることで、こうした課　題に対応している。特に注目すべき特徴の一つが「電化準備（electric-ready）」要件であり、建設当初から完全に電化されていない建物でも、将来的に電気式設備への切り替えを可能にすることを目的としている。本コラムでは、カリフォルニア州の建物電化に向けた包括的な取り組みと関連政策を説明し、そのねらいと意義について見ていきたい。

1. 電化目標が促す官民連携

　カリフォルニア州の住宅に関する目標では、全面電化した住宅と、将来の電化に対応できる住宅の増加を目指している。ニューヨーク州も同様のアプローチを採用している（表1）。

表1：カリフォルニア州およびニューヨーク州の住宅電化に関する目標

出典：カリフォルニア州政府²、カリフォルニア州大気資源局（CARB）³、ニューヨーク州政府⁴の公表資料を基に自然エネルギー財団作成

　こうした目標は、建物の電化率を高めるうえで重要な一歩となるだけでなく、企業の投資を促す市場へのシグナルとなり、複数の行政機関が縦割りを排して施策を進めるための共通の指針にもなる。カリフォルニア州は、電化目標がより広範な影響をもたらす具体例となっている。2023年10月、ダイキン、富士通ゼネラル、Mitsubishi Electric Trane HVAC US（三菱電機とトレインの合弁企業）など、暖冷房設備を手がける大手企業10社が、カリフォルニア州エネルギー委員会（CEC）と、ヒートポンプ600万台の導入目標の達成を支援する協定を締結した⁵。協定には、ヒートポンプの製造能力の拡大、機器の効率向上、電力系統との協調運転を可能にする負荷調整機能の強化に加え、政策や市場の発展に向けた協力などが盛り込まれた。この協定を踏まえ、2024年5月には、ヒートポンプ導入における技術面・市場面・政策面の障壁を解消するため、「カリフォルニア・ヒートポンプ・パートナーシップ（California Heat Pump Partnership）」が発足した⁶。州政府機関、ガス・電力会社、産業界などが参加し、発足時には米国の家庭用ヒートポンプ市場の90％超を占めるメーカーも参画した。

このパートナーシップは、明確な目標設定が政策担当者と産業界による連携した取り組みにつながることを示している。

2. 新築・既存の建物に対する規制

2.1 新築の建物

　カリフォルニア州の新築建物に適用される主要な州全域の規制は、「建築物エネルギー効率基準（Building Energy Efficiency Standards）」であり、一般に「エネルギーコード（Energy Code）」と呼ばれる。最新版の2025年版は2026年1月1日に施行され、新築建物に加え、一定の増築・改修にも適用される。この基準は、暖冷房・給湯へのヒートポンプの導入を促進するとともに、建物が満たすべき義務的な要件を定めている。基準への適合を示す方法として、以下の2つの方式が設けられている^7, 8。

仕様規定方式（prescriptive approach）： 断熱材や窓、空調・換気設備などについて、あらかじめ定められた個別の仕様・性能要件を満たす方式。
性能規定方式（performance approach）： 承認されたシミュレーションソフトを用いて、建物全体のエネルギー性能が基準を満たすことを示す方式。仕様規定とは異なる建築材料や設備の選択も認められる。

　新築建物に適用するエネルギー消費量の基準値（エネルギー予算）は、基準設計（standard design）に基づき、建物の種類とカリフォルニア州内の16の気候区分に応じて設定される。

　なお、この基準は住宅だけでなく、事務所や学校などの非住宅建物にも適用され、それぞれに仕様規定方式及び性能規定が設けられている。本稿では、以下、住宅の暖冷房・給湯に関する仕様規定方式の要件を紹介する。

　新築の戸建住宅では、仕様規定方式においてヒートポンプの採用が基本となる。集合住宅でも多くの場合はヒートポンプが基準となるが、居住階数や気候区分、給湯方式によって要件が異なる（表2）。

表2：新築住宅の仕様規定方式における主な暖冷房・給湯設備冷暖房設備

出典：カリフォルニア州エネルギー委員会（CEC）^7,8の資料を基に自然エネルギー財団作成

　重要なのは、カリフォルニア州のエネルギーコードがガス暖房を直接禁止するものではなく、ヒートポンプへの移行を強く促す仕組みであるという点である。建築事業者は、例えば新築の戸建住宅にガス式温風暖房機を設置する場合など、仕様規定方式の要件とは異なる設備を選択することもできる。その場合は性能規定方式を用い、建物の設計が基準設計に基づくエネルギー予算を満たすことを示す必要がある。ただし、ガスなどを使用する設備を設置する場合には、原則として、将来の電気式設備への切り替えに備えた「電化準備（electric-ready）」も求められる。具体的な要件については、第4章で詳しく説明する。

2.2 既存の建物

　新築建物に対する規制だけでは、カリフォルニア州の既存建物の電化を進めることはできない。カリフォルニア州大気資源局（CARB）によると、州内では年間約11万2,000戸の住宅が新築される一方、既存住宅は約1,400万戸に上る⁹。そのため、既存建物の暖房・給湯設備が更新時期を迎えた際の選択にも、政策によって働きかける必要がある。

　CARBは、ヒートポンプへの切り替えに必要な工事は建物によって異なり、機器設置スペース、分電盤、配線、電力会社との接続設備などの変更が必要になる場合があると指摘している。ヒートポンプ給湯器は、既存の燃焼式給湯器に比べて広い設置スペースや排水設備、十分な空気の流れを必要とする場合もある。これらの制約はまさに、電化準備要件によって新築時にガス使用の設計を選択した建物から排除しようとしているものである。

　こうした既存建物を含む幅広い設備更新市場に対応するため、CARBは州全域を対象とした「クリーン暖房・給湯設備基準（Clean Space and Water Heater Standards）」の策定を進めている¹⁰。この政策の方向性は、大気質改善に向けた「州実施計画（SIP）に関する2022年州戦略（2022 State Strategy for the State Implementation Plan）」¹¹にさかのぼる。同戦略では、暖房・給湯設備の排出ゼロ基準が提案され、同年の「気候変動対策計画（Climate Change Scoping Plan）」¹²でも、カーボンニュートラル達成に向けた対策の一つとして排出ゼロの暖房・給湯設備への移行が位置付けられた。この基準自体は、本稿執筆時点ではまだ策定段階にあるが、現在の構想では、住宅と業務用の建物の双方を対象に、メーカーが州内で販売できる温室効果ガス排出型の暖房・給湯機器の販売台数に上限を設ける。新たに販売される設備の構成を段階的に変えることで、設備更新市場を排出ゼロ技術へと誘導することを目指している。一方、既存設備は引き続き使用・修理することができ、使用中の設備の撤去を義務付けるものではない。CARBは、使用時に温室効果ガスを排出しないことを「排出ゼロ」の定義とする方向で検討しており、ヒートポンプ、電気抵抗式暖房、太陽熱利用システムなどが対象技術として想定されている。

　地域レベルでは、大気汚染による健康被害の防止を主な目的として、ベイエリア大気質管理局（Bay Area Air District）が2023年3月、対象となる温風暖房機や給湯器に対して窒素酸化物（NOx）の排出をゼロとする基準を採択した¹³。この規制は、対象機器の販売・設置に適用され、機器の種類や製造時期に応じて段階的に導入される。使用中の設備を撤去する義務はなく、各機器の適用開始日以降に製造された製品が排出ゼロ基準を満たす必要がある。例えば、一般家庭向けの小型給湯器では、熱出力1ジュール当たりのNOx排出量の上限を0ナノグラムと定めており、実質的にヒートポンプ給湯器などの非燃焼式設備への切り替えが必要となる。採択済みの規制では、まず2027年に小型給湯器、2029年に住宅用・業務用の温風暖房機、2031年に業務用・集合住宅向けの大型給湯器へと適用範囲を拡大する予定である。しかし、2026年7月には、小型給湯器への適用開始を2028年に延期するとともに、低所得世帯や電気設備・設置スペースの制約がある場合などを対象とする適用除外措置を追加する修正案が公表された¹⁴。これらの変更は本稿執筆時点ではまだ採択されていないが、既存建物の電化に伴う実務上の課題を示している。

　いずれの規制も、稼働中の設備の即時撤去を義務付けるのではなく、設備更新時の選択に働きかけることを目的としている。販売台数の上限や適用除外措置などを適切に設計することで、設備更新市場を段階的に転換し、既存建物の電化を加速させる可能性があり、今後の動向が注目される。

3. 電化の実現を支える支援策

　前節で取り上げた規制は、目標、規制、支援策が相互に補完し合う、より広範な政策体系の一部である（図1）。規制によって設置可能な設備を定めることはできるが、それだけで電化に伴う実務的な障壁が解消されるわけではない。住宅の所有者や居住者にとっては、高額な初期費用、追加の建築工事や電気設備工事、将来の光熱費に対する不安、適切な施工業者の確保などが課題となる。一方、ガス供給事業者にとっても、建物の電化が進む中で、ガスインフラへの投資を継続することが経済的に合理的かどうかを判断する必要がある。

図1：目標・規制・支援策の相互関係

　以下では、個々の世帯からエネルギー供給網全体に至るまで、さまざまな障壁に政策がどのように対応できるかを、いくつかの事例を通じて紹介する。

3.1 電化への切り替えに伴う費用の軽減（初期費用）

　ヒートポンプ本体に加え、設置に伴う建物の改修費用が高額になると、電化の経済的な魅力が低下し、導入自体が難しくなる場合がある。カリフォルニア州では、こうした初期費用のさまざまな部分に対応するため、複数の支援プログラムを実施している。

　カリフォルニア州の「公平な建物脱炭素化・州全域直接設置プログラム（Equitable Building Decarbonization Statewide Direct Install Program）」¹⁵は、特定の地域に住む一定の要件を満たす低所得世帯を対象に、住宅の電化改修を無償で実施するものである。対象住宅には、暖冷房用ヒートポンプ、ヒートポンプ給湯器、またはその両方が導入される。支援対象となる工事には、断熱改修、気密性の向上、電気配線工事、分電盤の容量増強、安全性の改善なども含まれる。地域ごとの運営機関が、参加施工業者と連携し、住宅の現状調査や改修工事を手配する。

　また、カリフォルニア州は新築のオール電化住宅に対しても支援を行っている。2023年に開始された「カリフォルニア電化住宅プログラム（California Electric Homes Program：CalEHP）」は、オール電化の設備・機器を備えた一般市場向けの新築住宅を建設する開発事業者や建築事業者に対して、技術支援と資金面の支援を提供している¹⁶。

　さらに、「TECH Clean California」などのプログラムも、導入補助、技術支援、実証事業、施工業者向け研修などを通じて、ヒートポンプの普及と市場形成を支援し、こうした取り組みを補完している¹⁷。

3.2 新築建物のガス・電力接続に伴う補助の見直し

　もう一つのアプローチは、化石燃料インフラへの補助を廃止することで、新築建物における設備選択の経済条件を変えることである。

　カリフォルニア州では、ガスを使用する新築建物への供給インフラの整備費用に対する補助を、2段階で廃止した。まず2023年7月1日から、カリフォルニア州公益事業委員会（CPUC）は、例外的に認められる一部の事業を除き、ガス供給事業者がガス利用者の料金を原資として、新築建物へのガス供給に必要な本管の延伸や本管から建物への引き込みにかかる費用の一部を補助する仕組みを廃止した¹⁸。新築建物をガス供給網に接続すること自体は引き続き可能だが、原則として建築事業者などの接続申請者が必要な整備費用を負担する。さらに2024年7月1日からは、電気に加えてガスを使用する「電気・ガス併用型の建物（mixed-fuel building）」の新築に対して、配電線の延伸や建物への引き込みにかかる費用への補助も廃止した¹⁹。

　これにより、電気・ガス併用型の建物を選択することは、ガス接続の費用だけでなく、電力接続に対する補助にも影響することになった。 新築の電気・ガス併用型の建物は、原則としてガスと電力のいずれの新規接続についても従来の補助を受けられなくなった一方、オール電化の建物は引き続き電力接続に対する補助を受けることができる。

　これらの措置は、ガス供給網の拡張を補助した後に建物の電化を支援するのではなく、化石燃料インフラを新たに整備する段階から、その経済的な条件を変えるものである。

3.3 導入後の運転費用への対応

　ヒートポンプを導入できたとしても、その後の電気料金に不安を抱く世帯はある。

　カリフォルニア州では、電気料金制度の設計を通じてこの課題に対応している。州内の主要な電力会社では、ヒートポンプや電気自動車、蓄電池などを利用する世帯にとって特に有用となり得る時間帯別料金プランを提供している。こうした料金プランでは一般に、電力需要の少ない時間帯の料金が低く、ピーク時間帯は高く設定され、固定料金も加わる。そのため、電気料金を削減できるかどうかは、電力の使用量や使用する時間帯によって異なる。さらに、カリフォルニア州の新たな家庭向け電気料金制度では、電力会社の固定費の一部を電力使用量に応じた従量料金から、月額の「基本サービス料金（Base Services Charge）」に移すことで、1kWh当たりの電気料金を引き下げ、ヒートポンプなどの電気設備を使用する際の追加的な費用を抑える。この措置は、家庭部門の電化を促進することも明確な目的としている^20,21,22,23。

　他州では、こうした導入後の費用負担に対して異なるアプローチが取られている。 ニューヨーク州の「エネルギー負担適正化保証（Energy Affordability Guarantee pilot）」実証事業では、暖房と給湯の両方を全面的に電化した一定の要件を満たす低所得世帯に対し、年間の電気料金負担を世帯年収の6％以下に抑えることを目的とした料金支援を実施している²⁴。また、マサチューセッツ州では、ヒートポンプ利用世帯向けの季節別電気料金制度が導入された。州内の主要電力会社3社の対象顧客は、11月から翌年4月までの冬季暖房期間中、通常より低い送配電料金の適用を受けられる²⁵。

3.4 地域全体の電化とガスインフラ

　多くの電化政策は、個々の建物や設備を対象としている。しかし、ガスの利用をやめる世帯が増える中で、ガス供給事業者が減少した利用者のために従来のガス導管網を維持し続ける場合、ガス供給網そのものの将来のあり方も課題となる。

　カリフォルニア州では、2024年に成立した州法SB1221により、地域単位での脱炭素化を進める実証事業の枠組みが設けられた。ガス供給事業者は、既存のガスインフラを修繕・更新・維持する場合の費用対収益を考慮して、対象地域でガス供給を廃止し、需要家がヒートポンプなどの排出ゼロの設備・システムに切り替える実証事業を提案できる。カリフォルニア州公益事業委員会（CPUC）は、2026年7月に実証事業の申請手続きを定めた。事業の承認には、費用対収益に加え、ガスに代わる信頼性が高く負担可能なエネルギー供給の確保、地域住民への十分な情報提供や関係者との調整、対象区域内の不動産所有者の67％以上の同意などが求められる。同意率67％以上の実証事業は州全体で最大30件まで承認可能であるが、所有者全員の同意を得た事業はこの上限に含まれない。最初の申請期限は2027年4月1日とされている。重要なのは、この制度自体が電化に対する直接的な補助金を提供するものではなく、地域単位でガス供給を終了できる枠組みを設ける点である。67％以上は実証事業の承認に必要な所有者の同意率であり、同意しなかった所有者がいても事業は承認され得る。対象地域のすべての需要家が適切なゼロエミッションの代替手段に移行した後、CPUCはガス供給事業者の供給義務を解除できる。これにより、利用者が減少してもガス管網を維持し続けるのではなく、地域単位でガスインフラを廃止することができる道筋が示された²⁶。今後、実証事業の結果を踏まえ、地域単位でのガス供給廃止に向けた制度がさらに整備されるかが注目される。

4. 電化準備要件：将来の電化を見据えた建物設計

　すべての新築建物が、建設当初からオール電化となるわけではない。そのため、カリフォルニア州のエネルギーコードでは、ガス設備を設置する新築建物においても、将来の電化に不要な障壁が生じないようにするという長期的な課題に対応している。

　将来の電化に備える：「電化準備（electric-ready）」とは？

　「電化準備」設計は、将来、電化設備を設置するための実務的な問題に、あらかじめ対応するためのものである。必要な電源接続は確保されているか？機器を設置するスペースはあるか？ヒートポンプ給湯器の運転時に生じる結露水（ドレン水、空気中の水分が冷やされて生じる水）の排水経路は確保されているか？十分な空気の流れを確保できるか？住宅向けの電化準備要件は、暖冷房、給湯、調理、衣類乾燥を対象とし、集合住宅の共用設備についても追加の規定を設けている。これらの要件は、新築住宅に対象となるガス・プロパン設備を設置する場合に義務付けられる。

表3：カリフォルニア州における戸建住宅・集合住宅の電化準備要件

出典：カリフォルニア州エネルギー委員会（CEC）の資料²⁷,²⁸ を基に自然エネルギー財団作成。

　これらの規定は、将来的にヒートポンプや高効率の電気設備への切り替えを、より容易かつ低コストで実現できるようにすることを目的としている。

　具体的には、電化準備要件によって、将来の電化が建物の設計段階から考慮され、その対応を後の所有者や居住者だけに委ねることを避けられる。これらの要件によって、将来の設備改修に伴うすべての障壁を解消できるわけではなく、実際のヒートポンプ導入を加速させる政策に代わるものでもない。その意義は、新築建物において回避可能な物理的・経済的障壁が、建物自体に組み込まれることを防ぐ点にある。

5. まとめ

　カリフォルニア州の取り組みは、現在の電化を加速するための施策と、将来の電化を妨げる新たな障壁を生まないための措置を組み合わせている。新築建物についてはオール電化を促すとともに、建設当初からオール電化されていない場合でも、電化準備要件によって将来の選択肢を確保できる。一方、既存建物については、設備更新市場に直接働きかけ、暖房・給湯設備が耐用年数を迎える際に、電化への切り替えを促すものである。また、ガス需要の減少に伴うインフラ維持の課題に対応するため、地域単位でガスインフラの廃止を検討する実証事業の枠組みも設けられた。

　これらのアプローチは相互に補完し合うものである。導入目標、規制、財政的インセンティブが実際の電化を促進し、電化準備要件は新たなカーボン・ロックインの発生を防ぐことを目的としている。