Back-casting analysis for 70% emission reduction in Japan by 2050

Abstract

This article envisions a future in which advances in technology and urban development have transformed Japanese society by 2050, resulting in significant greenhouse gas reductions. Pathways leading Japan towards a low-carbon society are calculated using a scenario approach based on ‘back-casting’ techniques. It is possible to reach a 70% reduction in CO₂ emissions through a combination of demand-side and supply-side actions. On the demand side, reductions of 40–45% are possible through efficiency improvements, decreased population and the more rational use of energy despite increased energy demands arising in certain sectors. On the supply side, CO₂ emissions can be reduced through a combination of the appropriate choice of low-carbon energy sources (including carbon capture and storage) and improving energy efficiency. The estimated direct annual cost of technology to achieve this by 2050 is 6.7–9.8 trillion yen, approximately 1% of the estimated 2050 GDP. However, this excludes costs involved in infrastructure investments with aims other than climate policy (e.g. strengthening international competitiveness, improving security, enhancing urban development, and reinforcing energy). To avoid investing in its current high-carbon-emitting infrastructure, Japan must develop long-term strategies to create the necessary technological and societal innovations and to channel the appropriate financial resources for intensive economy-wide change, such as development of land, urban areas, and buildings, improvements in industrial structures, and new technologies.

Ce papier conçoit un futur dans lequel les avancées technologiques et l'urbanisation auraient transformé la société japonaise d'ici 2050, entraînant de fortes réductions en gaz à effet de serre. Les itinéraires entraînant le Japon vers une société sobre en carbone sont calculés selon une approche de scénarios basée sur les techniques de rétroprojection. Il serait possible d'obtenir un taux de réduction de 70% des émissions de CO₂ en alliant des actions du côté de la demande ainsi que de l'offre. Du côté de la demande, des réductions de l'ordre de 40–45% seraient possible par des progrès dans l'efficacité, une réduction de la population et une utilisation plus rationnelle de l'énergie, malgré une demande en énergie plus accrue dans certains secteurs. Du côté de l'offre, les émissions de CO₂ pourraient être réduites par une combinaison du choix approprie de sources d'énergie sobres en carbone (comprenant la capture et le stockage du carbone) et l'amélioration de l'efficacité énergétique. Le coût technologique annuel pour y arriver d'ici 2050 est estimé à 6.7–9.8 trillions de yen, soit environ 1% du PIB estimé pour 2050. Cependant, ceci exclut le coût impliqué pour les investissements dans l'infrastructure à but autre que la politique climatique (par exemple le renforcement de la compétitivité internationale, l'amélioration de la sécurité, l'amélioration urbaine, et le renforcement énergétique). Pour éviter d'investir dans l'infrastructure actuelle hautement émitrice en carbone, le Japon devra développer des stratégies à long terme pour créer les innovations technologiques et sociétales nécessaires pour canaliser les ressources financières appropriées de manière a encourager les changements à travers l'économie, tels que dans l'exploitation des terres, les régions urbaines, les bâtiments, l'amélioration des structures industrielles, et les nouvelles technologies.

Keywords:

• back-casting
• climate change
• emission reduction
• energy
• innovation
• Japan
• low-carbon society

Mots-clés:

• changement climatique
• énergie
• innovation
• Japon
• réduction des émissions
• rétroprojection
• société sobre en carbone