「計量サステナビリティ学」とは? What is sustainametrics?

サステナビリティ学(持続可能性学)は、より良い未来への道しるべとなる学問です。国際社会は、国連の持続可能な開発目標(SDGs)に象徴されるように、経済的繁栄を維持しながら、人々と環境を保護する方法を模索しています。しかしながら、残念なことに、持続可能な未来に向けた進展は、パンデミックによって遅れています。さらに悪いことに、ポストコロナ時代には、政府がSDGs達成に向けた資金を削減しているという初期の兆候も見られます。

今日、研究者はサステナビリティの分野でかつてないほど大量のデータにアクセスできるようになりました。よって、データサイエンスこそがこの流れを変える鍵を握っているかもしれません。SDGsに向けた環境・社会・経済の進捗を客観的に分析することで、国際社会に喫緊の対応を促し、持続可能な未来への新たな道を切り開く可能性があるのです。

研究者と実務家は、サステイナビリティのあらゆる側面を分析するためのデータを活用することで、持続可能な未来に向けた世界の歩みを再び歩み始めなければなりません。特に今まさに必要とされているのは、サステイナビリティの理論や仮説を実証的に発展させ、世界の発展を定量的に分析することです。私たちはこれを「計量サステナビリティ学(Sustainametrics)」と名付け、持続可能な未来への導きの糸となると考えています。

計量サステナビリティ学研究会

計量サステナビリティ学というアプローチ The sustainametrics approach

データサイエンスが登場する以前から、先駆者たちは過去数世代にわたって計量サステナビリティ学の追求に努めてきました。マルサスは、指数関数的な人口増加がやがて線形的な農業生産を上回り、飢饉や戦争につながると主張したのです(マルサスの罠)。この主張は、ローマクラブの有名な報告書「成長の限界」(1972年)の根底にある命題となり、持続可能性の分野でシステムダイナミクスの画期的な応用を切り拓きました。

最近のデータサイエンスの発展により、研究者や実務家は、こうした先駆者たちよりずっと包括的かつ迅速に持続可能な開発の進捗を分析できるようになりました。これは、激変するポストコロナの時代において、重要な能力です。人工知能(AI)は、リモートセンシングデータから環境への影響を評価する際に、すでに有用であることが証明されています。機械学習アルゴリズムは、送金などの代替データからリアルタイムで貧困を追跡するために導入されています。さらに、システムダイナミクスはもちろん、ライフサイクルアセスメント(LCA)、産業連関分析、マテリアルフロー分析などの既存の定量的方法論も、応用AIに支えられたビッグデータの発展によって大きな恩恵を受けています。

計量サステナビリティ学研究会 The Sustainametrics Society

計量サステナビリティ学を学術分野として確立するためには、乗り越えなければならない課題があります。実社会データの非互換性、不確実性、不完全性などから、データサイエンスの実社会での有用性に懐疑的な実務家もいれば、本質的に不確定な現実の結果を理解する上で、単純な分析モデルの能力に疑念を抱いている実務家もいるのです。しかし、新たな知見を得たり、経験を積み自信を深めるだけでは十分ではありません。哲学者である奥井と共同機構長である武田による共同研究(2022)が結論付けたように、計量サステナビリティ学は、その知見を市民に開示することによって市民行動を喚起することが、真の進歩には不可欠です。

そこで、データサイエンスやその他の定量的手法がどのように持続可能な開発を前進させることができるかについて、知恵を結集する場として2021年に武田秀太郎により立ち上げられたのが計量サステナビリティ学研究会です。

計量サステナビリティ学研究会が発刊した計量サステナビリティ学に関する最初の論文集は、世界中で同じ志を持つ研究者から洞察的で刺激的な15報の論文を集め、まさに新しい学問分野のスタートにふさわしいものとなりました。

 

衛星データと持続可能性

Edwardsら(2022)は、持続可能なエネルギーシステム開発の研究・実践における衛星データ利用を徹底的にレビューし、再生可能エネルギープロジェクトの計画・運用から、エネルギーアクセス・利用の変化パターンの追跡、環境影響のモニタリングや排出削減努力の効果検証など、情報ニーズの異なる幅広いエネルギー問題に衛星データがますます適用されていることを示しています。同様に、Kazawa et al.(2022)は、都市環境や都市設計の評価、産業集積の把握に衛星データを用いることの有効性を強調しています。この研究では、夜間光が建物の高さの代理となり得るかどうかを検証し、夜間光と建物の高さの間に高い相関があることを見出しました。

坂口・藤井(2021)は、再生可能エネルギーが卸売電力料金に与える影響について調査しています。その結果、太陽光発電と比較して、風力発電は卸売電力価格に対する再生可能エネルギーの価格低減効果であるメリットオーダー効果が強いことが示唆されましあた。羽尾ら(2021)は、衛星データを用いて、全国規模での太陽光発電地点の危険リスクについて光を当てました。この研究では、既存の太陽光発電所について土砂災害と洪水に起因するリスクを調査し、土砂災害と洪水が発生する可能性のある地域に見られる中規模および大規模太陽光発電所のシェアは、日本ではそれぞれ約8.5%と9.1%であることを明らかにました。

ライフサイクルアセスメント

Aboginijeら(2022)は、南アフリカの廃棄物管理システムのライフサイクル持続可能性パフォーマンスを測定し、南アフリカの建設業界は、全体的なパフォーマンスは廃棄物管理へのアプローチにおいて繁栄と改善を示しているものの、効果的な廃棄物の最小化のために持続可能な廃棄物管理システムを完全に採用し、実装することはこれまでであることを示しています。Rinawatiら(2022)は、水素ベースの発電のLCA研究に焦点を当て、水素ベースの発電のLCAにおける技術的、方法論的な選択について徹底的なレビューを行っています。本研究では、システマティックレビューを通じて社会的影響を扱った研究が確認されなかったことを指摘し、水素ベース発電の将来の影響をより総合的に理解するために、研究開発プロセスに社会LCA手法を適用することの重要性を主張しました。Zulfhazliら(2022)は、エネルギー源、原料、様々な水素製造方法を詳細に比較調査することで、発電からの水素製造の技術経済的側面に光を当てています。

 

 

サステナビリティのモデリング

Schubertら(2022)は、自家用交通機関の場合、エネルギー消費行動の基本的なメカニズムを明確にする関係を調べるために構造方程式モデリングを適用することによって、大規模な予測モデルに情報を提供する際の学際的モデルの補完的価値を例示しています。

Kitsuki and Managi(2022)は、住民の視点からスラム開発の多次元的な領域に対する優先順位をつける枠組みを提案し、大規模なアンケートデータを用いてインドに焦点を当てたスラム開発に対する住民のニーズにアクセスすることでこのアプローチを実証しています。その結果、スラム開発の持続可能な道筋を設計するためには、各領域の限界効用や満足度などの情報が重要であることが明らかになりました。

Jin and Ialnazov (2022)も、農村部や遠隔地における家庭レベルの太陽光発電プロジェクトに着目し、持続可能な農村開発にとって重要な要素について調査しています。本研究では、分析的階層プロセスやファジー総合評価法を適用し、中国金寨県で実施された太陽光発電プロジェクトの持続可能性パフォーマンスを評価しています。

ESG投資と定量性

Keeleyら(2022a)は、ESG要素を考慮した投資戦略の実現者として重要な役割を果たすESG指標について詳しく解説しています。この研究では、ESG投資は特に長期的に安定した高いリターンが期待できることを確認しました。しかし、本研究は、評価対象となる要素において、異なるESG指標の間に大きな乖離があること、また、広く用いられているESG指標のESG評価の相関性が弱いことも明らかにしています。

同様にKeeleyら(2022b)は、投資企業のESGスコア、投資企業の時価総額、投資家履歴のポートフォリオレポートから、ESGの累積保有率を算出しています。この研究では、この分野の主要なプレーヤー、投資家の種類や国による傾向の違いを明らかにし、算出したESGオーナーシップスコアと投資家のESGコミットメントやESGパフォーマンスとの関係を調査することで、研究を発展させています。

 

 

循環経済のメトリクス

Plugge(2022)は、循環型経済への進捗を測定し報告するためのツールを企業に提供する、新しいメトリクスセットを提案しました。提案されたメトリクスセットは、サプライチェーン内の化学物質曝露と環境健康被害を組み合わせた定量的なリスクとハザードメトリクスで構成されています。同様に、Betts ら(2022)は、循環経済のメトリクスに関する既存の研究をサプライチェーンにおける再利用戦略と結びつけることで、サプライチェーンにおける再利用可能なパッケージの循環性と影響を測定するための新しいメトリクスセットを提案しました。筆者らは、これらのメトリクスを組み込む詳細度に基づいて製品レベルまたはシステムレベルに分類し、オムニチャネル小売企業のケーススタディでその適用を実証しています

サステナビリティと哲学

最後に、奥井・武田(2022)は、発展の尺度を再検討し、計量サステナビリティ学に対する哲学的批判を展開している。ハイデガーやアーレントの思考の糸をたどりながら、筆者らは、いかなる発展の尺度も、基本的には公共領域における言動による開示に立脚していなければならないと強調し、したがって、計量サステナビリティ学という学問が世界の持続可能性のための尺度を考案し提案しようとするなら、その成果を常に公共領域における政治論争の監視にさらし、その無思慮な採用の再現を防止しなければならないという限界を明らかにしました。

 

計量サステナビリティ学研究会主宰

計量サステナビリティ学研究会は、2020年に武田秀太郎(九州大学准教授)とトーマス・P・グロリア博士(ハーバード大学サステナビリティプログラムディレクター)によって立ち上げられました。

武田秀太郎

九州大学都市研究センター准教授

京大工学部卒、同大学院に専攻主席合格し研究科初の1年飛び級博士取得(エネルギー科学)。ハーバード大学修士(サステナビリティ学)を経て、国連職員。2022年5月より九州大学准教授に着任し、計量サステナビリティ学を提唱する。

 

 

トーマス・P・グロリア

ハーバード大学・前サステナビリティプログラムディレクター

LCAに関する米国ISO策定委員、各種論文誌エディターなどを歴任し、現在産業界にLCAを含め環境評価を行うIndustrial Ecology社を立ち上げ代表を務める。