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2025.11.20 23:06

水とエネルギーの相互依存:レジリエンスを構築する隠れた基盤

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世界経済は水とエネルギーという2つの目に見えない流れによって動いています。多くの企業はこれらを別々の問題として管理していますが、干ばつ、電力網の負荷、データセンターの拡大が重なる中、これは高くつく見落としとなっています。

エネルギー効率化技術で知られるグローバルエンジニアリング企業ダンフォスによる新たな分析は、私たちが移行の基盤となるインフラを見落としていると指摘しています。同社の最新のインパクトペーパーでは、水セクターがすでに世界の電力の約4%を消費しており、何も変わらなければ2040年までにその需要が2倍以上になる可能性があると警告しています。

さらに重要なのは、このペーパーが課題を再定義していることです。これは単に不足や効率の問題ではなく、水とエネルギーを統合されたレジリエンスシステムに変えることについてです—すでに利用可能な技術を活用して、大幅な節約、炭素排出量の削減、競争力の強化を実現するのです。

「水とエネルギーは切り離せません」と同社の社長兼CEOであるキム・ファウジング氏は述べています。「一方の危機を解決せずに、もう一方を解決することはできません。水不足は私たちの健康への直接的な影響を超えて、世界中の産業が生産のための水へのアクセスに苦しんでいることを意味します。これは産業の競争力に大きな課題をもたらします。無駄を減らし効率を向上させることで、企業はコストを削減し、事業を確保し、投資を呼び込み、よりレジリエントになります。」

炭素から継続性へ:新たな運用リスク

エネルギーは典型的な水道事業者の運営費の最大40%を占めており、その多くは漏れや非効率性のために最終ユーザーに届かない水を移動または処理するために使用されています。ファウジング氏は効率化を「脱炭素化のための最大のレバー」と表現し、「ほとんどの解決策がすでに存在するため、もはやエンジニアリングの課題ではない」と付け加えています。

ダンフォスの分析によれば、水システムにおけるエネルギー使用と、エネルギーシステムにおける水使用を最適化することで、2040年までに8億トン以上のCO₂排出を回避できる可能性があります。また、廃水処理プラントに先進的なエネルギー最適化を導入することで、2030年までに年間さらに3億トンの削減が可能となり、これは2023年のEUの排出量の約10%に相当します。

企業にとって、これはもはや抽象的な持続可能性の問題ではありません。干ばつ、停電、熱波はすでに生産ラインを停止させ、チップ製造を遅らせ、保険コストを押し上げています。運用リスクの次の最前線は炭素そのものではなく、現代経済を動かし冷却する資源の安定性なのです。

気候影響が衝突する場所

産業界からの警告は今や科学界や世界的なリスク機関からも発せられています。世界気象機関(WMO)が発表した「世界の気候の状態2024」レポートは、水を「気候変動の影響が感じられる主要な媒体」と特定しています。同レポートによれば、すでに36億人以上が毎年少なくとも1か月間の水不足に直面しており、この数字は今世紀半ばまでに50億人を超えると予想されています。また、水関連のエネルギー使用は多くの国で国内消費量の最大10%を占めており、協調的な効率化と適応策がなければ排出量が急増すると予測されています。

WMOは構造的なリスクの増大を指摘しています:気候関連の災害の70%は洪水や干ばつから嵐や地滑りまで、水に関連しています。地表水の貯水量は2000年以降、年間約1%減少しており、水力、火力、原子力発電は温度や流量の変動によってますます制約を受けるようになっています。「レジリエントな社会は、水、エネルギー、気候の相互依存関係をいかに上手く管理するかによって定義されるでしょう」とレポートは結論づけています。最近、国連の「すべての人のための早期警報」諮問パネルはこの緊急性を強調し、複数の危険に対する早期警報システムを拡大し、水や気象関連のリスクにさらされている数十億人を保護するための行動を加速するよう呼びかけました。

効率をレジリエンス能力に変える

効率化がレジリエンス戦略として機能するという考えが浸透し始めています。ほとんどの経済圏では、水セクターのエネルギー需要はポンプ、モーター、処理システムの効率向上よりも速いペースで増加しています。ダンフォスの推計によれば、世界中の全ての淡水化プラントが現在利用可能な最高効率である1立方メートルあたり約2キロワット時で運転されれば、年間345億ユーロのエネルギーコストを節約し、1億1100万トンの二酸化炭素を回避できるとしています。

同様のことが廃水処理にも当てはまります。ポンプの速度をリアルタイムで調整する可変速ドライブは、電力消費を日常的に20〜30%削減します。デンマークのマルセリスボー廃水処理プラントは現在、消費するエネルギーの約2倍のエネルギーを生産し、従来の公共事業をエネルギー生産型システムに変えています。配水ネットワークでは、デジタル漏水検知システムと圧力管理により、損失を最大40%削減できます。短い回収期間と実証済みの技術にもかかわらず、投資と政策の連携は限られており、気候ファイナンスの3%未満しか水の効率化とデータシステムを対象としていません。

WMOは気候適応の基盤として「柔軟性、冗長性、セクター間連携のために設計されたシステム」を求めています。それが実質的にレジリエンスのインフラなのです:新たな能力を構築するだけでなく、すでに持っている能力をより効率的に、よりスマートに、よりクリーンに機能させることです。

産業界のリスクと機会

水とエネルギーのリスクの収束は、両方に依存する産業セクターですでに見られます。例えば、データセンターは現在、年間推定5600億リットルの水を消費しており、この数字は2030年までに2倍になると予測されています。半導体製造工場、飲料メーカー、化学処理業者も同様のリスクに直面しています。2040年までに、世界のチップ製造能力の40%が高度または極度の水ストレスがある地域に位置することになります。次のサプライチェーン混乱は、部品の不足からではなく、それらを冷却するための水の不足から来るかもしれません。

技術的な解決策はすでに存在します。クローズドループの液体冷却システムは、従来の空気ベースの方法よりもはるかに少ない水を使用し、少なくとも15%以上エネルギー効率が高くなります。産業施設全体で同様の改修を行えば、水と電力の消費量を大幅に削減できるでしょう。しかし、インセンティブ構造は技術の進歩に遅れをとっています。エネルギー効率は運用上の問題として扱われることが多い一方、水管理は環境またはコンプライアンスチームに任されています。この組織的な分離により、企業は共通の利益を認識できなくなっています。

無駄の経済学

効率化の経済的論拠は環境的論拠と同様に強力です。米国では、漏水インフラにより2019年に推定76億ドル相当の処理済み水が失われました。その水はすでにポンプで汲み上げられ、濾過され、しばしば加熱されているため、失われる1立方メートルごとに経済的損失と不必要な排出の両方を表しています。世界的に見ると、国際エネルギー機関(IEA)は、今後10年間で大規模な効率向上が実現しない限り、水の移動と処理に使用されるエネルギーは総電力需要よりも速く増加すると予測しています。

ダンフォスのレポートは効率を「新しいインフラ」と呼んでいます。無駄を排除することで、排出量を削減しながら容量と信頼性を向上させます。これは静かな革命であり、新たな大規模プロジェクトというよりも、既存のシステムをよりスマートに機能させることに関するものです。同じ運用上の利益が今や投資家の注目を集めています。

市場機会

主にAIとデータセンターの急速な展開によって引き起こされる電力需要の増加は、ほぼすべての新たな発電と冷却が水の足跡を持つため、直接的に水使用量の増加につながっています。IEAは、世界の電力使用量が2027年まで年間約4%成長すると予測しており、明示的に世界中のデータセンターの拡大によって推進されるとしています。このデジタル構築が加速するにつれ、その水への影響が精査されています。GRESBはデータセンターの冷却水を急速に浮上するESGリスクとして指摘しています。

投資家にとって、その意味は明確です:エネルギー、水、デジタルインフラの交差点は、重要なリスクと機会のフロンティアへと進化しています。彼らは電力と水の無駄を削減するクローズドループと液体冷却、漏水検知と圧力管理、リアルタイムモニタリング、水再利用システムに資本を投入しています。

一方、ISSBやEU CSRDなどの枠組みは、企業に水とエネルギーの相互依存関係の開示を求めるようになり、そのネクサスを運用上の詳細から重要な評価要因へと変えています。

政策の盲点

政府も同様の調整問題に直面しています。WMOのレポートによれば、水とエネルギーの省庁は「データや計画の枠組みを共有することはほとんどなく」、関税、補助金、パフォーマンス目標は通常、個別に開発されています。その結果、インセンティブを調整する機会が日常的に見逃されています。同組織は、各国が国家適応計画に水・エネルギーデータシステムを統合し、早期警報・監視インフラに投資し、規制と価格設定を通じて「水に配慮したエネルギーとエネルギーに配慮した水」を奨励し、流域と電力網の両方を安定させるための自然ベースの貯水・涵養システムへの支援を拡大することを推奨しています。

政策立案者にとって、これは水・エネルギー効率を単なる環境目標ではなく、適応の優先事項として扱うことを意味します。投資家にとっては、このネクサスの重要性を強調しています:運用上のレジリエンス、コスト管理、排出パフォーマンスは相互に関連しています。

レジリエンスの隠れたインフラ

レジリエンスはビジネスや政策サークルでバズワードになっていますが、その意味はしばしば希薄化しています。WMOの枠組みはその実質を回復させます—適応力のあるレジリエントなインフラは、より高い防潮壁やより大きな貯水池を建設するだけではなく、生命と商業を維持するシステムに柔軟性と冗長性を組み込むことです。水とエネルギーが一緒に管理されると、その結果はショックを増幅するのではなく吸収できるネットワークとなります。

水とエネルギーの両方の最も安価な新たな供給源は、私たちが排除する無駄です。ネットワークや産業プロセスで節約される1リットルごとに、ポンプ輸送、処理、エネルギー変動へのエクスポージャー、排出量が少なくなります。効率化は地味かもしれませんが、それはレジリエンスの基盤です。WMOが指摘するように、これらの相互依存関係を最もうまく管理する社会が、気候制約のある世界で繁栄するか衰退するかを決定するでしょう。

forbes.com 原文

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