ヨーロッパ全域で、干ばつは繰り返し発生する現実となっており、もはや南部地域に限った問題ではなくなっています。産業の立地決定において水はますます重要な要素となっていますが、一方で、その価値は地域の状況によって決まります。産業プロセスにおける水の効率化には多くの技術的アプローチが存在しますが、立地、エネルギー需要、その他の要因も重要な鍵となります。
水は、入手可能である限り、驚くほど安価です。何十年もの間、ヨーロッパの産業界の多くは、安定した水供給を他の基本的なインフラと同様に扱ってきました。つまり、不可欠ではあるものの、ほとんどが与えられて当然のものと受け止められていたのです。
しかし、状況は一変しました。水はもはや抽象的な環境問題ではなく、企業がどこに拠点を構えるかを決定づける要素となっています。数字が示す通り、節水だけではこの問題を解決できないことを裏付けています。欧州環境機関(EEA)によると、EUにおける淡水取水量は、2000年から2023年の間に14%減少しました。しかし、水不足の影響を受けている地域は2010年以降減少しておらず、気温の上昇により蒸発量が増加し、降雨の予測が難しくなるにつれて、状況は悪化しています。
水は現在、重要なインフラであり、立地の選択を左右し、競争力に影響を及ぼしています。水が不足すると、生産はより困難になります。大規模な処理や廃棄が必要になると、コストが上昇します。そして、自治体のインフラが限界に達すると、その費用を負担するのは企業だけでなく、そこに住む人々にも及びます。
2023年には、EU圏の28%、人口の32%が、少なくとも1四半期の間、水不足の影響を受けました。長期的な平均では、季節的な水ストレスはEU圏の約30%、人口の3分の1に影響を及ぼしています。そして、その影響はアルプス地域にとどまるものではありません。

1 つの資源、異なる現実
しかし、統計データは、水不足に対する単一のヨーロッパ規模の解決策、ましてや世界規模の解決策が、答えにならない理由を如実に示しています。1リットルの水の経済的価値は、スペインのアンダルシア地方と、降水量が多いデンマークとでは異なります。同様に、食品メーカーが水質や衛生面に求める要件は、化学工場や鉱山とは異なります。また、自治体と産業施設とでは、同じインフラを利用していたとしても、水を異なる視点で捉えています。
こうした違いが、あらゆる産業の日常業務を形作っています。しかし、業界全体を見渡すと、別のパターンが浮かび上がります。条件が異なっていても、基礎となるプロセスのステップの多くは類似しています。水は分離、浄化、計測、回収、あるいは再利用する必要があります。そこにこそ、GEAの強みがあるのです。すなわち、多くの業界のお客様と協力し、実績のある戦略やプロセスに関する知見を、ある状況から別の状況へと転用することです。
GEAの分離事業部門において、持続可能性・プロセス技術・イノベーション担当副社長を務めるステファン・ペコローニ博士は、生産者に対し、次の2つの重要な問いを自問するよう促しています。特定の拠点における水に関する具体的な課題は何でしょうか?それは、水不足、コスト、廃水処理、規制、それともエネルギー使用でしょうか。第二に、どの分野で行動を起こすことで最大の効果を得られるのでしょうか?

エネルギーバランスを考慮せずに節水を行うことは、目隠しをして飛行機を操縦するようなものです。
水の再利用には、汲み上げ、洗浄、ろ過あるいは処理が必要であり、それにはエネルギーが必要です。企業が循環型システムへの移行を進めるほど、節水への投資を、エネルギー使用量、運用要件、CO₂排出量、コスト、リスク、そして特定の業界や地域に適用される規制要件と照らし合わせて評価することが重要になってきます。
水が不足している、あるいは高価な地域では、そのバランスは明らかに再利用に有利に働くでしょう。それ以外の地域で、より重要な問題となるのは、どの技術が最も水を節約できるかではなく、その地域の具体的な状況下で、どのソリューションが最大の持続可能な利益をもたらすかというものです。
「水の節約には、必ずコストが伴います。循環型システムを実現したいのであれば、エネルギー消費、運用コスト、CO₂排出量を考慮に入れなければなりません」
ステファン・ペコローニ博士
GEAの持続可能性・プロセス技術・イノベーション、分離事業、ピュアフロープロセッシング部門担当副社長
善意から産業の現実へ
節水戦略や技術が機能するかどうかは、ほとんどの場合、最大のハードルにはなりません。パイロットプロジェクトは数多く存在します。真の課題は、成功した試験運用を新たな産業標準へと発展させることです。実際、規模拡大は技術的な問題というよりも、むしろ経営上の課題です。
以下の3つの質問への答えが、パイロットプロジェクトの拡大が成功するかどうかを決定づけます。
水、廃水、エネルギー、保守、運用コストを総所有コストに含めた場合、ビジネスケースは妥当ですか?
水の使用量や実施された変更による影響は、目に見える成果を上げていますか?
このソリューションは、生産に支障をきたすことなく、また常駐の専門家のサポートなしでも、安定して稼働するでしょうか?
酪農および飲料業界において、水の消費量、洗浄、および廃水は、長年にわたり効率向上のための伝統的な手段とされてきましたが、その成果には大きなばらつきが見られます。
2つの乳製品会社は、それぞれの特定の状況やニーズに基づいた試算を行い、水の消費量を大幅に削減するという目標を達成しました。SalzburgMilch社は淡水と廃水の合計コストを分析し、Ammerland Dairy社は既存のプロセスを最適化しました。どちらの場合も、その節約効果は、各社の持続可能性目標の達成に直接貢献しています。

SalzburgMilch社
SalzburgMilch社では、GEAの遠心分離式節水ユニット1台につき、年間約126万リットルの水を節約しています。投資採算計算では、真水と廃水のコストを合わせて算出した結果、投資回収期間は約3年と算出されました。
「当初から見通しは良好でした」と、SalzburgMilch社の保守責任者であるアレクサンダー・ニーダーミュラー氏は述べています。最初の導入に続き、同乳製品会社はさらに3台のユニットを発注しました。これらを合わせると、年間500万リットル以上の節水が見込まれます。

Ammerland Dairy社
Molkerei Ammerland社では、新たなハードウェアを導入することなく節水を実現しました。代わりに、既存の膜洗浄プロセスを、デジタルソリューションであるGEA Smart Filtration CIP & Flushで最適化しました。このツールは、パルス制御によってポンプへのエネルギー供給量を調整し、洗浄中の水質を監視することで、洗浄剤がすべて除去された時点で直ちにプロセスを終了させます。これにより、水の使用量は48%、洗浄時の電力使用量は77%削減されました。年間約18万ユーロの節約が見込まれるため、投資額は2年以内に回収できる見込みです。
「結果は私たちの予想をはるかに上回っています」とMolkerei Ammerland社の生産責任者であるアルミン・ティヤルツ氏は述べています。
ある業界が別の業界から学べるもの
2022年、ドイツの製造業では合計51億5000万立方メートルの水が使用されました。そのうち、化学業界だけで30億8000万立方メートルを占めました。これらの数字は、水の使用量の規模だけでなく、業界によって水の使用量がどの程度異なるかを示しています。
最大の効果は、業界全体の用途にわたってベストプラクティスが実施された場合に生じます。それにもかかわらず、節水に関しては、業界全体を考えず、自己部門のことだけを考えるのが依然として一般的です。

乳製品会社や醸造業者は、水の循環、浄化、再利用、そして水の消費量を削減する方法の模索に重点的に取り組む傾向があります。経済や市場からの圧力により、さらなる影響力を高めるための革新が求められています。
他の業界は、異なる現実に直面しています。化学業界では、プロセスや冷却媒体として大量の水が使用されています。製薬の用途では、純度、安全性、有効成分の残留などの問題により、水の再利用が困難になる場合があります。鉱業では、水とともに貴重な原材料を回収できる場合、廃水は二重の資源となる可能性があります。一方、自治体の水管理は、個々の生産ラインを最適化するのではなく、地域全体の水の供給と処理を確保する必要があります。
こうした違いはあるものの、分離、浄化、処理、計測、そして循環のループを閉じるという基本的なプロセス段階は、これらすべてに共通しています。変動する要素としては、材料の流れ、品質要件、規制、そして経済的な圧力が挙げられます。例えば、純度要件が許容する場合、食品業界の浄化および再利用に関する専門知識を製薬プロセスに応用することができます。また、鉱業において水や原材料を回収する処理技術は、同様の分離プロセスが求められる化学業界にも応用可能です。
GEAはこれらの分野の交点で活動し、酪農、醸造業、化学業界、製薬業界、鉱業の各産業にわたり、分離、浄化、処理技術に関する専門知識を活かして事業を展開しています。
「ある業界では当たり前のことでも、別の業界では知られていないことがあります。だからこそ、知識の移転を通じたイノベーションが重要になるのです」
ステファン・ペコローニ博士
GEAの持続可能性・プロセス技術・イノベーション、分離事業、ピュアフロープロセッシング部門担当副社長
水効率の高い産業とは、「水の使用量がゼロ」ということを意味するものではありません。
EUは、水の安全保障を競争力と産業の復元力に明確に結び付けています。2030年までに、欧州全域での水効率を少なくとも10%向上させることを目標としています。
産業に於いて、それは「いかなる犠牲を払っても水使用量を可能な限り抑える」ことを意味するものではありません。それは、どこで、どのような水質の水が必要か、どのように水を回収できるか、そして水、エネルギー、インフラ、地域の実情の全体的なバランスが依然として成り立っているかどうかを把握することを意味します。
なぜなら、最終的には、水効率とは、リットル数を極限まで減らすことではないからです。それは、適切な場所で適切な量の水を使用し、ビジネス、環境、そして同じ資源を共有する地域社会にとって最大の価値を生み出すことにあるのです。
