日本は島国なのに、なぜ水不足なのか
使用したAI
ChatGPT
海水・再生水・再生可能エネルギーでつくる、新しい水インフラ構想
日本は四方を海に囲まれた島国です。
それにもかかわらず、水不足のニュースを毎年のように目にします。
雨が降らなければ取水制限が始まり、農業用水が不足し、農作物への影響が広がる地域もあります。
近年は気候変動によって降雨パターンが変化し、「降る場所には一度に大量に降る」「降らない場所にはほとんど降らない」という極端な状況も珍しくなくなりました。
さらに、全国のダムでは老朽化が進み、長年にわたって堆積した土砂によって、本来の貯水能力が低下している場所もあります。
つまり、日本の水インフラは今もなお、
「雨が降ること」を前提に成り立っているのです。
しかし、日本にはもう一つ、大きな水源があります。
それが海です。
海水淡水化技術は日本でも世界トップクラスといわれていますが、国内での利用はごく一部に限られています。
私は、この海をもっと積極的に活用するべきではないかと考えています。
沿岸部に海水淡水化施設を分散配置し、それを単なる水道施設ではなく、水・電力・資源を生み出す地域インフラへ発展させる構想です。
海水を高度な前処理によって浄化し、逆浸透膜(RO)で淡水化する。
その水を一度使って終わりにするのではなく、下水処理、高度浄化、再利用を繰り返しながら都市の中で循環させます。
工業用水。
農業用水。
トイレや清掃用水。
環境用水。
そして高度処理後は上水として利用することも考えられます。
つまり、水を「使い捨て」にしない社会です。
さらに、水を送る配管には圧力差が存在します。
通常は減圧して失われてしまうこのエネルギーを、小型の水力発電装置で回収できれば、水を運びながら施設全体の消費電力を減らすことができます。
これは新しいエネルギーを生み出すというより、これまで捨てていたエネルギーを有効利用する考え方です。
海水淡水化施設そのものも、大きく発想を変えられます。
施設全体をピラミッド型の太陽光発電建築で覆い、屋外には垂直軸風力発電を分散配置します。
昼間は太陽光。
風が吹けば風力。
水が流れるときは水圧回収。
複数の再生可能エネルギーを組み合わせることで、施設全体のエネルギー効率を高めることができます。
淡水化施設は電力を消費する設備ですが、再生可能エネルギーを組み合わせることで、購入電力への依存を減らし、条件によっては余剰電力を活用する可能性も広がります。
さらに、海水淡水化で発生する濃縮塩水も、単なる廃棄物ではありません。
天然塩。
マグネシウム。
カルシウム。
その他のミネラル。
これらを資源として回収できれば、新たな収益源にもなります。
つまり、この施設は、
水をつくる
電力を有効利用する
資源を回収する
という三つの役割を同時に担うことになります。
このような施設を全国の沿岸部へ分散配置すれば、一極集中ではなく地域ごとの水供給拠点をつくることができます。
災害時にもリスクを分散でき、防災面でも大きなメリットがあります。
もちろん、この構想には初期投資が必要です。
しかし、水を供給し、エネルギーを有効利用し、副産物として資源も生み出せるのであれば、長期的な視点で投資を回収できる可能性があります。
気候変動が進むこれからの時代に必要なのは、「雨が降ること」を前提としたインフラだけではありません。
海という安定した水源を活用し、水を循環させ、エネルギーも資源も無駄にしない。
そんな自己循環型インフラこそ、日本がこれから目指すべき新しい社会基盤ではないでしょうか。
日本は四方を海に囲まれた島国です。
それにもかかわらず、水不足のニュースを毎年のように目にします。
雨が降らなければ取水制限が始まり、農業用水が不足し、農作物への影響が広がる地域もあります。
近年は気候変動によって降雨パターンが変化し、「降る場所には一度に大量に降る」「降らない場所にはほとんど降らない」という極端な状況も珍しくなくなりました。
さらに、全国のダムでは老朽化が進み、長年にわたって堆積した土砂によって、本来の貯水能力が低下している場所もあります。
つまり、日本の水インフラは今もなお、
「雨が降ること」を前提に成り立っているのです。
しかし、日本にはもう一つ、大きな水源があります。
それが海です。
海水淡水化技術は日本でも世界トップクラスといわれていますが、国内での利用はごく一部に限られています。
私は、この海をもっと積極的に活用するべきではないかと考えています。
沿岸部に海水淡水化施設を分散配置し、それを単なる水道施設ではなく、水・電力・資源を生み出す地域インフラへ発展させる構想です。
海水を高度な前処理によって浄化し、逆浸透膜(RO)で淡水化する。
その水を一度使って終わりにするのではなく、下水処理、高度浄化、再利用を繰り返しながら都市の中で循環させます。
工業用水。
農業用水。
トイレや清掃用水。
環境用水。
そして高度処理後は上水として利用することも考えられます。
つまり、水を「使い捨て」にしない社会です。
さらに、水を送る配管には圧力差が存在します。
通常は減圧して失われてしまうこのエネルギーを、小型の水力発電装置で回収できれば、水を運びながら施設全体の消費電力を減らすことができます。
これは新しいエネルギーを生み出すというより、これまで捨てていたエネルギーを有効利用する考え方です。
海水淡水化施設そのものも、大きく発想を変えられます。
施設全体をピラミッド型の太陽光発電建築で覆い、屋外には垂直軸風力発電を分散配置します。
昼間は太陽光。
風が吹けば風力。
水が流れるときは水圧回収。
複数の再生可能エネルギーを組み合わせることで、施設全体のエネルギー効率を高めることができます。
淡水化施設は電力を消費する設備ですが、再生可能エネルギーを組み合わせることで、購入電力への依存を減らし、条件によっては余剰電力を活用する可能性も広がります。
さらに、海水淡水化で発生する濃縮塩水も、単なる廃棄物ではありません。
天然塩。
マグネシウム。
カルシウム。
その他のミネラル。
これらを資源として回収できれば、新たな収益源にもなります。
つまり、この施設は、
水をつくる
電力を有効利用する
資源を回収する
という三つの役割を同時に担うことになります。
このような施設を全国の沿岸部へ分散配置すれば、一極集中ではなく地域ごとの水供給拠点をつくることができます。
災害時にもリスクを分散でき、防災面でも大きなメリットがあります。
もちろん、この構想には初期投資が必要です。
しかし、水を供給し、エネルギーを有効利用し、副産物として資源も生み出せるのであれば、長期的な視点で投資を回収できる可能性があります。
気候変動が進むこれからの時代に必要なのは、「雨が降ること」を前提としたインフラだけではありません。
海という安定した水源を活用し、水を循環させ、エネルギーも資源も無駄にしない。
そんな自己循環型インフラこそ、日本がこれから目指すべき新しい社会基盤ではないでしょうか。
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