競争力とサステナブルな産業の未来に向けた、電化と自動化

わずか1世紀余り前、電化は経済構造を変革し、工業化を加速させ、生産性、革新、社会進歩の新たな波をもたらしました。

今日、私たちは再び変革の転換期を迎えています。今回の変革は電化によって特徴づけられるだけでなく、急速に拡大する自動化、デジタル化、AIとの融合、そして低炭素エネルギー源の導入によっても定義されます。

この変革はグローバルな成長に極めて大きな機会を提供します。新たなビジネスモデルの基盤を築き、より俊敏な製造システムを実現し、生産性、効率性、持続可能性に優れた産業の未来を形作ることができるためです。この未来を実現するには、エネルギーコストの上昇、急速に変化するサプライチェーン、労働力への圧力増大という環境下で、競争力とレジリエンスを高める必要があります。

その最も効果的な方法は、エネルギー消費量とコストを削減しつつ、脱炭素化とエネルギー自立を支援するテクノロジーの導入です。電化と自動化は、これらすべての面で進歩をもたらすことができます。

最も経済的でクリーンなエネルギーは、消費しないエネルギーです。また、電化と自動化は、産業、建築物、輸送、インフラにおいて、未開拓の巨大な省エネルギーの可能性を提供します。

電気モーターやドライブなどの技術により、電気は他のエネルギー形態よりも効率的に消費することができるからです。これらは内燃機関よりも効率的にエネルギーを運動エネルギーに変換するため、ライフサイクル全体におけるエネルギーコストの削減が、初期投資を十分に相殺するのです。

電気モーターはすでに、ポンプやエレベーターから暖房・空調システムに至るまで、世界の電力の約45%を機器の運動エネルギーに変換しています。一方で現在、これらの電気モーターのうち、速度制御が可能なドライブを備えているものは4分の1未満です。モーターにこのようなドライブを追加することで、消費電力の最大25%削減が可能になります。また、世界中のモーターをすべてアップグレードすれば、世界のエネルギー消費量を約10%削減できる可能性があるのです。

自動化は、企業の競争力向上と排出量削減にも貢献します。生産性と稼働時間は、ビジネスの競争力を左右する重要な要素です。自動制御システムにより、人間のオペレーターは廃棄物を最小限に抑え、一貫した製品品質を確保しながら、加工プラント全体を安全かつ費用対効果の高い方法で管理、制御することができます。

さらに、デジタル化とAIにより、これらのシステムはプラントの管理だけでなく、設備やシステムが故障や不具合を起こす可能性のある時期を予測することも可能になりました。この予防保全は修理よりも費用対効果が高く、コストのかかるダウンタイムを完全に削減します。機械学習を活用することで、自動制御システムはエネルギー・鉱業からセメント・鉄鋼、さらには食品飲料業界に至るまで、幅広い産業における生産の最適化を実現するでしょう。

地政学的緊張の高まり、サプライチェーンの混乱、異常気象の影響が相次ぐ中、エネルギー自立は戦略的優先課題となっています。スイスの企業、ABBの調査によると、ビジネスリーダーの83%がエネルギー供給の安全性を懸念しています。具体的には、価格の急騰、停電、供給制限の可能性などです。

地域で発電された電力へ移行することで、各国政府や企業は、エネルギーの入手可能性とコスト変動性の両方をより厳密に管理できるようになります。これにより、グローバルな価格変動や地政学的リスクの影響を減らすことが可能です。

AIやデータセンターからの電力需要が増加していることを考慮すると、このような移行はさらに重要性を増しています。国際エネルギー機関（IEA）によると、データセンターは現在、グローバルな電力消費量の約1.5%を占めています。さらに、AIアプリケーションの膨大な電力需要に対応するため、その規模と数は拡大。電力消費量は2030年までに少なくとも全体の3%まで上昇すると予測されています。

電力と再生可能エネルギーによるエネルギーシステムへ移行する際の主な課題には、太陽光や風力などの再生可能エネルギーを電力系統に統合すること、日没や風がない時に安定した電力供給を確保することなどが挙げられます。ただし、エネルギー貯蔵技術や安定化技術の進歩により、電力系統運用者は間欠性という課題を克服しつつあります。同時に、デジタル技術とAIを活用した制御システムは、砂漠や浮体式プラットフォームなど、遠隔地や過酷な環境における大規模再生可能エネルギープロジェクトの実現を可能にします。

ほぼあらゆるタイプのプロジェクトに信頼性の高い電力を供給するため、カスタム設計が可能であり、迅速に展開できる技術の一つが、プレハブ式可搬変電所です。「eハウス」とも呼ばれるこうした装置は、恒久的なレンガ造りの変電所に代わる費用対効果の高い選択肢であり、有資格者が不足しているプロジェクトから、厳しい環境条件に直面している場所まで、あらゆる状況に適用可能です。その柔軟性は、データセンター、エネルギー、鉱業、加工産業での使用に特に適しています。

電化と自動化技術を受け入れる企業や国々が、競争力と持続可能な成長の新たな時代を定義します。最初の電化時代と同様に、こうした技術が人間の可能性を拡大し、よりクリーンな産業を原動力として、さらなる社会的進歩の実現に貢献するでしょう。