電子部品製造工場の水処理やエネルギー管理や資源回収について

抵抗器、コンデンサ、電子回路基板等の電子部品製造に関わる国内工場は、省エネやネットゼロを考慮した工場に対応していく環境対応が必要となってきています。
実際、エネルギーマネジメントや再エネ活用、原動設備の熱回収等の動きは進んでいるのか？また、どの設備にこのような改善が求められているか？を考えてみましょう。

抵抗器、コンデンサー、電子回路基板を生産する国内工場の水処理や空調といった電力設備の設計、建設、管理戦略を選択する際には、いくつかの重要な点を考慮する必要があります。これらの考慮事項は、現在の問題に関連するだけでなく、特にエネルギー節約と資源回収の観点から、将来のニーズにも適合します。考慮すべき重要な点は次のとおりです。

【１】電子部品製造工場の水処理やエネルギー管理や資源回収に関する課題とニーズ

1.エネルギー効率と管理

①現状の課題：製造工程におけるエネルギー消費量の多さ。
②今後のニーズ：エネルギー効率の向上、エネルギー管理システムの導入、再生可能エネルギーの導入。
③例：エネルギー効率の高いモーター、可変周波数ドライブ、自動化システムを導入し、エネルギー使用を最適化する。

2.再生可能エネルギーの統合

①現状の問題点：従来型エネルギーへの依存。
②将来のニーズ：太陽光や風力等のよりクリーンなエネルギー源への移行。
③例：工場屋上に太陽光パネルを設置して発電し、系統電力への依存を軽減。

3.熱回収システム

①現状の課題：電力機器の放熱。
②将来のニーズ：廃熱を他のプロセスや加熱用途に利用したい。
③例：電力設備から発生する熱を回収し、施設内の給湯や暖房等に再利用する熱回収システムの導入。

4.水の管理と処理

①現状の課題：水の使用量と排水量。
②将来のニーズ：持続可能な水管理と再利用のための水処理。
③例：クローズドループ給水システムを導入して水の使用量を最小限に抑え、水処理技術を導入してリサイクルする。

5.資源の回収とリサイクル

①現状の課題：電子廃棄物の発生。
②将来のニーズ：サーキュラーエコノミー原則、資源回収、リサイクル。
③例：電子機器廃棄物の回収・リサイクルシステムを確立し、使用済み部品から有価物を抽出する。

6.スマートビルディングテクノロジー

①現状の問題点：スマートテクノロジーの統合が限られている。
②今後のニーズ：IoTやスマートビルディング技術の導入による効率的な運営。
③例：エネルギー使用量のリアルタイム監視、予知保全、HVACシステムの最適化のためのセンサーの設置。

7.法規制の遵守と持続可能性の基準

①現状の課題：進化する環境規制。
②将来のニーズ：持続可能性基準の遵守と積極的なコンプライアンス。
③例：環境規制やISO14001等の認証情報の把握と遵守、製品のエコラベルの取得等。

8.ライフサイクルアセスメント(LCA)

①現在の問題点：製品ライフサイクルへの影響については限定的に考慮されている。
②今後のニーズ：製品の環境負荷を評価・低減するLCAを実施。
③例：電子部品の原材料採取から廃棄までの環境負荷を評価。

実際、製造工場におけるエネルギー管理、再生可能エネルギーの導入、熱回収への傾向が高まっています。企業は、コンプライアンスのためだけでなく、コスト削減や評判のためにも持続可能な慣行の重要性をますます認識しています。これらの措置を必要とすることが多い機器には、HVACシステム、産業用ボイラー、モーター、及び生産ライン内のその他のエネルギー集約型プロセスが含まれます。これらの技術と実践の統合は、環境への影響の削減だけでなく、長期的なコスト削減と、エネルギー情勢の変化に直面したときの回復力にも貢献します。

では、水処理装置や空調設備や電源設備について、もう少し具体的に説明しましょう。

【２】水処理装置、空調設備やユーティリティーについて

1.水処理装置

①処理能力：水処理装置が製造プロセスの特定の水質および水量要件に対応できるように設計されていることを確認します。
②リサイクルと再利用：水のリサイクルと再利用が可能で、持続可能性を促進し、製造プロセスにおける全体的な水の消費量を削減できる装置を選択します。
③エネルギー効率：エネルギー消費とメンテナンスコストが低い水処理装置を優先して、運用コストを最小限に抑えます。
④容量計画：特定の水質と水量の要件に合わせて機器を設計します。

2.空調設備

①省エネ性能：運用コストと二酸化炭素排出量の両方を削減するには、高い省エネ能力を備えた空調機器を選択してください。
②エネルギー回収：エネルギーの回収と再利用をサポートする機器を選択し、効率を最大化し、エネルギーの無駄を最小限に抑えます。
③気候条件への適応性：日本の高温多湿な気候を考慮して、過負荷に耐えながら空調需要を効率的に処理できる機器を選択してください。定期的なメンテナンススケジュールも確立する必要があります。

3.電源設備

①エネルギー効率：高効率モーターやコンプレッサーの採用等、エネルギー効率を向上させた電力機器を優先します。
②エネルギー回収と再利用：エネルギー回収メカニズムをサポートする機器を選択し、製造プロセス全体のエネルギー節約に貢献します。
③メンテナンスと修理のコスト：故障時の修理や交換のコストが低く、メンテナンスが容易な機器を選択してください。これは、電力機器の全体的な信頼性と費用対効果の向上に貢献します。

4.現在の問題

①エネルギー効率のアップグレード：エネルギー効率の低下に対処するために、古い施設やメンテナンスが不十分な施設を特定し、エネルギー効率の高い代替施設に置き換えます。
②高度な水処理：油、化学物質、微生物で汚染された冷却水に関連する課題に対処するために、高度な水処理技術に投資します。
③気候に適応した空調：気候に適応した空調ソリューションを実装して、高温多湿の条件下でも最適なパフォーマンスを確保し、定期的なメンテナンスの必要性を軽減します。

5.将来のニーズ

①エネルギー効率の向上：エネルギー効率の向上という目標に沿って、高効率のモーターとコンプレッサーを電力機器に統合します。
②再生可能エネルギーの統合：工場内に太陽光発電や風力発電等の再生可能エネルギー源を組み込んで、持続可能性を促進し、従来の電源への依存を減らします。
③資源回収：資源回収の目標に沿って、特に水処理施設や製造プロセスにおいて、資源のリサイクルと再利用に重点を置いた廃棄物処理戦略を実施します。

6.導入事例

これらの実践を実践しているグローバル企業の5つの例を以下に示します。

1.Intel
エネルギー効率と管理：インテルは、製造プロセスにおけるエネルギー効率の向上に取り組んできました。彼らは、半導体製造工場でのエネルギー使用を最適化するために、先進的なモーターや自動化システム等のエネルギー効率の高いテクノロジーに投資しています。

2.SAMSUNG
再生可能エネルギーの統合：サムスンは、よりクリーンなエネルギー源への移行において大きな進歩を遂げました。同社は、製造施設の屋根にソーラーパネルを設置する等、太陽光発電ソリューションを導入し、従来の送電網への依存を減らしてきました。

3.TSMC (台湾積体電路製造)
熱回収システム：TSMCは、電力機器からの熱放散の問題に対処することに重点を置いています。同社は、半導体製造工程で発生する廃熱を回収・再利用する熱回収システムを導入し、省エネルギーに貢献している。

4.IBM
水の管理と処理：IBMは、製造プロセスにおける水の使用量と廃水量に対処するための措置を講じています。同社は、水消費量を最小限に抑え、持続可能な水管理を促進するために、クローズドループ給水システムと高度な水処理技術を採用しています。

5.DELL
資源の回収とリサイクル：デルは、循環経済への取り組みで知られています。同社は、電子廃棄物の包括的な収集およびリサイクルシステムを確立し、責任を持って廃棄し、使用済み電子部品から貴重な資源を抽出します。
これらの例は、世界のエレクトロニクスメーカーが、エネルギー効率の向上、再生可能エネルギーの統合、熱回収、水の持続可能な管理、資源回収の促進のための対策を積極的に実施していることを示しています。

結論として、概説した要点とともに、現在の問題と将来のニーズを考慮した総合的なアプローチは、特定の分野におけるエネルギー効率が高く、環境に優しく、持続可能な製造慣行の開発に貢献します。継続的な改善には、技術の進歩と環境基準に基づいた定期的な評価と更新も重要なプロセスです。