【下水道分野の温室効果ガス排出量と電力消費量】

• 下水道分野では約530万t-CO2（2019年度実績）の温室効果ガスが排出されている。
• この排出量の内訳としては、処理場での電力消費量（約72億kWh）が約54%を占め、ポンプ場での電力消費、燃料使用を合わせると、全体の約65%に相当する。その他、水処理工程におけるCH4 、N2O排出や、汚泥焼却工程におけるN2O排出が一定量を占める。
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• 下水道からの温室効果ガス排出量の内、全体の約65%が下水・汚泥処理に係るエネルギー消費に起因する。
• 下水・汚泥処理に係るエネルギー消費量は処理規模や方式によって異なり、それぞれに応じた対策を講じる必要がある。

• 一方、下水汚泥が有する有機物の全エネルギーを熱量として換算した場合、下水処理場の年間電力消費量の約1.6 倍にも相当する約120億kWh にものぼるなど、地域資源の再エネとして脱炭素社会に貢献しうる高いポテンシャルも有している。
• また、農産物の育成に不可欠にも拘わらず、化学肥料の製造に必要なリンは全量を輸入に依存しているが、下水汚泥には約5 万t のリンが含まれている。
• さらに、国内で生産・輸入される窒素の約50%に相当する量が下水として流入するなど、下水道は持続可能な物質循環に対しても高い貢献ポテンシャルを有している。

• 下水処理過程で発生する下水汚泥は、従来は廃棄物として埋め立てなどで処分されてきたが、肥料やエネルギー利用や、建築資材利用等、多様な資源として活用できる高いポテンシャルを有している。
• 下水汚泥のマテリアル利用は2011年度（平成23年度）以降は東日本大震災の影響により埋立処分や場内ストックが増えたため、利用が減少したが、2012年度（平成24年度）以降再び上昇に転じている。

　　　　　　　　　　　　　　【Excelデータ】
 

【下水汚泥エネルギー化率】

• 下水汚泥は約８割がバイオマス（有機分）であることから、バイオマスとしての特性を活かしたエネルギー利用のポテンシャルを有している。
• 下水汚泥中の有機物のうち、バイオガス発電や固形燃料化等、エネルギー利用された割合を下水汚泥エネルギー化率として設定しており、2022年度（令和４年度）時点では、約26％となっている。

※下水汚泥エネルギー化率：
[1]バイオガスとして有効利用された有機物量、[2]固形燃料として有効利用された有機物量、[3]焼却廃熱として有効利用された有機物量の合計を下水汚泥有機物量(下水汚泥量から無機物を除いた量)で除した割合。

 

＜中期ビジョン＞
・「新下水道ビジョン」（平成26年７月）における長期ビジョンの１つの柱として、“水・資源・エネルギーの集約・自立・供給拠点化”が掲げられている。
　>　再生水、バイオマスである下水汚泥、栄養塩類、下水熱について下水道システムを集約・自立・供給拠点化とする。
　>　従来の下水道の枠にとらわれずに、水・バイオマス関連事業との連携・施設管理の広域化、効率化を実現する。
・さらに、「新下水道ビジョン」のより一層の推進に向け、平成29年８月に国土交通省が策定した「新下水道ビジョン加速戦略～実現加速へのスパイラルアップ～」においては、概ね20年での下水道事業における電力消費量の半減及び下水処理場の地域バイオマスステーション化への重点的支援等を位置付けた。

“水・資源・エネルギーの集約・自立・供給拠点化”のイメージ

下水道における脱炭素関連支援概要一覧（令和6年7月末時点版）

＜全般＞

• 下水道における地球温暖化対策マニュアル（環境省・国土交通省）
• 脱炭素社会への貢献のあり方検討小委員会　報告書等
• 温室効果ガス排出量　算定方法・排出係数一覧（環境省HP）
• GX等関連の関係省庁情報（日本下水道協会HP）
• 下水道GX（日本下水道協会HP）

• 下水処理場における温室効果ガス排出削減目標設定支援ツール（国土技術政策総合研究所HP）
• エネルギー消費量など現状を「見える化」するためのツール（日本下水道協会HP）
• 下水処理に伴う一酸化二窒素排出量の実態把握に向けた調査マニュアル（案）（国土技術政策総合研究所HP）
• 案件形成支援：令和5年度下水道温室効果ガス削減推進モデル事業
• 令和4年度モデル都市・地域を対象とした脱炭素化案件形成支援　事例集
• 地方公共団体実行計画策定支援サイト（環境省HP）
• 地方公共団体実行計画（事務事業編）策定・実施マニュアル（本編）（環境省HP）

• 下水道革新的技術実証事業（B-DASHプロジェクト）ガイドライン一覧（国土技術政策総合研究所HP）
• カーボンニュートラルモデル処理場計画（R4年度）

• 案件形成支援：令和5年度下水道温室効果ガス削減推進モデル事業
• 下水処理場のエネルギー最適化に向けた省エネ技術導入マニュアル（案）
• 下水処理場の省エネ診断に関する技術マニュアル（日本下水道新技術機構HP）
• 包括的民間委託における省エネインセンティブの設定事例（下水道事業における PPP/PFI 手法選択のためのガイドライン p.26）

• 案件形成支援：令和5年度下水道エネルギー拠点化コンシェルジュ事業
• 下水汚泥エネルギー化技術ガイドライン-改訂版-

• エネルギー特別会計：令和5年度「上下水道・ダム施設の省CO2改修支援事業」（環境省HP）
• 重点加速化対策事業（環境省HP）

• 下水道のエネルギー拠点化の推進～地域バイオマスの利活用～
• 案件形成支援：令和5年度下水道エネルギー拠点化コンシェルジュ事業
• 下水処理場における地域バイオマス利活用マニュアル
• 「ディスポーザー導入時の影響判定の考え方」について

• 案件形成支援：令和5年度下水道エネルギー拠点化コンシェルジュ事業
• 下水熱利用の推進に向けて
• 地中熱関係の情報まとめ（環境省HP）

• 下水汚泥資源の肥料利用の拡大
• 国内肥料資源の利用拡大に向けた全国推進協議会（農林水産省HP）

• 下水汚泥広域利活用マニュアル　【概要】／【本編】／【資料編】

• 脱炭素先行地域（環境省HP）

★資源・エネルギー利用推進に関する参考情報

○各種ガイドライン
○パンフレット
○関連法令・基本計画等
○関連データ
　※ 主な掲載データ
　　・下水汚泥リサイクル率、下水道バイオマスリサイクル率、下水汚泥エネルギー化率の都道府県別データ
　　・下水処理場におけるバイオガス発電、下水汚泥固形燃料化、下水熱利用の実施箇所一覧
　　・ディスポーザーの導入状況調査結果 等