中東の 6つの 国は、雨が とても すくない ところです。国ぜんたいで 毎年 使える 川などの 水は、およそ 41億おく立方メートルでした。

ところが、海の 水を 真水に する 力は、およそ 264億おく立方メートルも あります。川の 水の およそ 6ばいです［1］。1人が 1日に 使う 水は、へいきんで およそ 550リットルです。

牛にゅうパックなら、550本ぶんです。ただし 264億おくは 「つくれる 力」で、ほんとうに つくった 水の りょうでは ありません。

世界には およそ 1万まん6000の 工場が あり、1日に およそ 9500万立方メートルを つくって います。その およそ はんぶんが 中東と 北アフリカに あります［2］。では、海の 水を 真水に する やりかたは、いつ 生まれたのでしょう。

湾岸協力会議（GCC）の6か国は、雨が少ない地域にあります。この6か国で、毎年使える再生可能な地表水は約41.4億立方メートルと見積もられています。一方、淡水化の能力は約264億立方メートル。264÷41.4を計算すると約6.4倍で、再生可能な地表水より、海から作れる水の枠のほうがずっと大きい計算です［1］。1人あたりの水の使用量は、平均で1日約550リットルでした。

注意したいのは、264億が「能力」の値だということです。設備がフルに動いた量ではありません。

世界全体では、2018年時点で約15,906か所の淡水化プラントが動いていて、飲み水などに使う水を1日約9,500万立方メートルつくっています。そのうち約48%が中東・北アフリカ（MENA）にあります。48%は湾岸だけでなくこの広い地域の数字です［2］。

では、海の水を真水に変える方法は、いつ、どこで生まれたのでしょうか。

湾岸協力会議（GCC）6か国の年間の再生可能な地表水は約41.4億m3、淡水化の能力は約264億m3、下水処理の能力は約10.07億m3と推定されている。淡水化の能力は地表水の約6.4倍に当たる。1人あたりの水使用量は平均で1日約550リットルという［1］。ただし264億m3は設備の能力値であり、実際の生産量とは別の数字である。

この偏りは湾岸だけの話ではない。UNU-INWEH（国連大学水・環境・健康研究所）の2019年の報告によると、2018年時点で世界の稼働中の淡水化プラントは15,906か所、造水量は1日約9,500万m3、そのうち約48%がMENA地域（中東・北アフリカ）にある。48%は湾岸6か国ではなくMENA全体の数字で、推計値である。濃縮水（ブライン）は1日約1億4,200万m3で、サウジアラビア・UAE・クウェート・カタールの4か国で世界の半分以上を占める［2］。

こうした規模の設備は、いつ、何を目的に生まれ、どう変わってきたのか。起点を遡る。

サウジアラビアの 紅海こうかいぞいの 町、ジェッダなどでは、昔むかしから 井戸いどや わき水が かれたり、塩しおからく なったり しました。

ある しりょうは、20せいきの はじめ、じょうきで 動く 船が ふえた ころに、「しお水を にて、出た 湯気から 真水を とる」という 考えが 生まれた、と 書いて います［3］。

ただ、はじまりには いろいろな せつが あって、「これが 世界で いちばん はじめ」とは いえません。

クウェートでも 1950年代の はじめごろ、石油会社の 工場などで 海の 水を にる そうちが 動き出しました［4］。どうして、にる そうちが 発電所の となりに 作られたのでしょう。

サウジアラビアの紅海沿岸にあるジェッダなどの都市は、昔から井戸や湧き水が涸れたり、塩分を含むようになったりして困ってきました。

松井康弘さんの解説によると、水蒸気機関の船が広まった20世紀初頭のオスマン朝で、塩水を蒸留して淡水を得る発想が生まれ、水不足をしのぐ手段になったといいます［3］。ただし、起源には複数の説があり、最初の1台がどこの何年のものかを一つに決めることはできません。

クウェートでは、1950年代はじめに石油会社の施設などで海水を蒸留する装置が動き出しました。最初のプラントの年や場所は資料によって割れていて、「1950年代はじめ」というのが安全な言い方です。その後、1965〜1982年には水の需要の急増に合わせて、蒸留ユニットが次々に設置されました［4］。

この装置が、発電所とセットで作られたのはなぜでしょうか。

サウジアラビアの紅海沿岸の都市（ジェッダなど）は、井戸や湧水の枯渇と塩水化に悩まされてきた。松井（2015）は、淡水化の歴史を、水蒸気機関船が普及した20世紀初頭のオスマン朝で、塩水から淡水を蒸留する発想が生まれたことに始まるとする［3］。起源には複数の説があり、最初の1台を断定することはできない。同じ資料には、1950年代にアルワジフ、70年代にウムルジで蒸留装置が普及した記録がある。

クウェートでも、1950年代はじめに石油会社の施設などで海水の蒸留が始まった。最初のプラントを1950年・1951年・1953年とする資料が並び、年と場所は割れている。1965〜1982年には水需要の急増に応えて蒸留ユニットが続けて設置され、いずれも発電所と組み合わせた多段フラッシュ（MSF）法が使われた［4］。

では、なぜ蒸留装置は発電所と組になったのか。そこに、蒸発法の最大の弱点が関わっている。

海の 水を にるには、たくさんの ねつが いります。ねつを つくるには、ねんりょうが いります。

そこで 考え出されたのが、発電所との セットです。発電所では、電気を つくった あとに のこる ねつや じょうきを、海の 水を にるのに 使う ことが あります。

サウジアラビアの 西がわの 海ぞいには、蒸発じょうはつで 真水を つくる 工場が あります。どれも 発電の そうちと くっついて います［3］。

2015年の しりょうでは、サウジの 国の 会社が つくる 真水の およそ 85%が、この 蒸発じょうはつの やりかたでした。ただし 今の わりあいは わかりません。

けれども、にる やりかたは ほんとうに とくいなのでしょうか。

海水を沸かして水蒸気にするには、大量の熱が必要です。そこで使われたのが、発電所で生じる余剰蒸気でした。発電所が電気を作ったあとにも蒸気が残るので、それを淡水化に回せば、燃料をむだにしません。

サウジアラビア海水淡水化公団（SWCC）の西海岸の蒸発法の設備は、いずれも数十〜数百メガワット級の発電設備と併設されています。発電で生じる余剰蒸気を、淡水化に利用しているのです［3］。

2015年の時点では、SWCCがつくる水の約85%が蒸発法でした。これは2012年の実績にもとづく記述で、その後は次の章の方法が広がっているため、今の割合ではありません。

余り物の蒸気を使う工夫があるのに、なぜ別の方法が広がっているのでしょうか。

蒸発法は海水を加熱して蒸気にするため、多くの熱が要る。そこで発電との併設が行われ、SWCCが運用する西海岸のMSFは、いずれも数十〜数百メガワット級の発電設備と併設されて、発電で余る蒸気を利用している［3］。電気と水を同じ施設で作る形である。

蒸発法は長く主力だった。2012年の実績にもとづく2015年の記述では、SWCCの造水量の約85%を蒸発法が占めていた。ただし、その後は膜を使う方法が拡大しているため、この比率は現在のものではなく、現在形で語ることはできない［3］。

余熱を使うとはいえ、蒸発法には熱の面で限界があり、別の方法との比較が必要になる。

真水を 1立方メートル、つまり 牛にゅうパック 1000本ぶん つくる 力を くらべた 数字が あります。にる やりかたは 電気に すると およそ 63キロワット時、まくで おす やりかたは およそ 4.5キロワット時でした。およそ 14ばいの ちがいです［3］。

ただし これは 理くつの うえで 出した 数字で、ほんとうの 工場では ちがいが 小さい こともあります。

まくで おす やりかたは、逆浸透ぎゃくしんとうと いいます。水は とおすけれど、塩しおは とおしにくい まくで 海の 水と 真水を へだて、海の 水がわに つよい 圧力あつりょくを かけると、水だけが おしだされます［5］。

しくみの 中心は、浸透圧しんとうあつという 力です。くわしくは 「浸透圧しんとうあつ」の メモを 見て みて ください。つぎは、サウジの ようすです。

1立方メートルの真水を作るのに必要なエネルギーを、理論のうえで比べた数字があります。蒸発法は必要動力62.9キロワット時（熱量では54,000キロカロリー）。これに対し、中東の高い塩分を考えた膜ろ過法（逆浸透法）は4.5キロワット時とされています。62.9÷4.5を計算すると約14倍です［3］。

1立方メートルは、牛乳パック1,000本分です。1キロワットの電気ストーブなら、蒸発法の数字は約63時間、逆浸透法は約4.5時間動かす電気に当たります。

ただし、これは理論値どうしの比較です。発電の余熱を使う蒸発法の実際のプラントでは、差がもっと小さい場合もあります。「14倍省エネ」とは言い切れません。

逆浸透法は、水は通すが塩類は通しにくい半透膜で海水と淡水を仕切り、海水側に浸透圧以上の圧力をかけて水を逆向きに押し出す方法です［5］。浸透圧の仕組みは、すでに書いた「浸透圧」のメモで詳しく扱っています。

1m3の淡水を作るエネルギーを理論値で比べると、蒸発法は必要動力62.9kWh（必要熱量54,000kcal）、中東の高塩分を考慮した膜ろ過法は4.5kWh（3,870kcal）とされる。62.9÷4.5≒14倍である［3］。1kWの電気ストーブに置き換えると、約63時間と約4.5時間の差である。

ただし、この14倍は理論値どうしの比較で、この数字は藤田賢二『水道工学』（2006）をもとにした理論値である。発電の余剰蒸気を使うMSFの実プラントでは、隣接するROとの差は小さくなる場合もあり、条件によって変わる。「14倍省エネ」と断定はできない。

逆浸透法は、水は通すが塩類は通しにくい半透膜で海水と淡水を隔て、海水側に浸透圧以上の圧力を加えると、水が逆方向に移動して純水が得られる原理を使う。1956年ごろ米フロリダ大学で提案され、1960年に米カリフォルニア大学で半透性に優れた酢酸セルロース膜が開発された［5］。浸透圧の式や身近な例は、既存のメモ「浸透圧」で扱っているので、ここでは繰り返さない。

まくは 目が とても こまかいので、よごれが つまりやすい もんだいが あります。だから 海の 水を まくに かける まえに、ごみや 小さな 生きものを とる しごと、「まえしょり」が 大事です。

サウジの 国の 会社は、1998年に ヤンブーで まくの やりかたを 取り入れました。1日 12.8万立方メートルの 工場です。のちに ジェッダで 24万、ラスアルカイルで 34.5万立方メートルと、大きく して いきました［3］。

紅海こうかいや アラビア海の 海ぞいは、海の 水が あたたかく、小さな 植物の プランクトンが 多いため、まえしょりが むずかしいと 書かれて います［3］。

では、日本では どうでしょう。

逆浸透法の膜は、目が非常に細かいので、海水の中の汚れや生き物で詰まりやすい弱点があります。そのため、膜にかける前に海水をきれいにする前処理が欠かせません。

SWCCは1998年に、1日12.8万立方メートルのヤンブーで、酢酸セルロース系のRO膜を導入しました。その後、2013年にジェッダ（24万立方メートル）、2014年にラスアルカイル（34.5万立方メートル）と、大型の設備に広げています［3］。

紅海やアラビア海の沿岸は、海水温が高く、植物プランクトンが多いため、前処理が課題だとされています。海が温かいことが、膜の運転にはむしろ難しさになるのです。

では、この技術は日本ではどう使われているのでしょうか。川の少ない福岡で見てみます。

RO膜は目が細かいため、膜の目詰まりを防ぐ前処理が必要になる。SWCCは1998年にヤンブー（12.8万m3/日）で酢酸セルロース系RO膜を導入して以来、2013年にジェッダ（24万m3/日）、2014年にラスアルカイル（34.5万m3/日）へと、造水量の大きい設備に導入を広げてきた［3］。

同じ資料は、海水温が高く植物プランクトンの多い紅海・アラビア海沿岸では前処理が課題になる、と整理している。蒸発法には熱の面の限界が、逆浸透法には前処理の限界がある。どちらが優れているかは、場所と条件によって変わる。

では、中東ほど乾燥していない日本で、なぜ膜の方式の大型施設が必要になったのか。例が福岡である。

日本の 福岡ふくおか市には、大きな 川が ありません。1994年には、雨が とても すくなく、年の 雨の 量りょうは 891ミリでした。これは はかり はじめてから いちばん すくない 数字です［6］。

この年、水道すいどうの 水を へらして くばる 日が、なんと 295日も つづきました。ずっと 水が 出なかった わけでは ありません。1978年にも 287日 ありました［6］。

福岡ふくおかの まわりでは、遠くの ちくご川から 多くの 水を もらって いました。そこで、「自分たちで 水を 作る 力も もとう」と、海の 水を 真水に する 工場を 作る ことに しました［7］。

どんな 工場なのでしょう。

福岡市は、市内に大きな川がありません。1978年（昭和53年）には287日、1994年（平成6年）には295日にわたって給水制限を経験しました。これは制限が続いた日数で、その間ずっと断水だったという意味ではありません。1994年は年間降水量が891ミリで、福岡管区気象台の観測史上最も少ない年でした（1978年は1,138ミリ）［6］。

福岡の水道は、都市圏の外にある筑後川水系に多くを頼っていました。福岡地区水道企業団は、安定した水源となる大きな川がなく渇水が頻発する状況に対し、都市圏の自助努力の一環として、海水淡水化に着手しました。平成11〜16年度に建設し、2005年度から供用を始めています。最大で1日5万立方メートルを逆浸透方式でつくり、事業費は実績で約408億円でした［7］。

この施設は、川の水に頼る浄水場より何が得意で、何が苦手なのでしょうか。

福岡市は市内に大きな川がなく、1978年（昭和53年）に287日（5月20日〜翌3月24日）、1994年（平成6年）に295日（8月4日〜翌5月31日）の給水制限を経験した。日数は制限が続いた期間で、終日断水を意味しない。1994年の年降水量は891mmで、福岡管区気象台の観測史上最少、1978年は1,138mmだった［6］。

福岡地区水道企業団は、安定した水源となる大きな川がなく渇水が頻発し、都市圏外の筑後川水系に多く依存していたため、都市圏の自助努力の一環として海水淡水化に着手した。平成11〜16年度に建設して2005年度から供用を開始し、最大5万m3/日、逆浸透方式、事業費は実績で約408億円である［7］。

干ばつの経験と他の水源への依存が、設備投資に踏み切る理由になった。では、設備はどう設計され、利点と費用はどう釣り合ったのか。

福岡ふくおかの 工場の なまえは、「まみずピア」です。日本で いちばん 大きな 海の 水を 真水に する 工場で、げんかいなだの 海の 水を 使って います［9］。

海の ふかい ところの すなで しぜんに ろかして 水を とり、まくで ごみを とって、強い 圧力あつりょくで まくに おします。100リットルの 海の 水から、約やく60リットルの 真水を とる ことを めやすに した、ふつうより 高い わりあいの 作りかただと 言われます［7］。

この 工場の よい ところは、天気に さゆうされずに 水を 作れる ことです。ただ、川の 水を きれいにする やりかたより、お金が かかりやすい ことも あります［7］。

2025年の 11月から、雨が すくなくて ダムの 水が へったので、ここでは 水を 作る りょうを ふやして います。2026年3月13日からは 1日 およそ 4万まん立方メートルに ふやしました。そのぶん、ダムの 水を とって おく ことが できます［8］。

福岡の施設「まみずピア」（海の中道奈多海水淡水化センター）は、日本最大の海水淡水化施設で、玄界灘の海水から真水を取り出して、福岡都市圏へ毎日送っています［9］。

特徴は、海底の下の砂で自然にろ過して取水する「浸透取水」です。海水はさらにUF膜で前処理してから、高圧のRO膜にかけます。そして、低圧のRO膜で水質を整えます。海水から真水を取り出す回収率が高いのも特徴で、一般的に約4割のところ、約6割とされます。報道などによる数字なので、「100リットルから約60リットル」と、「約」を付けて受け取るのがよいでしょう［7］。

淡水化には、天候に左右されず安定した水量を供給できる利点があります。一方で、河川水を使う浄水場と比べて、維持管理費などが一般に高いと評価されてきました。そこで福岡は、建設費と維持管理費を下げられるシステムを公募で選んでいます［7］。

2025年11月下旬から、筑後川水系の少雨でダムの貯水量が減ったため、更新工事中の最大である1日3万立方メートルで増産を続けました。2026年3月13日からは約4万立方メートルに増やしています［8］。効果は、ダムなどの水源を温存できることです。

まみずピアは日本最大の海水淡水化施設で、玄界灘で取水した海水から真水を取り出し、福岡都市圏へ日々供給している。2025年に供用開始から20周年を迎え、小学4〜6年生向けのバスツアーには6倍超の応募があった［9］。

設計の特徴は、海底下の砂で自然にろ過して取る浸透取水と、前処理のUF膜で目詰まりに配慮して取水の確実性と安定性を図った点にある。さらに、高回収率をめざした高圧一段方式のRO膜に、低圧RO膜を加える［7］。回収率は約60%、一般的な約4割より高いとされるが、報道などに出る数字なので、100Lから約60Lと言うときは「約」を付ける。

利点は、天候に左右されず安定した水量を供給できる点。限界は、河川水を水源とする浄水場より維持管理費などが一般に高いと評価される点である。このため建設費と維持管理費を抑える方式を公募で選んだ［7］。

2025年11月下旬からは、筑後川水系の少雨によるダム貯水量の減少を受けて、更新工事中の最大である3万m3/日で増産を続け、2026年3月13日からは約4万m3/日に増やした。筑後川水系ダム等の水源温存に寄与する効果があるとされる［8］。最初は渇水への備えだった施設が、今回の少雨では増産して水源を温存する役を担った。

水道すいどうの じゃぐちから 出る 水は、どこから 来て いるのでしょう。おうちの 人と、町の 水道の ホームページを 見て みましょう。川、ダム、地下水、海の 水など、水の とりかたが のって います。

福岡ふくおか市では、まみずピアで 作った 水を アルミの ボトルに 入れた「飲む海水」を、市やくしょの 中の カフェなどで 売って いると しょうかいされて います［10］。売り場や ねだんは かわるので、行く ときは 先に 調べて ください。

まくの しくみが 気に なったら、「浸透圧しんとうあつ」の メモも どうぞ。

水道局のホームページには、その町の水がどこから来ているかが書かれています。川、ダム、地下水、ほかの地域から引いた水など、自分の町ではどれが多いか調べてみましょう。福岡市のように、水源を増やす工夫をしている町があるかもしれません。

福岡市水道局は、まみずピアで作った水をアルミボトルに詰めた「飲む海水～玄界灘の水」を、市役所内のカフェなどで販売していると紹介しています［10］。価格や販売場所は変わることがあるので、出かける前に公式ページで確認してください。

膜の中で何が起きているかは、「浸透圧」のメモに詳しく書きました。

水道局の資料には、取水源（ダム・河川・地下水・海水淡水化など）の内訳が載っていることが多い。水道局の資料で自分の町の水源を調べ、渇水の年の使い方も載っていたらふだんと比べると、淡水化が「いつも使う水」か「いざという時の水」かが分かる。

一次資料には、福岡地区水道企業団の報道発表（令和7年7月29日、令和8年3月12日）、福岡市水道局「渇水の記録」「飲む海水」、建設工事の技術誌「建設の施工企画」2011年9月号、同誌2015年4月号の松井康弘氏の解説がある。「飲む海水」は1本140円で、うち100円が植林活動に使われると紹介されているが、価格や販売場所は変わるので、公式ページで確かめたい［10］。

逆浸透膜の原理は、既存のメモ「浸透圧」にまとめてある。湾岸の数字（能力値）と、福岡の数字（実績）を並べて、「能力」と「実際」の差を意識しながら読むと、数字の見え方が変わる。