カーボンニュートラルへの第一歩

工場の省エネルギー
ガイドブック2023
省エネの進め方と省エネ技術本冊子は一般財団法人省エネルギーセンターが省エネルギー支援の一環として、中小事業者等の皆様方が自立的に省エネに取り組んでいただけるように情報提供の目的で作成しました。
省エネの進め方や基本的な省エネ方策と効果試算、チューニング方法などを取りまとめましたので、当センターの他の省エネ支援策などと併せて、皆様方の省エネ
改善にお役立てください。

目次
Ⅰ . 省エネルギーの意義と進め方

1. カーボンニュートラルへの第一歩となる省エネ活動. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2. 省エネルギーの進め方.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3. 工場の省エネルギーチェック項目. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
4. 省エネルギー診断の活用.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Ⅱ . 工場の省エネルギー診断と結果概要

１. 診断工場の概要.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
２. 業種別診断件数.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
３. 業種別エネルギー原単位. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
４. 診断による改善提案項目. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
５. 業種別省エネポテンシャル. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
６. 省エネ診断・技術事例発表会.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
７. 省エネ・節電ポータルサイトの活用.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
参考 改正省エネ法のポイント.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Ⅲ . 省エネルギー改善提案事例

A 省エネルギー活動・管理体制等
事例 A － 1 全員で取り組む省エネ活動.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
事例 A － 2 経営改革の一環としての省エネ活動への取組み.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
B 空調・冷凍冷蔵設備等
事例 B － 1 冷凍庫の設定温度適正化.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
事例 B － 2 空冷チラーを冷温同時供給ヒートポンプに更新.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
C ポンプ・ファン・コンプレッサ等
事例 C － 1 水洗ポンプのインバータ化.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
事例 C － 2 空気配管の漏れ防止. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
事例 C － 3 スクラバーファンのインバータ化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
事例 C － 4 コンプレッサ吐出圧力の低減.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
事例 C － 5 コンプレッサをルーツブロワに取替え. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
事例 C － 6 エアブローのパルス化.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
D ボイラ・工業炉等
事例 D － 1 蒸気ドレンの回収. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
事例 D － 2 蒸気バルブの保温. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
事例 D － 3 ボイラ更新による効率向上.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
事例 D － 4 工業炉の燃焼空気比改善.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
E  照明設備・電力平準化設備等
事例 E － 1 工場倉庫水銀灯を LED 照明に更新.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
事例 E － 2 デマンド監視によるピーク対策.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
F  製造プロセス等
事例 F － 1 粉体塗装乾燥炉の廃熱回収.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
事例 F － 2 鋳物溶解炉開口部の放熱損失低減. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
G 太陽光発電等事例 G － 1 自家消費型太陽光発電設備導入.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
参考共通事項の解説.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方
1. カーボンニュートラルへの第一歩となる省エネ活動
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

エネルギー環境問題においては、2050年に向け「カーボンニュートラル」を実現することが最大の課題となりつつあります。このためには徹底した省エネを進めながら、現在エネルギー需給の大部分を占める化石燃料を再エネ等カーボン
フリー・エネルギーへ転換していくことが不可欠となります。
「カーボンニュートラル」への第一歩となる省エネ活動には、以下のようなメリットがあります。

社会的視点・カーボンニュートラルへの切り札

2050 年までに温室効果ガスの排出を全体としてゼロにする「カーボンニュートラル」に向けて、省エネは再エネ導入と並んで低炭素化・脱炭素化において切り札の対策です。

経済的視点

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要・コストの削減

省エネによって浮いたコストにより「利益」が確保でき、これは売上げ増加と同様の効果です。そして、一度省エネ対策を行えば、その効果は何年も続きます。

・生産性向上との両立

省エネの観点から、生産やサービスの手法を見直し、生産ラインの合理化やサービス提供の効率化を図ることで、
省エネ・CO2 削減と生産性の向上を両立させることができます。
ギー消

85％

徹底した省エネ

費

非化石エネルギーを含む
全使用エネルギーの削減

化石エネルギーⅢ 省エネルギー改善提案事例

一次エネルギー供給

エネル

再エネの導入

非化石エネルギーの拡大
15％
2020

【参考】
日本のエネルギー消費動向
1973年の第一次オイルショックの時と比 較すると、GDPの伸び
約2.5倍に対してエネルギー消費量全体の増加は約1.1倍に抑えられています。内訳を見ると産業部門が減少し（0.8倍）、業務（2.0倍）、家庭（1.8倍）、運 輸（1.5倍）が増加しています。

2050

2030

太陽光、太陽熱、
バイオマス、水力等、
原子力

最終エネルギー消費量と実質GDPの推移
GDP
1973-2021年度
年度
2.5倍

（EJ）
18

600

15

500

12

400

9

300

6

200

3

100

0
1973 75

0
1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

2021（年度）

出典：経済産業省「エネルギー白書2023」 （図【第211-1-1】）

省エネルギーセンター

12. 省エネルギーの進め方(1) 省エネルギー技術

省エネ技術はエネルギーの使用効率を高める技術であり、機器の効率化のみならず使用方法の改善やエネルギー管理の方法まで含めた広い範囲の技術になります。主な項目を3 節の「省エネルギーチェック項目」に示しています。
また、4 節でご紹介している省エネルギーセンターの「省エネ最適化診断」は、これから省エネに取り組もうとされている事業者の皆様には最適です。

(2) エネルギー管理

省エネを行うには、着実なエネルギー管理を実施する必要があります。管理体制を充実させ、エネルギーの見える化や設備･機器等の運転・保守の改善に取り組んでください。

管理体制
	
・トップの意思表示	 ・組織（担当）・人材育成	
 等	

エネルギーの見える化	

運転管理	
・運転管理基準	・基準見直し	
 等	
運転マニュアル	

保守管理	
・保守管理基準	
・補修･更新計画	
 等	

エネルギー	
管理項目
	・データの共有化	
・データの理解･分析	
・原単位管理	 等	見える化	

計測・記録	・エネルギー使用量	
・設備運転状況	 等	
計測・記録	

保守管理	

(3)PDCAPDCAサイクルで、エネルギー管理の取り組みを継続的にレベルアップすることが大切です。

実施	

検証	

改善案実施	
進捗管理	

効果把握	
目標との差異分析	

計画	
管理体制	
現状分析	
目標、改善案	

2

省エネルギーセンター

見直し	
改善案の見直し	
管理方法の見直し	3. 工場の省エネルギーチェック項目
省エネの取り組みの第一歩として、【Ⅰ】日常業務等に組み込んで実施できるものから始めることをお勧めします。次のステップとして、【Ⅱ】専門家のアドバイスにより自ら実施できる取り組み、【Ⅲ】設備投資が必要な取り組みへと進める
ことがポイントです。
【凡例】Ⅰ.日常業務に組み込んで実施できる（技術的なハードルが殆どない）もの。
			 Ⅱ.専門家のアドバイス等により自らが実施できる（短期の計測等、技術的知見を要する）取り組み。
			 Ⅲ.設備投資が必要な取り組み。

Ⅰ Ⅱ Ⅲ
○

省エネを推進する責任者やリーダーを決めていますか○

省エネ対策の方針や実施計画を設定していますか○

人材教育や省エネ啓発活動をしていますか

クールビズやウォームビズを実施していますか○

重点的に管理すべき省エネ対象設備を特定していますか○

一般管理事項

設備の日常点検・保守を行っていますか

2.計測・記録・保守 ○

主要設備の管理標準がありますか（空調、換気、照明、生産設備など）○

計測器の校正検査を定期的に行っていますか○

フィルタ、ストレーナ等の定期清掃、交換をしていますか○

定期的な配管等の補修・漏洩点検（水、蒸気、圧縮空気等）をしていますか○

月・年度毎のエネルギー使用量を集計（グラフ等）、見える化していますか【事例A-1】【事例A-2】○エネルギー消費量の種別、使用先別に測定・記録し、常時監視（見てる化）していますか○

１時間毎の電力使用量を計測し、ピーク電力の管理をしていますか○

生産工程管理とエネルギー管理の融合を検討していますか（固定エネルギーの削減）○

事業所共通のエネルギー単価を算出していますか（例：円/kWh、円/L、円/㎥）○

原単位（「エネルギー使用量/生産量」、「エネルギー費/生産量」など）を管理していま
すか○

工程別、製品別、部署別の原単位・経費の管理をしていますか○

省エネ目標の見直しをしていますか○

これまでに実施した改善対策の効果の検証をしていますか○

空調・換気、冷凍・冷蔵設備○

今後の設備改善・対策の実施計画の見直しをしていますか○

季節に応じた室内温度・湿度の適正管理をしていますか○

週間・年間のルールを定め、スケジュール運転をしていますか
冷房負荷が少ない時、冷水出口温度を緩和していますか○

１.空調設備の管理○○○○

２.空調の省エネ対策 ○○【事例A-1】

外気温、生産量等を考慮したエネルギー消費状況の分析を行っていますか○［2］

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

非化石エネルギーを含むすべてのエネルギーの使用の合理化

運転状況を確認するための管理値やその範囲を決めていますか○

５．管理サイクル
PDCA【事例A-2】

主要設備の運転記録（日報、月報など）がありますか○

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

設備台帳、図面などの文書類を管理していますか

○

４．
エネルギー
原単位等の管理【事例A-2】

省エネへ取り組むための時間や予算を確保していますか○

３.エネルギー管理【事例A-1】【事例A-2】エネルギー消費状況を社員に見えるように掲示していますか○［1］【事例A-1】

省エネの目標値（～％減、～㌧減など）を設定していますか 【事例A-1】【事例A-2】○○（1）

省エネ活動を継続的に行う仕組み（省エネ委員会など）がありますか【事例A-1】【事例A-2】
省エネ活動のPDCAを、経営層の参画を前提に回していますか【事例A-1】【事例A-2】○

1.省エネ推進体制

チェック項目Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

分類

空調エリアでは、すき間風などの外気侵入を遮断していますか
外気導入量制御をしていますか

熱源機器（冷凍機等）の台数制御をしていますか

窓の日射対策（窓際の植栽、ブラインド、カーテン等）をしていますか

フィルタ清掃や屋外機のフィン洗浄を、定期的に実施していますか
夏期、室外機の日よけや散水を実施していますか

省エネルギーセンター

3

分類

Ⅰ Ⅱ Ⅲ
○

○
○

２．空調の省エネ
対策

○
○
○
○

空調・換気、冷凍・冷蔵設備［2］○

非化石エネルギーを含むすべてのエネルギーの使用の合理化

○
○
○
○

扉の開閉回数減・開時間の短縮、エアカーテン設置等を実施していますか
庫内照明の発熱を低減していますか（例：LED照明の採用）

壁面や天井・配管､扉の断熱処理で､断熱不良により氷結を起こしている部分がありま
せんか
高効率冷凍・冷蔵設備を採用していますか

弁の開閉状況を日々確認していますか（閉忘れ防止）○

使用流量（風量・水量）・圧力は適正ですか○

曝気槽のブロワ：間欠運転や休日・夜間の停止や風量削減を実施していますか

○
○
○
○

流量調整の回転数制御化（インバータ化）をしていますか 【事例C-1】【事例C-3】
負荷に応じて、台数制御・センサ類を用いた流量調整を実施していますか
配管、ダクトのルート、サイズは適正ですか

ポンプ、ファン、コンプレッサ

弁の開閉状況を日々確認していますか（閉忘れによるエア漏れ防止）○

給気口のフィルタ清掃をしていますか○

吐出圧力や使用端圧の適正化を実施していますか○

エア漏れの点検・補修をしていますか○

エアブロー量の適正化（ノズル構造やブロー時間等）をしていますか○【事例C-4】【事例C-2】

コンプレッサの屋外排気（給気温度の低減対策）をしていますか○

配管の太さや配管ルートが適正か確認しましたか

○
○
○
○
○
○
○

負荷に対して、機種・容量、稼働台数の適正化、台数制御を実施していますか
負荷変動が大きい場合、エアレシーバを設置していますか
高圧/低圧ラインの区分けを実施していますか

冷却用やパージ用、曝気処理等はブロワ等に更新していますか

エアブローのパルス化を検討しましたか【事例C-6】高効率コンプレッサ（インバータによる流量制御等）に更新できませんか

ボイラ、工業炉等の熱設備

バーナの保守・点検（清掃、摩耗時の交換）をしていますか○【事例C-5】管路抵抗の削減（バイパス配管）やループ化を実施していますか （圧損等の検討）
空気比や排ガス温度が適正か、定期的に確認していますか○【事例D-4】

通風量は十分確保されていますか○

省エネルギーセンター【事例B-1】

冷凍機や冷却塔のポンプは流量制御をしていますか （インバータ導入等）

○

○

4

部屋全体の過剰排気対策として、局所排気を実施していますか

季節などに応じてデフロスト（霜取り）回数を減らせませんか○

１.燃焼設備の管理

高効率空調設備に更新していますか

冷却水の水質管理（電気伝導度）をしていますか○［4］

空調エリアが広く人数が少ない場合、スポットクーラーを使用していますか

冷水出入口温度・圧力、冷媒の出入口圧力は適正ですか○２．
コンプレッサの管理

空調エリアを小さくできませんか（間仕切り、高天井の内張り等）

庫内の設定温度は適正ですか○［3］

熱搬送機（ポンプ・ブロワ）では負荷に応じたインバータによる流量制御をしていますか

季節によって外気導入量を変更していますか○

１.ポンプ、ファンの管理

断熱性が良い壁や天井等にしていますか

換気回数の適正化や間欠運転等により、換気量を調整していますか○

４.冷凍・冷蔵設備

屋根への遮熱塗料の塗布や、屋上への植栽を実施していますか

電気室・機械室等の換気ファンについて、室温管理運転をしていますか○（1）

中間期、冬期で冷房が必要な場合、外気冷房を活用しましたか

不使用エリアおよび不使用時に換気を停止していますか○

３.換気設備チェック項目○○○○負荷容量の変化等に応じ、バーナの容量の適正化を検討していますか
炉体・炉内キャリアの熱容量低減をしていますか
燃焼制御装置の動作は安定していますか
高効率機種に更新できませんか【事例D-3】

分類

Ⅰ Ⅱ Ⅲ
○

炉壁外面・排気ダクトの温度が高い場合、断熱・保温対策を行いましたか○○○

高熱設備の断熱・保温対策をしていますか

炉の開口部の縮小やシール処理は十分ですか

燃焼設備の容量が適正か確認していますか（負荷率、起動/停止状況）○【事例F-2】【ボイラ】蒸気圧力・流量、ブロー量等を定期的に計測・記録を行っていますか○【ボイラ】水質を管理するなど、適正なブロー率になるような取り組みをしていますか○Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

ボイラ、工業炉等の熱設備【ボイラ】蒸気圧力の設定をより低い値に下げられませんか○［4］ ３.運転・効率管理

炉壁の断熱材は適正か、破損等がないか確認していますか

炉内圧制御は適正ですか （熱ガス噴出や外気侵入の防止、開口部確認・縮小化）○

２．炉、ダクト、
熱設備等の保温・放熱防止チェック項目【ボイラ】蒸気負荷の平準化を行っていますか○○ 【ボイラ】効率的な運転台数になるよう手動調整／自動制御をしていますか○ 【ボイラ】負荷変動が大きい場合、
アキュムレータを導入していますか○ 【ボイラ】高効率ボイラの採用を検討していますか

配管系及び負荷設備：蒸気漏れや保温対策漏れの点検をしていますか 【事例D-2】○

スチームトラップの点検・交換を定期的に実施していますか

○
○
○
○

６．熱交換器の管理○○

空室や昼休み時間等、不要時は消灯していますか
灯具の清掃、古いランプの交換をしていますか○

トイレや倉庫等：照明の点滅に人感センサを採用していますか○必要とする明るさに対して、照明器具の取付位置（高さ・配置）は適正ですか

○
○
○

［5］
照明、受変電、電気設備

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

日照時間に合わせて、外灯の点灯時間・灯数を調整していますか○○○

照明回路を細分化し、不在エリア等を消灯できるようにしていますか
自動調光による減光や消灯を実施していますか
LED照明に更新していますか【事例E-1】

タスクアンビエント照明を検討しましたか（全室照明→全体＋手元照明）

部門毎の電力使用量管理（月次、日時）をしていますか （実態把握、グラフ化等）○

不要な変圧器の一次側電源を遮断していますか○

デマンド監視装置を用いて契約電力低減対策をしていますか○

電気機器の受電端は定格電圧ですか（過不足時は、電圧調整が必要）○【事例E-2】○

力率は適正ですか（特に力率95％未満の場合は対策が必要）○

負荷率に余裕がある場合、変圧器の統合や容量の適正化をしていますか○

三相の負荷バランスをとっていますか

負荷率を調査し、負荷の平準化（負荷調整）を実施していますか

○
○
○

○

高効率熱交換器の採用を検討していますか

窓際照明の消灯（昼光利用）を実施していますか○

３.自販機の省エネ ○コージェネレーションシステム（燃料電池を活用した方式を含む）導入を検討しましたか

各室の照度基準を決めて管理をしていますか○○

フラッシュ蒸気を利用していますか

定期的に保守点検（汚れ・目詰まり等）をしていますか○

２.受変電設備の管理と省エネ【事例D-1】

温度効率は悪化していませんか○○

１．照明設備の管理と省エネ

蒸気ドレンの回収を行っていますか

運転状態（依存率､発電効率､排熱利用率､総合効率など）を確認の上､運用改善をし
ていますか

○

５．
コージェネレーションシステム

複数の蒸気系統の統合化を検討しましたか

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

非化石エネルギーを含むすべてのエネルギーの使用の合理化（1）

配管サイズは適正ですか、不要配管はありませんか○

４．蒸気系統の管理

負荷変動が大きい場合（夜間電力小等）：自動力率調整装置を設置していますか
高効率変圧器への更新をしていますか

バックライトを消灯していますか

休日・夜間に停止していますか （タイマー機能）

設置業者に依頼して省エネ型（ヒートポンプ式等）に更新していますか

省エネルギーセンター

5分類
照明、受変電、電気設備

［5］

Ⅰ Ⅱ Ⅲ
○

４．OA機器の管理

電動機、電気加熱設備

非化石エネルギーを含むすべてのエネルギーの使用の合理化[6]

無負荷運転（空転）を防止していますか○○○

供給電圧が低い場合、配線サイズ見直し等により電圧適正化をしていますか○

加熱時間・温度は適正ですか○

断続運転の集中化を検討しましたか○

材料予熱や製品出入時の出入口開閉時間短縮をしていますか

○
○
○

生産設備

生産装置のアイドル運転時間を短縮していますか

○
○
○

○

従来よりも生産能力・生産効率が高い製造設備の導入を検討していますか

再エネ導入

非化石エネルギーへの転換

太陽光発電の導入を検討しましたか

薪ストーブ・ペレットストーブ等、非化石燃料の採用を検討しましたか○○ 【ボイラ】ヒートポンプでの熱供給への転換を検討しましたか

２.電化・燃料転換○○○○

熱利用最適化１．非化石熱等活用○○

１．負荷最適化

需要の最適化

電気需要の最適化［1］

木質バイオマス等を活用した熱電設備（ボイラ、冷温水器等）の導入を検討しましたか
燃焼炉に関して電気加熱（誘導加熱、通電加熱等）への転換の可能性を検討しましたか
太陽熱利用設備の導入を検討しましたか

地熱利用設備、温泉熱利用設備の導入を検討しましたか
雪氷熱利用設備の導入を検討しましたか【事例E-2】

ピーク電力の時間シフトを検討しましたか。そのために運用形態見直し（就業時間、稼
働体制、稼働率、負荷率等）を実施しましたか
生産設備の稼働時間を調整して電力の負荷を移動できませんか○

自社の電力の日負荷曲線を考慮して下げDR（ディマンド・リスポンス）や上げDRを検討しましたか○ヒートポンプ給湯機（蓄熱型）などの蓄熱利用時間の変更を検討しましたか○○○

省エネルギーセンター【事例B-2】【燃焼装置・ボイラ】燃料をCO2発生の少ない燃料への転換を検討しましたか(都市ガス、将来：水素等)

デマンド監視装置を用いて契約電力低減対策をしていますか○○

２．上げDR・下げDR【事例G-1】

部門毎の電力使用量管理（月次、日時）をしていますか （実態把握、グラフ化等）○

6

発熱機器に対して、局所排気や放熱遮断をしていますか

再エネ電力証書等の購入を検討しましたか

○

［2］

（3）

製品や生産設備の冷却は過剰でありませんか

各種の再エネ電気メニューの購入を検討しましたか○［1］

蓋や開口部の縮小、炉内ガスのリーク低減対策を実施していますか

ライン停止や設備非稼働時に、余分なエネルギー(予熱・予冷・冷却水等)を使っていませんか（固定電力の削減）

○

○

（2）

負荷率向上（蓄熱損失低減、冷却損失低減等）を実施していますか
ライン停止や非操業時に、設備電源をＯＦＦしていますか○

１.再生可能エネルギー

高効率モータ（永久磁石モータを含む）を採用していますか
炉壁の断熱・保温の状態を管理していますか○

１.生産設備

負荷に応じた運転ですか（インバータ等による回転数制御、台数制御）
力率は適正か確認していますか○［7］

省電力型に更新していますか

電動機への供給電圧、回転数が適正であるか確認していますか○

２．電気加熱設備の管理[FAX機は除く]

電動機の異常な加熱や異音はありませんか○

１．三相誘導電動機等（モータ）の管理不要時（休日等）に電源を遮断していますか

省エネモードに設定していますか （夜間・休日）

○
○

（1）

チェック項目

蓄熱装置の導入を検討しましたか

蓄電池（リチウムイオン電池、NAS電池など）の導入を検討しましたか

実施手続

・現場確認
・書類閲覧
・現状確認
・改善提案

現地診断

4．省エネルギー診断の活用

・日程調整
・事前調査

省エネルギーセンターが実施する「省エネ最適化診断」は、資源エネルギー庁「令和5年度中小企業等エネルギー利用
・経済性考慮
報告書作成
・定量化
最適化推進事業費」による事業です。 報告書受領「省エネ」は最も脱炭素化に有効な手段ですが、「省エネ最適化診断」は、さらに一歩推し進め、「省エネ診断」による使用エネルギー削減に加え、「再エネ提案」を組み合わせることで、脱炭素化を加速する新しいサービスです。

診断結果説明会

・改善提案の説明
・質疑応答

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方（１）診断の流れ・診断を希望される工場・ビル等の電気や燃料の使用状況に合った診断メニューをお申し込みいただきます。
自主的改善・診断費用の入金確認後に、訪問日程等を調整し、専門家を派遣いたします。
・現地では、実際の設備使用状況や運転管理状況等を確認させていただき、診断結果レポートを作成いたします。
・診断結果については、説明会にてご説明し、提案内容の実施へ向けたアドバイスをいたします。
診断から約1ヶ月後お申込み・ご入金
診断メニュー

B 診断※2
大規模診断
※1
※2

報告書提出

診断結果説明会

診断内容

年間エネルギー使用量目安（原油換算値）

診断費用

専門家1人で診断するメニュー

300kL未満

10,450円（税込）※1

専門家2人で診断するメニュー

300kL以上1,500kL未満

16,500円（税込）※1

事前打合せ後（専門家1人）
専門家2人で診断するメニュー

1,500kL以上

23,100円（税込）※1（説明会は専門家1人で対応）

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

A 診断

現地診断

診断費用の振込手数料等はお申込み先様のご負担となります。
300kL未満でもボイラーや大型空調機等、熱を利用する設備を多数お持ちの事業所や、比較的規模の大きな事業所等（２）診断を受けられる事業者とはⅢ 省エネルギー改善提案事例

以下のいずれかの条件に該当する場合が対象です。
・ 中小企業者（中小企業基本法に定める中小企業者）
年間エネルギー使用量（原油換算値）※ 3 が 1,500kL 以上の事業所である場合、以下を除く①資本金又は出資金が５億円以上の法人に直接又は間接に 100％の株式を保有される中小・小規模事業者（但し、資本金又は出資金が 5 億円以上の法人が中小企業に該当する場合は適用しない）②直近過去３年分の各年又は各事業年度の課税所得の年平均額が 15 億円を超える中小・小規模事業者

・ 会社法上の会社に該当せず、年間エネルギー使用量（原油換算値）※ 3 が、原則として 100kL 以上 1,500kL
未満の工場・ビル等（但し、100kL 未満でも、低圧電力、高圧電力もしくは特別高圧電力で受電している場合は可）※３

年間エネルギー使用量には、非化石エネルギーを含む（令和 5 年 4 月施行改正省エネ法に基づき算定）■申し込み方法

省エネ・節電ポータルサイトにて「省エネ最適化診断」を選択し、次いで「工場」または「ビル」、特に小規模ビルの場 合は「ビル簡易版 」の申込書を選 択してダウンロード
し、Eメール、FAXまたは郵送にてお申し込みください。
https://www.shindan-net.jp

令 和５年 度 は、 中 小 企 業 等 に 対 する 省エネ 診 断 につ いて、
資 源エネルギー庁の補助事 業として、① 省エネ最 適化診 断、② 省エネ拡 充 診 断、 ③ 省エネお助け 隊による診 断 の３つが実 施されています。
① 省エネ最 適化診 断は、令 和５年７月 21 日をもって申込みが予定枠に達したため、申込受付を終了しました。②③について
は、下記をご参照ください。

■お問い合わせ先②省エネルギー診断拡充事業（省エネ拡充診断）
https://shoeneshindan.jp/③地域プラットフォーム構築事業（省エネお助け隊による診断）
https://www.shoene-portal.jp

一般財団法人 省エネルギーセンター 省エネ診断事務局
Tel：03-5439-9732
Eメール：ene@eccj.or.jp
省エネ最適化診断
無料講師派遣各申込書もこちらから

省エネ・節電ポータルサイト※サイトより申込書をダウンロードし、必要事項をご記入の上、E-mailまたはFAXで各事務局あてにお申し込みください。

診断ネット

検 索

省エネルギーセンター

7

Ⅱ

工場の省エネルギー診断と結果概要

省エネルギーセンターが実施した工場の省エネ診断について、概要を紹介します。エネルギー使用量、原単位の管理や改善提案検討の参考としてください。

1．診断工場の概要
工場の省エネルギー診断（2018～2022年度）の実施割合を地域別、規模別（資本金と従業員数）に示します。また、工場の年間エネルギー使用量（原油換算）についてはヒストグラムで分布を示します。

近畿
13％

九州 北海道沖縄 4％
4％10 億円超4％
1〜10 億円
8％

0.1 億円以下
30％

東北
23％
0.5〜1 億円
21％

2018 〜 2022 年度
件数：1,653 件

北陸
3％

関東
甲信越
17％

東海
23％

200 人超14％

100〜200 人
16％

2018 〜 2022 年度

0.1〜0.2 億円
11％2018 〜 2022 年度

資本金別の診断実施割合

従業員数別の診断実施割合

600

100%

500

80%

件数

400

60%

300
40%

200

20%

省エネルギーセンター

2500

2500

2300

2200

2400

2000

原油換算エネルギー使用量(kL/年)

2100

1800

1900

1700

1500

1600

1300

1400

1200

1000

1100

900

800

700

500

600

400

300

100

0

200

100

8

20〜50 人30％

50〜100 人
23％

0.2〜0.5 億円
26％

地域別の診断実施割合

20 人以下
17％

0%

累積比率

中国
9％

四国
4％

2．業種別診断件数
省エネルギー診断件数（2018～2022年度）を業種別に示したものです。
243

食料品製造業227

金属製品製造業
126

輸送用機械器具製造業

124

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

プラスチック製品製造業

97

生産用機械器具製造業
化学工業

67

電気機械器具製造業

65

窯業・土石製品製造業

59

繊維工業

58
51

鉄鋼業

46

印刷・同関連業

42

電子部品・デバイス・電子回路製造業

40

業務用機械器具製造業

40

非鉄金属製造業

40

廃棄物処理業39

その他の製造業

39

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

自動車整備業飲料・たばこ・飼料製造業

27

水道業

26

はん用機械器具製造業

24

農業

22

パルプ・紙・紙加工品製造業

19

家具・装備品製造業

17

ゴム製品製造業

14

飼料・有機肥料製造業

11

洗濯・理容・美容・浴場業

9

石油製品・石炭製品製造業

9

持ち帰り・配達飲食サービス業

7

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

34

木材・木製品製造業

31

その他
0

50

100

診断件数

150

200

250

省エネルギーセンター

9

３．業種別エネルギー原単位
エネルギー原単位は、エネルギー管理状況を評価するための重要な指標です。これは、生産量当たりのエネルギー消費量等で表し、次の式で算出します。
エネルギー原単位＝

エネルギー使用量（原油換算 kＬ等）
エネルギー使用量と密接な関係をもつ量（生産量、出荷額等）

下図は、工場の省エネルギー診断で得られたエネルギー原単位データをまとめ、業種別に単純平均したものです。ここでは全業種を同一指標とするため、年間エネルギー使用量の原油換算値を出荷金額で割って算出したものを使用しています。自社のエネルギー原単位を評価する際の参考としてください。
鉱業・採石業・砂利採取業

214

洗濯・理容・美容・浴場業

145

石油製品・石炭製品製造業

133

繊維工業

107

化学工業

95

窯業・土石製品製造業

92

持ち帰り・配達飲食サービス業

80

非鉄金属製造業

75

鉄鋼業

72

電子部品・デバイス・電子回路製造業

68

ゴム製品製造業
食料品製造業55

飲料・たばこ・飼料製造業

55

プラスチック製品製造業

54

金属製品製造業

50

印刷・同関連業

37

パルプ・紙・紙加工品製造業

35

電気機械器具製造業

33

輸送用機械器具製造業

33

木材・木製品製造業

31

はん用機械器具製造業

31

生産用機械器具製造業

28

業務用機械器具製造業

25

家具・装備品製造業
0

10

58

省エネルギーセンター

16
50

100

150

エネルギー原単位（kL/出荷金額（億円））

200

250

診断件数の多い6業種についてエネルギー原単位の分布を示します。同一業種であっても製品は多岐にわたり、
エネルギー原単位も幅広く分布しています。

平

30

20%

10
0

80%

25

40%

150〜

〜150

〜140

〜130

〜120

〜110

〜90

〜80

〜70

〜60

〜100

150〜

〜150

〜140

〜130

〜120

〜110

〜100

〜90

〜80

〜70

〜60

〜50

〜40

0〜10

150〜

〜150

〜140

〜130

〜120

〜110

〜100

〜90

〜80

〜70

〜60

〜50

〜40

〜30

0%

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

〜20

20%

エネルギー原単位（kL/億円）

輸送用機械器具製造業

100%

化学工業

20

100%

18

30

80%

14

データ数：124
平

15

60%

均：33
40%

件数

20

80%

16

25

12

データ数：66

10

平

8

60%

均：95

40%

6

10
20%

5

20%

4
2
150〜

〜150

〜140

エネルギー原単位（kL/億円）

〜130

〜120

〜110

〜100

〜90

〜80

〜70

〜60

〜50

〜40

〜30

0%
〜20

0
0〜10

150〜

〜150

〜140

エネルギー原単位（kL/億円）

〜130

〜120

〜110

〜100

〜90

〜80

〜70

〜60

〜50

〜40

〜30

0%
〜20

0
0〜10

件数

40%

0

エネルギー原単位（kL/億円）

35

均：28

5

0%
0〜10

0

平

60%

10

20%

5

データ数：92

15

〜30

10

100%

80%

20

60%

均：55

生産用機械器具製造業

〜20

平

30

件数

件数

データ数：124

100%

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

25

15

〜50

0〜10

0%

エネルギー原単位（kL/億円）

プラスチック製品製造業

20

均：50
40%

エネルギー原単位（kL/億円）

30

60%

20

150〜

〜150

〜140

〜130

〜120

〜110

〜90

〜100

〜80

〜70

〜60

〜50

0%
〜40

0
〜30

20%

〜20

10

0〜10

40%

データ数：226

〜40

均：55

件数

件数

平

40

60%

20

80%

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

データ数：241

30

100%

50

80%

〜30

40

金属製品製造業

60

100%

〜20

食料品製造業50

省エネルギーセンター

11

４．診断による改善提案項目
省エネルギー診断では、工場の現状を調査した上で、改善提案をご提示します。
右の円グラフは、最 近 の工 場 診 断による改 善 提 案について、その対象設備を分類したものです。
下記の表は、設備分類ごとに提案内容別の件数を集計したもので、設備に応じてどのような改善提案が多く提示されているかがわかりますので、参考としてください。

（注）工場省エネ診断の改善提案

照明

LED
LED

空調・換気設備

コンプレッサ

生産設備等

ボイラ・

給湯・配管
受変電設備
デマンド管理その他

12

省エネルギーセンター

0

50

100

150

200

250

300

350

400

５．業種別省エネポテンシャル
省エネ診断による改善提案の省エネ率を業種別にまとめました。この省エネ率は対象事業所のエネルギー使用量に対する提案の省エネ量の割合です。これはその事業所における省エネのポテンシャルを表しています。省エネ活動に取り組む際の参考としてください。
業種別省エネポテンシャル
25

14.9

省エネポテンシャル(%)

20

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

18.5
14.6
12.7
11.5

15

10

10.8
8.6

8.0
6.6

7.7

8.9

10.2

9.2
7.8 7.6

7.8

10.7

9.5

10.9

10.5
8.6

5

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

飲

料
食
・
料
た
品
ば
こ・ 製
造
飼
業
料
製
造
業
木
繊
材
維
・
木
工
製
業
家
パ
品
具
ル
製
・
プ
装
造
・
備
業
紙
品
・
製
紙
造
加
業
工
品
製
印
造
刷
業
・
同
関
プ
連
ラ
ス
業
化
チ
学
ッ
工
ク
業
製
ゴ 品製
ム
造
窯
製
業
業
品
・
製
土
造
石
業
製
品
製
造
業
鉄
非
鋼
鉄
業
金
属
金
製
属
は
造
製
ん
業
品
用
製
機
生
造
械
産
業
器
用
具
機
製
電
業
械
造
子
務
器
業
部
用
具
品・
機
製
デ
械
造
バ
器
業
イス
具
製
・電
造
子
電
業
回
気
路
機
製
械
輸
造
器
送
業
具
用
製
機
造
械
業
器
具
そ
製
の
造
他
業
の
製
造
業

0

６．省エネ診断・技術事例発表会

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

日本全国の中小企業等を対象に省エネ技術や情報の提供を目的として、平成26年度から「省エネ診断・技術事例発表会」を開催しています。
省エネ診断をきっかけとして省エネ効果をあげた事例や最新の省エネ技術、省エネ推進の着眼点や具体的な実施方法について情報提供を行います。
令和5年度は九州・東京の2地区でリアル開催し、発表動画を後日、オンラインで配信する予定です。日時や発表内容等、詳細は省エネ・節電ポータルサイトshindan-net.jpをご覧ください。

令和4年度の会場の様子

			

令和4年度の動画配信

省エネルギーセンター

13

7．省エネ・節電ポータルサイトの活用
省エネ支援サービスの内容や申込方法の紹介に加え、診断事例の紹介、動画によるチューニング手法の紹介など、
省エネ・節電・脱炭素を推進するために有益な情報を掲載しています。また、セルフ診断ツールにより同業他社との原単位比較が可能です。

省エネ支援サービス
省エネ最適化診断、無料講師派遣等の各サービスを提供しています。お申込みもこちらから。

セルフ診断ツール
自施設の情報を入力することで、CO2 排出量が簡単に計算でき、同業他社に対するエネルギー原単位のポジションや具体的な省エネ対策などを見ることができます。

省エネ診断事例紹介
省エネ診断事例に基づき、省エネ推進の着眼点や具体的な実施
方法、全社をあげ たエネルギー管 理や省エネの取り組み等について、好事例を多数紹介しています。主な業種や設備、省エネ技術等から事例を検索することができます。

省エネ動画チャンネル
診断の様子や代表的な省エネチューニングの方法などを動画
で、わかりやすく紹介しています。

省エネ最適化診断
無料講師派遣各申込書もこちらから

14

省エネルギーセンター

省エネ・節電ポータルサイト※サイトより申込書をダウンロードし、必要事項をご記入の上、E-mailまたはFAXで各事務局あてにお申し込みください。

診断ネット

検 索

＜参考＞

改正省エネ法のポイント

2050年カーボンニュートラル目標や2030年の野心的な温室効果ガス削減目標に向けては、引き続き徹底した省エネに努めるとともに、非化石エネルギーの導入拡大を進める必要があります。2023年4月より施行されました改正省エネ法を紹介します。

１. エネルギーの定義の見直し
これまでの省エネ法対象範囲

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

新たに非化石エネギーを含めて省エネ法の合理化の対象となります。
改正省エネ法の合理化対象範囲

化石エネルギー

化石エネルギー

非化石エネルギー●石油●揮発油●可燃性天然ガス
●石炭 等

●石油
●揮発油
●可燃性天然ガス
●石炭 等

●黒液
●木材
●廃タイヤ
●廃プラスチック●水素・アンモニア●非化石熱、非化石電気※等※太陽熱、太陽光発電電気など

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要2. 非化石エネルギーへの転換
特定事業者等は省エネに加え非化石エネルギーへの転換の中長期計画の作成と、非化石エネルギー使用状況の
毎年度報告が必要です。
㟁※ᵓᡂᖺᗘ㠀໬▼࢚ࢿࣝࢠ࣮ぢ㏻ࡋ
再エネ9％
原子力25％
水素・アンモニア0％

地熱0.3％

バイオマス2.9％
風力0.9％

再エネ19.8％
原子力4％
水素・アンモニア0％

化石火力：76％

LNG 29％石油等 9％
石炭28％

LNG 39％石油等 6％
石炭31％

2010年度

再エネ
36〜38％程度

水力7.8％
原子力
20〜22％程度

太陽光
14〜16％程度
水力11％程度Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

化石火力：65％

太陽光7.9％

地熱1％程度バイオマス5％程度
風力5％程度水素・アンモニア1％程度
化石火力：41％程度
LNG 20％程度
石油等 2％程度
石炭 19％程度

2020年度確報

2030年度（見通し）
発電電力量：9,340億kWh（出典）総合エネルギー統計（2020年度確報値）等に基づき資源エネルギー庁作成

３. 電気需要の最適化
再エネを主要電源とするには、需給のバランス調整が必要です。
再エネ出力制御時への電力の需要のシフトや、電力の需給ひっ迫時の需要減少を促します。

・太陽光発電、風力発電等の非化石
電気は、気象条件により制約を受けるため、出力調整の難しい電源です。
・今後非化石電源を主要電源とするには、供給側の変動に応じて、電気の需要を最適化（ディマンドリ
スポンスＤＲ）したり、蓄電池を設置して電気を蓄える等、需要側での対応が必要となります。

上げDRDR発動により電気の需要量を増やします。例えば、再生可能エネルギーの 過剰出力分を需要機器の稼働により消費したり、蓄電池を充電することによ り
吸収したりします。

下げDR

kW

DR発動により電気の需要量を減らします。例えば、電気のピーク需要のタイミングで需要機器の出力を落とし、需要と供給のバランスを取ります。
（出典）資源エネルギー庁HP ディマンド・リスポンス（DR）について

省エネルギーセンター

15

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例
省エネルギーセンターが実施した省エネ診断における代表的な改善事例を紹介します（内容は一般向けに変更しています）。

A 省エネルギー活動・管理体制等
事例 A-1

全員で取り組む省エネ活動

1. 取組みの経緯「ものを作る企業は、環境に配慮したものづくりをする必要がある」との経営者の思いから、エネルギーの見える化、
無駄の排除を中心に、全社員が参加する省エネ活動を開始しました。

2. 改善対策
対策

実施事項と効果

省エネ推進体制
社員全員が省エネ活動において役割を持つよう管理項目ごとに担当者を決め、（全員参加のエネルギー管理体制）、 記録、目標管理を行い、管理者が定期的に評価する体制を作った。
人材育成
計測・記録・保守（見える化）、
エネルギー使用量管理

目標設定
ポスター掲示社員全員で廃棄物処理施設を見学し、環境意識向上に努めた。

季節・時間ごとの電力消費をグラフ化した（図1）。昼休みのパソコンシャット
ダウンや消灯等の効果が確認できてやる気につながった。
職場ごとに廃棄物の重量を測定・記録・掲示し、削減意欲が高まった。

全員で省エネ活動を実践していく中で、初めて気づくことに触れ、実行推進力が増していった。

見える化により得られた数字に基づき、具体的な削減目標と、活動計画を話し合って作成した。計画を掲示して3ヶ月ごとに活動状況を記入して、管理者がチェックした。
節電、
ＰＣ電源オフ、待機電力削減等のポスターを掲示した。

活動では、すぐにできる以下の対策から始めました。
・不要な場所の照明を止める。
・手元スイッチを活用して照明を間引く。
・泡で配管等の空気漏れを可視化し、漏れを補修する。
・よしずやカーテンを利用して日差しが室内に入り込まないようにする。
・ガラス戸へ断熱シートを貼付ける。

図1

月別時間帯平均電力使用量

3. 成果
全員参加の活動の結果、省エネの効果のみならず以下のような成果が得られました。
・社員の環境に対する意識が変わった。
・省エネの観点から作業効率化を行うようになった。
・社員間の風通しがよくなり、コミュニケーションが取りやすくなった。
・光熱費が下がり利益率が向上した。

16

省エネルギーセンター

事例 A-2

経営改革の一環としての省エネ活動への取組み

1. 取組みの経緯｢エネルギーの無駄遣いをなくすだけでなく生産活動の効率化を目指す｣という経営者の方針のもと、従業員の意識向上につながるエネルギーの見える化から省エネ活動に取り組みました。

対策

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策実施事項と効果

従業員に｢現状の無駄｣を見せて｢やればできる｣ことを周知した。休日の電力使
用量という無駄を｢見える化｣し、週末のブレーカーオフを習慣化して休日の電力
使用量を大幅に削減した（図1）。

不要照明消灯、エアコン温度設定と運転時間の管理徹底、圧空配管の漏れ補修
省エネ推進体制（全員参加のエネルギー管理体制） 等、すぐできることを実施して効果を定量化した結果、社員のやる気に火がつき
各職場で率先して省エネ活動が進んだ（図2）。

計測・記録・保守（見える化）、
エネルギー使用量管理、人材育成

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

数十台の電力計を設置して、社内データ収集システムによって設備ごとの電力使用状況を｢見える化｣し、日常的に確認した。｢見える化｣の大切さを実感した。

｢省エネ委員会｣を立ち上げて、部門ごとに電力管理範囲を明確にし、電力監査、改善実施、月次報告などを行って省エネのPDCAを確実に進めた。
各部門の｢省エネ委員会｣に若手を選出し、外部専門家から指導を受けた。

すぐに実施できる次の対策から取り組んだ結果、経営者が驚くほどの省エネ効果があがりました。
・不要照明の消灯
・エアコンの設定温度と運転時間の管理徹底
・圧空配管の空気漏洩調査と補修
・コンプレッサ吐出圧の適正化

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

図1 消灯を確認しやすい表示

図2 エア漏れによる電力消費の無駄を掲示

3. 成果
待機電力の削減、不要照明の消灯等、現状の無駄を見える化し、効果を示すことにより各職場が省エネ活動に積極的に取り組む体制が構築されました。
経営者のコメント：
従業員のやる気を途切れさせない工夫、消費エネルギー量と活動結果の見える化が重要である。今後、積極的に省エネ機器の導入を進めたい。

省エネルギーセンター

17

B 空調・冷凍冷蔵設備等
事例 B-1

冷凍庫の設定温度適正化

1. 現状の問題点
冷凍食品を保管する、ある冷凍庫では設定基準を－25℃と定めていますが、実際には－28℃と余裕を見過ぎた運転となっています。冷熱をつくるには温度が低いほどエネルギーを消費します。

2. 改善対策
冷凍庫の温度を設定基準のとおり－25℃とします。設定温度を上げると冷媒の蒸発温度を上げることができ、冷凍機の効率が向上し電力使用量を減らすことができます。

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量改善後の電力使用量(2) 試算の前提条件
冷凍機モータ容量
モータ負荷率
冷凍庫温度
冷媒蒸発温度
冷媒凝縮温度
運転時間
現状と改善後の動力比

冷凍機モータ容量（kW）×モータ負荷率(％)×運転時間（h/年）
電力使用量（現状）×現状と改善後の
動力比

27kW (冷媒 R-404A)
60%
現状：－28℃、 改善後：－25℃
冷蔵庫温度に対し －10℃低い温度
35℃
24h/日×365日/年＝8,760h/年
88％(3℃緩和で動力比は88%となる)

図1

冷凍庫の図

4. 効果
①

電力使用量(現状)

141,900

kWh/ 年③④⑤

削減電力使用量
省エネ率
削減金額

17,00012391kWh/ 年%
千円 / 年②⑥⑦

18

電力使用量(改善後)

原油換算削減量
CO2削減量 *省エネルギーセンター

124,900

3.8

kWh/ 年

kL/ 年

7.5 t-CO2/ 年①－②③÷①③×23円/kWh③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

事例 B-2

空冷チラーを冷温同時供給ヒートポンプに更新

1. 現状の問題点

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方ある製麺工場ではボイラで加熱した98℃のゆで槽で麺を加熱し、次の工程では2℃の冷水で冷却しています。
冷水は空冷チラーによる氷蓄熱システムで製造しています
が、チラーは老朽化しており、また廃熱は利用していません。
図1 現状のフロー

2. 改善対策

図2 改善後のフロー

3．効果試算			

冷却熱量(GJ/年)÷冷却COP÷0.0036(GJ/kWh)
冷却熱量(GJ/年)÷冷却COP×加熱COP
加熱熱量(GJ/年)－HP加熱量(GJ/年)
ボイラ加熱熱量(GJ/年)÷ボイラ効率÷燃料低位発熱量(GJ/千m3)

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例(1) 計算式
電力使用量			HP加熱量			ボイラ加熱熱量(改善後)
燃料使用量（改善後）		
(2) 試算の前提条件
水の比熱		
用水温度		
冷水（2℃）量		
冷却熱量		
熱水（98℃）量
加熱熱量		
現状熱源		
燃料発熱量		改善後熱源		

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

老朽化しているチラーを、チラーに比べて効率の高い
冷温同時供給タイプのヒートポンプ（図2のHP）に更新
し、貯湯槽も新設します。
同時に、従来は18℃の井戸水を直接ボイラ蒸気で加熱していましたが、改善後はヒートポンプによる冷水製造の回収熱で給水を60℃に加熱し、ボイラの負荷低減による省エネ及び電化による脱炭素を図ります。

4.2MJ/(t･K)
井戸水18℃
6t/h× 5h/日× 300日/年 ＝ 9,000t/年
9,000t/年×(18℃−2℃)×4.2MJ/t･K＝605GJ/年
3t/h× 5h/日× 300日/年＝4,500t/年
4,500t/h×(98℃−18℃)×4.2MJ/t･K＝1,512GJ/年
空冷チラー(COP 1.6)、ボイラ(効率85%)(都市ガス13A）：低位 41GJ/千m3
ヒートポンプ(加熱COP 2.75, 冷却COP 1.75)*蓄熱損失、ポンプ動力等その他の増減はないものとしました。

省エネルギーセンター

19

4. 効果①

電力使用量(現状)

105,000③

電力使用量(改善後)

96,000削減電力使用量

9,000

②
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩

燃料使用量(現状)

燃料使用量(改善後)削減燃料使用量
省エネ率

削減金額

原油換算削減量
CO2削減量kWh/ 年

43.4

千 m3/ 年

16.1

千 m3/ 年

27.3

千 m3/ 年

3,183

千円 / 年

46

33.7

kWh/ 年
kWh/ 年%

kL/ 年

67.0 t-CO2/ 年

①－③
②－④

⑨÷（（①×8.64GJ/千kWh＋②×45.0GJ/千m3）×0.0258kL/GJ)⑤×23円/kWh＋⑥×109円/m3（⑤×8.64GJ/千kWh+⑥×45.0GJ/千ｍ3）×0.0258kL/GJ⑤×0.441t-CO2/千kWh+⑥×45.0GJ/千ｍ3×0.0140×（44÷12）t-CO2/GJ( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)【参考】 ヒートポンプシステムと COP
ヒートポンプシステムの構成を図3に示します。冷媒と呼ばれる物質がヒートポンプ内部を圧縮機→熱交換器（凝縮）→膨張弁→熱交換器（蒸発）→圧縮機と循環しています。冷媒は圧縮されると熱を出しながら気体から液体になり（凝縮）、膨張させると熱を吸収しながら気体になります(蒸発)。このように冷媒が圧縮と膨張(凝縮と蒸発)を繰り返しながら循環することで、低温側から高温側に熱をくみ上げます。
図3で冷却工程側を見ると－5℃でヒートポンプシステムから出たブライン（エチレングリコール水溶液のような不凍液）が冷却工程で対象物を冷却し、0℃でヒートポンプシステムに戻っています。－5℃で出て0℃で戻っています
ので冷却工程からヒートポンプシステムに熱Q1が移動しています。
加熱工程側では、工程から60℃で戻ってくる温水を65℃に加熱して工程に戻しています。ここではヒートポンプ
システムから工程に熱Q 2 が移動しています。
また、冷媒を圧縮・循環させる駆動力は外部仕事L (モータ駆動電力)としてヒートポンプシステムに入力されています。

図3 ヒートポンプの概念図
ここで、Q1/Lを冷却のCOP（Coefficient of Performance：成績係数）といい、Q2/Lを加熱のCOPといいます。
・ COP は、定格冷却・加熱能力÷定格消費電力で表され、定格冷却・加熱冷却及び定格消費電力の単位（kW または kJ/h）を揃えることで無次元の数値となります。COP が大きいほど入力に対して熱をたくさん移動させるのでヒートポンプシステム性能が高いことを意味します。
・ 外部仕事 L とモータ駆動電力 W は、L（kJ/h）= W（kW）÷3600 の関係があるので、外部仕事の単位（kJ/ 年）
を kW に換算できます。仕様書などで、消費電力の単位も冷却・加熱能力の単位も kW 表示されている場合は、単位換算なしで COP が算出できます。

20

省エネルギーセンター

C ポンプ・ファン・コンプレッサ等
事例 C-1

水洗ポンプのインバータ化

1. 現状の問題点

Ⅰ バルブ制御時のⅠ 省エネルギーの意義と進め方

抵抗曲線

塗装設備の脱脂・水洗工程では、製品をシャワー洗浄する水洗ポンプがあります。
現状は流量をバルブで調節しており、バルブの圧損分が動力損失となっています。

Ⅱ バルブ全開時の抵抗曲線
A 現状の性能曲線
B インバータ化後の性能曲線

2. 改善対策

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

水洗ポンプにインバータを設置し、バルブは全開にしてモータの回転 数で流 量を調節します。これによってポンプの消費電力を減らすことができます。
図1 ポンプ特性曲線

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量
現状のポンプモータ消費電力（kW）×運転時間（h/年）
改善後の電力使用量 現状の電力使用量（kW）×現状と改善後の動力比÷インバータ効率(2) 試算の前提条件
ポンプモータ消費電力（現状）
運転時間
全揚程

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

14.3kW
20h/日×250日/年＝5,000h/年
現状：38m、 改善後：30m（インバータ化前後で流量は変わらないが、全揚程はバルブの圧損分だけ
		 下がります。）
実揚程（シャワー圧力）20m
現状と改善後の動力比
0.79インバータ効率
0.95

4. 効果
①

電力使用量(現状)71,500kWh/ 年③

削減電力使用量

12,000kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

電力使用量(改善後)省エネ率59,50017kWh/ 年
%

削減金額

276

CO2削減量 *5.3 t-CO2/ 年

原油換算削減量

2.7

kL/ 年

③÷①

③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

省エネルギーセンター

21

【参考】 インバータ化のチューニング
提案の実施にあたっては現状の流量、圧力(揚程)、消費電力などを計測し、省エネ効果を精査します。また、インバータ設置後は回転数を調整して従来の冷却水量に合わせ、省エネ効果の実績を計測します。
(1) チューニングのポイント
流量制御を弁開度による調整から、インバータによるポンプ回転数制御に替えます。弁開度を段階的に開けながら、インバータでポンプ回転数を落とし、異常がないことを確認しながら最終的には弁開度を全開とします(図2参照)。
(2) 測定項目 ( 図 3 参照 )①流量計が設置されていないときは、設備改造を伴わない外付けの超音波流量計などを設置します。
②圧力 ( 揚程 ) は既設圧力計を利用します。連続測定が必要な場合は既設圧力計をはずして設置します。
③ポンプ電流、電力はポンプ過電流監視や省エネ量の確認に用います。
クリップで電圧を測定するクランプ型電力計もあります。
図2 インバータ周波数調整の考え方
超音波流量計表示器

クランプ型電力計

圧力測定器
圧力発信機

圧力計

データロガー

電流クランプ
受信機

送信機

コック

保温材

配管

保温材

電圧クリップ

電動機や冷凍機

図3 主な測定器(出典：新版省エネチューニングマニュアル、省エネルギーセンター)(3) チューニング手順①事前準備 ( 現状把握）
・計測により現状の運転状況を確認・記録します。念のために現状に復旧できるように弁の開度も記録します。
・ポンプの性能曲線上で現状運転レベルを確認します。
②実施
・現状の運転条件（調節弁で流量制御し、ポンプ回転数は 100％）で運転開始します。
・ポンプ電流など異常がないことを確認しながら段階的に調節弁を開き、併せてポンプ回転数を下げ、従来の流量に合わせます。
・調節弁全開後、流量、圧力 ( 揚程 )、電流 ( 電力 ) などポンプ性能曲線の特性と矛盾がないことを確認します。
・可能な範囲で、回転数を変えて、流量、圧力、ポンプ電力量の各値を測定し、グラフなどにまとめると今後の運転に役立ちます。
・年間を通じた各運転状態に対する回転数とポンプ電力量を予測することで、ポンプをインバータ制御した場合の削減電力量が計算できます。
手順の詳細を説明する動画を下記ページで紹介しています。
https://www.shindan-net.jp/movie_ch/22

省エネルギーセンター

事例 C-2

空気配管の漏れ防止

1. 現状の問題点
空気配管は日常点検で漏れのある箇所の補修を行っていますが、定量的な測定はしていません。長期間使用された空気配管は漏れが多くコンプレッサ風量が増加しています。
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策
コンプレッサから圧縮空気を圧縮空気使用設備に送る空気配管の漏れ箇所を特定し、漏れ防止対策を行うことでコンプレッサ動力を削減します。日常的な空気漏れ音による漏れ発見～補修作業に加えて、定期的に漏れ率＊を管理して漏れ率が大きくなったら個別の漏れ箇所を探して対策をとります。
*空気配管に供給する空気流量に対して漏洩により流出する空気流量の割合

漏れ率＝

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要（１）漏れ率の簡易推定法
漏れ率は次の方法で求めることができます。
①工場停止時に、圧縮空気使用設備側のバルブをすべて閉じた状態で、コンプレッサを起動して配管内の空気圧力を昇圧します（図 1、２）。
②常用圧力の近傍に P1、P2(P1>P2) を予め設定して、昇圧時に P2 から P1 となる時間 t1 を計測します。
③コンプレッサを停止（あるいはコンプレッサ元弁を閉止）して、その後の降圧時に P1 から P2 となる時間 t2 を計測します。
④漏れ率はこの t1 と t2 から次式で表されます。
t1 /( t1 ＋ t2 )

漏れが少ない場合（図1）、配管圧力はゆっくり降下するのでt2は長くなります（漏洩がゼロであれば、t2は∞となる）。
一方、漏れが多い場合（図2）、圧力は急激に降下するのでt2は短くなります。漏れ率は、配管の長さ、分岐数、バルブ数
等、個別の系で異なりますが、漏れ率を管理して、値が大きくなったら漏洩個所を探して対策をとればよいでしょう。

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

図１ 空気配管漏れチェック図（正常時、漏れ量小時）

図2 空気配管漏れチェック図（漏れ量大時）（2）漏れ箇所の検出
漏れ箇所の検出に先立ち、空気配管の系統図を用意し、配管系統や接続機器が一目でわかるようにします（図3）。
空気配管に沿って漏れ箇所を探します。漏れやすい箇所は配管継手部、弁、ゴムホースの接合部、電磁弁などです。漏れ箇所の検出は五感（耳や触感等）に頼るだけでなく、空気漏れ箇所で発生する超音波を検出し、2次元のモニターに表示する漏洩検出器（リークディテクタ）を用いる方法もあります。検出器によっては各部の漏れ量を信号強度から概略求める
ことが可能なものもあります。
（3）超音波検出器の特徴
超音波検出器には、各部の漏れ量をその音圧信号強度から概略求めて2次元モニター部にその数値を表示できるものがあります。超音波検出器は一般的に小型で携帯可能なため、広範囲のリーク調査を短時間ででき、漏れの実態（漏れ箇所や漏れ量等）を素早く視覚化できることが特徴です。

省エネルギーセンター

23

表1
チェック方法音△△漏れ箇所特定漏れ量推定

五感

空気漏洩のチェック～超音波方式と他方式との比較

日常的な点検触感○－

石けん水(発泡視認)○－

音(騒音計)－○

長所・コストがかから・少ない漏れでも検知可能
ない

短所

・大きな漏れしか・手が届く範囲のみ
わからない
・測定は原則として・手が届く範囲のみ ・禁水場所では・漏れ箇所を特定
設備休止時のみ
使えない
しにくい

図3

・漏れ量推定が可能

定期点検
機器

超音波
◎
◎
・漏れ箇所と漏れ量が 2 次元のモ
ニターに表示可能・設備が稼働中でも測定可能
・携帯可能
・専用機器が必要
・専門業者に依頼が必要な場合がある

圧縮空気の漏れ測定

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量
コンプレッサモータ容量（kW）×モータ負荷率(％)×運転時間（h/年）
改善後の電力使用量 電力使用量（現状）×現状と改善後の動力比(2) 試算の前提条件
コンプレッサモータ容量
37kW（インバータ制御式）
モータ負荷率			80％
運転時間			20h/日×300日/年＝6,000h/年
漏れ率（現状）		
20％ (測定結果)
漏れ率（改善後）		
4％ （漏れ箇所を減らして80％の漏れを防止できた場合、改善後の漏れ率は
				
20%×（1−0.8）＝4％となります。）
現状と改善後の風量比0.84（漏れが減ることで、コンプレッサの風量が減ります。）
現状と改善後の動力比
0.84（インバータ制御式では回転数で風量を制御しており、風量比と動力比は
					
ほぼ同じです。）

4. 効果①

電力使用量(現状)

177,600

kWh/ 年③

削減電力使用量

28,400kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

電力使用量(改善後)省エネ率149,200
16

kWh/ 年
%

削減金額

653

CO2削減量 *12.5 t-CO2/ 年

原油換算削減量

6.3

kL/ 年

③÷①

③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh

手順の詳細を説明する動画を下記ページで紹介しています。
https://www.shindan-net.jp/movie_ch/24

省エネルギーセンター( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

事例 C-3

スクラバーファンのインバータ化

1. 現状の問題点
工場にある排気用スクラバーは風量をダンパで調節しており、ダンパの圧損分の動力損失があります。また年間を通して一定風量ですが、休日は臭気の発生が少なく風量を下げることが可能です。
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策
スクラバーファンにインバータを設置し、ダンパに替えて風量はモータの回転数を変えて調節します。休祭日は風量を減らすことでファンの消費電力を減らします。

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

図1 ファンの風量割合と動力割合

3．効果試算(2) 試算の前提条件
ファンモータ容量		
モータ負荷率			
送風量比			動力比			
モータ運転時間		インバータ効率		
現状と改善後の動力比

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例(1) 計算式
現状の電力使用量
ファンモータ容量（kW）×モータ負荷率(％)×動力比（現状）×運転時間（h/年）
改善後の電力使用量 電力使用量（現状）×現状と改善後の動力比÷インバータ効率

37kW
90％
(現状) 90％ 		
(改善後)操業日90％		
休日45％(現状) 98.7％		
(改善後)操業日72.9％		
休日9.1％(現状) 8,760h/年(改善後)操業日6,000h/年
休日2,760h/年
0.95
0.535=(6,000×0.729+2,760×0.091)÷(8,760×0.987)

4. 効果
①

電力使用量(現状)

287,900

kWh/ 年③

削減電力使用量

125,800

kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

電力使用量(改善後)
省エネ率

削減金額

原油換算削減量
CO2削減量 *

162,100
44

2,893
28.0

kWh/ 年%

kL/ 年

55.5 t-CO2/ 年③÷①③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

省エネルギーセンター

25

事例 C-4

コンプレッサ吐出圧力の低減

1. 現状の問題点
工場共通の空気圧力源としてコンプレッサが設置されており、圧力は減圧弁で調節して使用しています。吐出圧力が高いほどコンプレッサの消費電力量は増えます。

2. 改善対策
必要圧力に対して吐出圧力に余裕があるため、吐出圧力を0.7MPaから0.6MPaに下げます。

【注意】吐出圧低減はレシプロやスクリュー型などの容積式のコンプレッサに有効です。

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量
コンプレッサモータ容量（kW）×モータ負荷率(％)×運転時間（h/年）
改善後の電力使用量 電力使用量（現状）×現状と改善後の動力比(2) 試算の前提条件
コンプレッサモータ容量
モータ負荷率			
運転時間			吐出圧力			現状と改善後の動力比

74kW （37kW×2台）
80％
20h/日×250日/年＝5,000h/年（現状）0.7MPa ⇒（改善後）0.6MPa
0.92 ＝（93÷101） 図１参照【条件】
吸込み空気温度20℃

吸込み空気湿度

60％

吸込み圧力

− 50mmAq.

圧縮段数

1段

流量

一定

図1 コンプレッサ吐出圧力対消費電力（理論値）

4. 効果
①

電力使用量(現状)

296,000

kWh/ 年③

削減電力使用量

23,700kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

26

電力使用量(改善後)省エネ率272,300
8

kWh/ 年
%

削減金額

545

CO2削減量 *10.5 t-CO2/ 年

原油換算削減量

省エネルギーセンター

5.3

kL/ 年

③÷①

③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

【参考】 コンプレッサ吐出圧力のチューニング
吐出圧力を低減するためには圧縮空気の使用側の対策（各機器の必要圧力の低減・適正化、配管抵抗の低減、リークの防止など）もありますが、ここでは末端圧力を監視しながら吐出圧力を調整する方法について説明します。

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方(1) チューニングのポイント
コンプレッサの吐出圧力、流 量と配管の末 端圧力を計 測し、吐出圧力を下げる可能性 があるか調べます。
圧 縮 空 気の 使 用量に変 動がある場 合は使 用量 が最も多いときのデータで検討します。使用先が多岐にわたりタイミングも不明な場合は、連続測定・記録をする必要があります。

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要(2) 測定項目
・ 圧力 ( コンプレッサ吐出圧力、配管末端圧力 )測定は必須です。圧力計がなくてもドレンやパージ
ラインなど圧力を取り出せる場所を探します。
・ 電力
クランプ電流計とクリップでの電圧測定が一体になったクランプ型電力計などが便利です。
コンプレッサの特性曲線を使って電力値から空気流 量 を 推 定 で き ま す。 コ ン プ レ ッ サ を 複 数 使 用している場合は、個々の電力を記録します。

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例(3) チューニング手順
図2 コンプレッサ吐出圧力の低減①事前準備 ( 現状把握）
・空気配管の系統図を用意し、現状のバルブ（減圧弁）開度等を確認・記録します。
・コンプレッサの圧力変動をつかむため、圧力の変動期間は計測を継続します。
・製品毎に使用圧力が変動する場合は、使用圧力が最大となる期間に測定を行います。
・製品種類、生産量等の製造条件も記録します。
・圧力、流量のトレンドから吐出圧力と末端圧力の差、必要圧力に対する余裕や安定度、流量急増時の圧力の変動などを確認し、吐出圧力の低減幅を決めます。
・吐出圧力と末端圧力で差が大きく、かつ減圧弁で絞っている場合は、減圧弁の圧力調整の余裕に相当する吐出圧力を下げる余地があります。
・減圧弁であまり絞っていないのに圧力差が大きい場合は、流量に比し配管サイズが小さいか配管内の汚れ増加等が考えられます。
・年間を通じた各運転状態に対する吐出圧力とコンプレッサ電力量を予測することで、コンプレッサの吐出圧力を下げた場合の削減電力量を予測できます。
②実施
・吐出圧力は一度に下げないで、2 回程度に分けて下げます。この時、併せて減圧弁の調整なども行います。
・実施中は定期的にパトロールを行い異常がないか点検します。
手順の詳細を説明する動画を下記ページで紹介しています。
https://www.shindan-net.jp/movie_ch/

省エネルギーセンター

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事例 C-5

コンプレッサをルーツブロワに取替え

1. 現状の問題点
排水処理槽の曝気用の空気（必要圧力60kPa（0.06MPa）程度）を、コンプレッサ（吐出圧力0.69MPa）で供給しており、無駄な加圧エネルギーを使っています。

2. 改善対策
曝気に必要な60kPa程度の圧力はルーツブロワで得られるので、コンプレッサをルーツブロワに取替えます。吐出圧力が低いため、より低い動力で運転が可能です。ルーツブロワの風量調節はプーリーかインバータで行います。
図1 現状の曝気槽運転状況
空気の圧縮機は圧力上昇の程度により、ファン、ブロワ、コンプレッサに分類され、以下のように定義されています。
・ファン：吐出圧力が10kPa未満、または圧力比が1.1未満
・ブロワ：吐出圧力が10kPa以上0.1MPa未満、または圧力比が1.1以上2.0未満
・コンプレッサ ：吐出圧力が0.1MPa以上、または圧力比が2.0以上
例えば、曝気槽での必要圧力が60kPaの場合は、ブロワ（圧力範囲が10～100kPa)の選定が推奨されます。
ルーツブロワは、機内にエア圧縮用の回転ロータを有し、構造がシンプル、静粛、高効率等の特徴があり、排水処理の曝気用設備として一般的に使われています。

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量
			
改善後の電力使用量			

コンプレッサモータ容量(kW)×動力比
×運転時間(h/年)
ルーツブロワモータ容量(kW)×曝気空気量(m3/min)÷定格流量(m3/min)×運転時間(h/年)(2) 試算の前提条件
コンプレッサ			
現状の曝気槽入口圧力
曝気空気量			コンプレッサ風量比		
コンプレッサ動力比		
ルーツブロワモータ容量
ルーツブロワ定格圧力		
ルーツブロワ定格流量		
運転時間			

30kW、0.69MPa、5.9m3/min
60kPa
3.9m3/min
3.9m3/min÷5.9m3＝66.1％
90％(図2より)
11kW
60kPa
6.1m3/min
8,760h/年

図2

コンプレッサ(吸込絞り制御)の動力比

4. 効果
①

電力使用量(現状)

236,500

kWh/ 年③

削減電力使用量

174,900

kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

28

電力使用量(改善後)
省エネ率

削減金額

原油換算削減量
CO2削減量 *省エネルギーセンター

61,600
74

4,023
39.0

kWh/ 年%

kL/ 年

77.1 t-CO2/ 年③÷①③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

事例 C-6

エアブローのパルス化

1. 現状の問題点
プラスチック製品製造のA社ではプラスチックくず除去の目的で連続的にエアブローしていますが、コンプレッサ動力が大きくなっています。
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策
現在の連続ブローをパルスブローに変更します。ブロー効果は変えずに、コンプレッサ風量は50％削減できます。電源は不要で供給エアのみで開閉してパルスブローを得られるものもあります。

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

図1

連続ブローとパルスブローの比較(出典：平成24年度省エネ大賞優秀事例集)

3．効果試算(2) 試算の前提条件
改善前ノズルブロー量		
ノズル個数 			コンプレッサ比動力		
コンプレッサ動力比		
年間ブロー時間		

改善前ノズルブロー量(m3/h/個) ×ノズル個数×ブロー時間(h/年)
×定格コンプレッサ比動力（kW/m3/h)
電力使用量(現状）×コンプレッサ動力比(％)Ⅲ 省エネルギー改善提案事例(1) 計算式
現状の電力使用量
			
改善後の電力使用量

12 m3/h/個 (200ℓ/(min・個))
5個
0.164kW/m3/h (9.8kW/m3/min)
85％ (吸込み絞り制御で風量が50%減の場合)
10h/日×360日/年＝3,600h/年

4. 効果
①

電力使用量(現状)35,400kWh/ 年③

削減電力使用量

5,300

kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

電力使用量(改善後)省エネ率30,10015kWh/ 年
%

削減金額

122

CO2削減量 *2.3 t-CO2/ 年

原油換算削減量

1.2

kL/ 年

③÷①

③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

省エネルギーセンター

29

D ボイラ・工業炉等
事例 D-1

蒸気ドレンの回収

1. 現状の問題点
金型蒸気加熱器から排出されたドレンは配管を経由してタンクに戻るシステムとなっています。しかし、加熱器から流出した不純物がタンク内に堆積したため、ドレンの回収は行っていません。

2. 改善対策
不純物の影響を解消するためにドレンタンク内と金型及びドレン回収配管の清掃を実施し、さらにタンク内部の防錆のため耐高温用塗装を行って、継続的なドレン回収を行います。

3．効果試算(1) 計算式
現状の燃料使用量
ボイラ蒸発量(＝蒸気使用量)
ドレン回収率
有効ドレン回収熱量(GJ/年)
燃料削減量(kL/年)(2) 試算の前提条件
ボイラ蒸発量（＝蒸気使用量）
ドレン回収率、回収温度
有効ドレン回収熱量
燃料削減量

A重油340kL/年、A重油燃料低位熱量：36.7MJ/L
現状の燃料使用量×燃料低位発熱量×ボイラ効率/(主蒸気昇熱比エンタルピ)
ドレン回収量(t/年)／ボイラ蒸発量(t/年)
ドレン回収量×(回収ドレン比エンタルピ－給水比エンタルピ)×(1－ブロー率)
有効ドレン回収熱量/(ボイラ効率×燃料低位発熱量)

340kL/年×36.7MJ/L×0.8×1000/(2768.4kJ/kg－83.9kJ/kg)=3718.5t/年（主蒸気圧力：0.7MPa-G、ボイラ効率：80％、給水温度:20℃、比エンタルピ：83.9kJ/kg）
50% 75℃（比エンタルピ：314.0kJ/kg)
3718.5t/年×0.5＝1859.3t/年 ブロー率 10%385,032/(0.8×36.7)＝13,113 L/年 ≒13.1（kL/年）

4. 効果
①

燃料使用量（現状）

③

省エネ率

②

kL/ 年

3.85

％

13.1

kL/ 年

(A重油量)

1,140

千円 / 年

（合計）

2,080

千円 / 年

④

削減
金額

⑤

原油換算削減量

⑥

30

燃料削減量

340

(給水量)

CO2削減量省エネルギーセンター

940

13.1

千円 / 年
kL/ 年

36.1 t-CO2/ 年②÷①②×87円/L

給水量節減1880kL/年×上水単価500円/kL②×38.9GJ/kL×0.0258kL/GJ②×38.9GJ/kL×0.0193×（44÷12）t-CO2/GJ

事例 D-2

蒸気バルブの保温

1. 現状の問題点
ボイラ室の蒸気ヘッダの蒸気バルブには保温が施工されていないため、無駄な熱放散があります。

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策
未保温の蒸気バルブに着脱可能な保温ジャケットを取り付け、熱放散を防止して省エネルギーを図ります。図１、表１
は、熱画像（赤外線サーモグラフ）で未保温部分を検出、温度測定により求めたものです。
表1 配管類の放散熱量

注1：エネルギー管理のためのデータシート（省エネルギーセンター）
注2：1m当たりの放散熱量は図1による。

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

図1 非保温蒸気配管からの放散熱量（計算条件：水平管、自然対流、周囲温度20℃、放射率ε＝0.7）

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

図2 配管未保温部分の熱画像例（ボイラ側面フランジ部分）

3．効果試算(1) 計算式
保温による熱損失削減量
				
燃料削減量			Σ｛バルブの直管相当長さ（m/個）×非保温蒸気管からの放散熱量（W/m）×個数｝
×保温効率(％)×運転時間（h/年）
保温による熱損失削減量÷燃料低位発熱量÷ボイラ効率（％）(2) 試算の前提条件
蒸気圧力・温度（飽和）保温効率			ボイラ効率			運転時間			燃料低位発熱量		

0.5MPa-G・159℃
89％
85％
2,400h/年
41.0MJ/m3(都市ガス13A）

4. 効果
①

燃料削減量

4,000

m3/ 年

③

削減金額

436

千円 / 年

CO2削減量9.2 t-CO2/ 年

②
④
⑤

省エネ率

原油換算削減量

－

4.6

％

kL/ 年

①×109円/m3①×45.0GJ/ 千m3×0.0258kL/GJ①×45.0GJ/ 千m3×0.0140×（44÷12）t-CO2/GJ

省エネルギーセンター

31

事例 D-3

ボイラ更新による効率向上

1. 現状の問題点
現在使用中の重油焚き水管ボイラは、低効率で二酸化炭素の発生が多く、設置後30年以上経過して老朽化が進んでいます。設備の更新により、省エネルギーに加えて低炭素についても取り組みます。

2. 改善対策
重油タンクや配管の劣化も進んでいるため、低炭素化も考慮しその第1ステップとして都市ガスに燃料転換するとともに、高効率で負荷調整容易な小型貫流ボイラを導入します。また、遠隔監視機能付き設備では、IoT技術によってインター
ネット回線を経由して、ボイラの運転状況を常時監視して異常発生時の警報通知やボイラ運転データ閲覧・管理、台数制御等を採用することにより高効率を維持した蒸気負荷調整等を行うことも可能です。なお、低炭素化については2050
年カーボンニュートラルを目指し第２ステップとしては、水素焚き小型貫流ボイラの採用も目指します。

3．効果試算(1) 計算式
現状のボイラ出力（GJ/年）
現状の燃料使用量（kL/年）×A重油低位発熱量（GJ/kL）×現状のボイラ効率
改善後の燃料使用量（千m3/年） ボイラの出力（GJ/年）÷都市ガス13A低位発熱量（GJ/千m3）÷更新後のボイラ効率(2) 試算の前提条件
現状の燃料使用量
燃料発熱量(低位)
ボイラ効率		

600kL/年（A重油）
36.7GJ/kL（A重油）、 41GJ/千m3 （都市ガス13A）
80％（現状平均）、96％（更新後平均）

4. 効果
①

燃料使用量 (現状）

600

③

省エネ率

13.6

削減金額

3,368

②
④
⑤
⑥
⑦

燃料使用量 (改善後)CO2削減率
原油換算削減量
CO2削減量kL/ 年

448

千 m3/ 年

37.4

％

82.0

％

千円 / 年
kL/ 年

A重油

都市ガス13A⑥÷（①×38.9GJ/kL×0.0258kL/GJ）⑦÷（①×38.9GJ/kL×0.0193×（44÷12）t-CO2/GJ）①×87円/L－②×109円/m3（①×38.9GJ/kL－②×45.0GJ/千m3）×0.0258 kL /GJ①×38.9GJ/kL×0.0193×（44÷12）t-CO2/GJ
617 t-CO2/ 年－②×45.0GJ/千m3×0.0140×（44÷12）t-CO2/GJ【参考】 小型貫流ボイラ
図１のようにポンプで加圧された給水が、蒸発管内で加熱されて蒸発、過熱を経て汽水分離機内に流入し、蒸気と水に分離されます。保有水が少ない構造のため起動立ち上げ時間は短く、新鋭機では例えば1対５までのターンダウン比の拡張による運転範囲の拡大（負荷率20％～100％）が図られ、台数制御、多位置制御方式から比例制御方式等の採用による制御の高度化により負荷変動への追従性も向上しています。
給水を排ガスで予熱するSUS製のエコノマイザを装備するものは、効率が高く、特に燃料に硫黄分がほとんどないガス焚きでは排ガス温度が露点以下になるまで廃熱回収して、定格ボイラ効率で98％を超えるものも出現しています。
蒸発量は、２～３t/h程度までですが、10台以上の複数台設置することによって大型水管ボイラの更新機としても新規採用されるなど広く使用されています。

32

省エネルギーセンター

図1

小型貫流ボイラ

事例 D-4

工業炉の燃焼空気比改善

1. 現状の問題点
鋼材加熱炉は都市ガスを燃料としています。現状は空気比が過剰であるため排ガス量が増大しており（排ガス中の酸素濃度が高い）、エネルギー損失が多い状態です。
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策
燃焼管理の強化により空気比を適正値に調整して、省エネルギーを図ります。
＜グラフの読み方＞
現状の排ガスは酸素濃度9.8％、温度400℃です。

空気比低減効果（13A都市ガス）

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

図1

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要①グラフ右軸の排ガス酸素濃度9.8％から、グラフ横軸の空気比1.8を読み取ります。
②グラフ横軸の空気比1.8を起点とす
る排ガス温度400℃の燃料削減率曲線における空気1.2に対応するグラ
フ左軸の燃料削減率10％を読み取ります。

3．効果試算(1) 計算式
燃料削減量		

現状の燃料使用量（m3/年）×燃料削減率（％）(2) 試算の前提条件
現状燃料使用量
排ガス酸素濃度
燃料削減率		

都市ガス50,000m3/年
現状9.8％（空気比1.8）、
図1より10％

改善後 図1より3.7％（空気比1.2）

排ガス温度 400℃

4. 効果
①

燃料使用量（現状）

③

省エネ率

②
④
⑤
⑥

燃料削減量

50,000
5,000
10

m3/ 年
m3/ 年
％

削減金額

545

CO2削減量11.6 t-CO2/ 年

原油換算削減量

5.8

千円 / 年
kL/ 年

図1より②×109円/ m3②×45.0GJ/千m3×0.0258kL/GJ②×45.0GJ/千m3×0.0140×（44÷12）t-CO2/GJ

省エネルギーセンター

33

【参考】 空気比のチューニング
(1) 省エネ法の判断基準
省エネ法では工業炉の燃焼管理に関して、表1のように基準空気比が定められています。
表1

区

分 *2

金属鋳造用溶解炉
連続鋼片加熱炉

連続式
1.25
1.20

上記以外の金属加熱炉

1.25

石油加熱炉

1.20

金属熱処理炉

熱分解炉及び改質炉

連続式

－

1.25

1.35
1.35

1.25

1.20

－

1.30

乾燥炉

1.25

1.30

液体燃料

間欠式

1.20

セメント焼成炉
石灰焼成炉

気体燃料

工業炉に関する基準空気比 (抜粋*1)

－

1.30
1.25

－

1.35

1.30

1.25

－

1.25
1.30

1.45

1.30

1.30

考

1.40

1.25

－

1.35

備

間欠式

－
－

微粉炭専焼の場合は液体燃料の値

1.35

微粉炭専焼の場合は液体燃料の値

1.50

ただし、バーナ燃焼部のみ*1経産省告示 工場等におけるエネルギーの使用の合理化に関する事業者の判断の基準 別表第1(A) (2)より抜粋。この表に掲げる基
準空気比の値は、点検・修理後、定格付近の負荷で燃焼を行うとき、炉の排気出口において測定される空気比について定めたものである。
*2以下のような適用が除外される場合があるので同別表第1(A) (2)の（備考）を参照のこと。
・定格容量(バーナーの燃料の燃焼性能が毎時(原油換算)20リットル未満のもの
・酸化または還元のための特定の雰囲気を必要とするもの
炉出口
・ヒートパターンの維持または炉内温度均一化のために希釈空気を必要とするもの
排ガス成分・可燃性廃棄物を燃焼させるもの 等（O２、CO）(2) チューニングのポイント
燃焼安定性を確保するなどのために基準値以上に燃焼空気を使用している場合があります。炉出口の排ガス酸素O2濃度を確認しながら、空気比を低減させます。特に、不完全燃焼にならないよう、一酸化炭素COが無い
ことの確認が重要です。また、炉内圧の変動にも注意しましょう。
(3) 測定項目①炉出口排ガス成分（酸素O2濃度、一酸化炭素CO濃度）②排ガス温度③燃料流量④燃焼用空気流量(可能なら)＜調整方法例＞
自動：空気比を変更
手動：燃料流量を固定し、空気流量を絞る（リンク機構など調整）

図2

工業炉(加熱炉)の空気比調整(4) チューニング手順①排ガス酸素濃度を測定し、現状の空気比を確認します。
事例：O2＝9.8% → 空気比＝1.8②調整目標値を設定します。
目標空気比＝1.2（O2＝3.7%）③段階的に空気比を調整します。
Step 1 空気比：1.8→1.4（O2＝6.3%）
Step 2 空気比：1.4→1.2（O2＝3.7%）

図334

省エネルギーセンター

空気比調整事例

E 照明設備・電力平準化設備等
事例 E-1

工場倉庫水銀灯を LED 照明に更新

1. 現状の問題点
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方工場の倉庫は天井が高く、旧式の水銀灯*を使用しています。

*「水銀に関する水俣条約」の採択により2021年１月１日から水銀灯の製造、輸出または輸入が禁止になりました。

2. 改善対策
水銀灯を近年性能が向上しラインアップも充実してきた高天井用LED照明に交換します。LEDは同じ照度に対し水銀灯より消費電力が少なく、設備更新により電力使用量を削減します。
表1

水銀ランプと同等の明るさになるLED

安定器含む消費電力

400W（HF400X）

400 ＋15 ＝ 415W

250W（HF250X）

250 ＋10 ＝ 260W

LED

直流電源含む消費電力（光束）水銀ランプ 400 形相当

117W （14,000lm）

水銀ランプ 250 形相当

78W （9,300lm）

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要

水銀灯（出典：Ｈ社カタログより）

3．効果試算(1) 計算式
現状の電力使用量
Σ｛現状消費電力(kW/台) ×器具数量(台)×点灯時間(h/年) ｝
改善後の電力使用量 Σ｛改善後消費電力(kW/台) ×器具数量(台)×点灯時間(h/年) ｝

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例(2) 試算の前提条件
点灯時間		
10h/日×242日/年＝2,420h/年
現状(水銀灯)の消費電力、台数
現状の250W照明は安定器の消費電力を含め260W/台、100台
現状の400W照明は安定器の消費電力を含め415W/台、50台
改善後(LED)の消費電力、台数
250形相当LEDは直流電源を含めて78W/台、100台
400形相当LED は直流電源を含めて117W/台、50台

4. 効果
①

電力使用量(現状)

113,100

kWh/ 年③

削減電力使用量

80,100kWh/ 年①－②

千円 / 年③×23円/kWh

②
④
⑤
⑥
⑦

電力使用量(改善後)
省エネ率

削減金額

原油換算削減量
CO2削減量 *【参考】新技術紹介

33,000
71

1,842
17.9

kWh/ 年％

kL/ 年

35.3 t-CO2/ 年③÷①③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

高効率高天井用 LED 照明

高温、粉塵、油煙、塩害等、特殊環境で使用でき、人感センサーや調光機能を付帯した高効率高天井用LED照明が商品化されています。他にもタブレットで調光、点灯保持時間を個別/ゾーン毎に制御して消費電力を削減可能な照明システムが開発されています。このシステムは、人通りの少ない場所の可視化機能も有しています。

省エネルギーセンター

35

事例 E-2

デマンド監視によるピーク対策

1. 現状の問題点
窯業関係のA工場の契約電力は年間の最大電力と同じ170kWです。主要設備は1～2時間程度の比較的短時間
でオン・オフされていますが、最大電力の管理をしていないため多くの設備が同時に運転されることがあり、最大電力が高くなっています。

2. 改善対策
主要設備の運転スケジュールを調整して、最大電力を抑えることができれば、契約電力を引き下げることになり、基本料金の削減につながります（下記「設備の運転スケジュールの考え方」を参照してください）。目標値を決めて、それを上回らないようにします。使用電力の監視にはデマンド監視装置が有用です。最大電力の低減目標は10kWとします（下記「最大電力目標値の考え方」を参照してください）。また、IoT技術の活用によりデマンド監視装置から出力された警報信号等に応じて不要な設備等を停止するなど遠隔で操作することも可能です。

設備の運転スケジュールの考え方
図1は主要設備A～Dの稼働状況と消費電力を示しています。時刻t1とt2は全設備が同時に運転して合計電力が最大になっています。例えば時刻t1では設備Dのスタートを遅く、t2では早くすることで最大電力を低くすることができます。

最大電力目標値の考え方
図2は毎月の電力量と最大電力の推移です。10月が最大
電力170kWですが、電力量と最大電力は比例関係にあるとはいえません。図3のように電力量と最大電力の散布図を作るとより分かりやすくなります。最大電力170kWの月の電力量は19,300kWhですが、20,000kWhを超えても最大電力が160kWの月もあります。このグラフなどから当面の目標は160kWとします。

図1 設備の運転スケジュール(概念図)

図2 電力量と最大電力の推移
今後、生産量や品種などと電力量、最大電力の関係を詳細に検討し、また設備の運転スケジュールについても整理して、より精度が高く、より大きな低減を目指します。
なお、空調の影響で電力量、最大電力の季節変動が大きい場合は、空調の運転状況に重点を置いた検討が必要です。

36

省エネルギーセンター

3．効果試算(1) 計算式
基本料金（月間）
契約電力(kW)×基本料金単価(円/（kW・月）)×(185－pf)/100

図3

4. 効果
契約電力(現状)

170

kW

③

削減契約電力

10

kW

②
④
⑤

契約電力(改善後)

160

削減率

5.9

削減金額

153

kW
％

千円 / 年

電力量と最大電力の関係①－②

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要①

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方(2) 試算の前提条件
現状の契約電力
170kW
目標の契約電力
160kW
			（削減電力 10kW）
力率（pf） 		
100％
基本料金単価		1,500円/kW・月（基本料金単価は契約している電力会社の値を使用してください。）③÷①③×1,500円/kW×（185-100）/100×12月/年【参考】電気料金とデマンド監視装置

電力料金
各内訳

＝

基本料金

基本料金単価×②契約電力
×力率割引・割増＋

電力量料金

電力量料金単価×①使用電力量±
燃料費調整額＋Ⅲ 省エネルギー改善提案事例（1）電気料金
デマンドとは最大需要電力（＝契約電力）のことで、「基本料金」に直結しています。電力会社が設置した電力量計が30分ごとの平均使用電力を記憶し、1 か月間の最大値を求めます。
電力料金は「基本料金」、「電力量料金」、「再生可能エネルギー発電促進賦課金」からなり、各内訳は下表のようになっています。従って、電気料金の低減には①使用電力量の低減だけでなく、②契約電力の低減も有効なことが分かります。
再生可能エネルギー発電促進賦課金
再生可能エネルギー発電促進賦課金単価
×①使用電力量

高圧受電500kW未満の場合、その月と過去11ヵ月の最大需要電力（デマンド値）の中で最も大きい値が基本料金の計算に使用されます。
（2）デマンド監視装置の概要
デマンド監視装置（デマンドコントロールシステムやデマコンということもあります）の構成を図4に示します。
電力会社の取引用電力量計から電力量に応じて出力されるパルスを利用してカウントし、予め設定したデマンドに近づくと警報などを出力する装置です。通常は、これをPCなどに接続
して、
「表示」、
「警告出力」、「負荷の開閉信号出力」、「データを記録・作表」などができます。また、IoT技術の活用によりデマンド監視装置から出力された警報信号等に応じて不要な設備等を停止するなど遠隔で操作することも可能です。
これらの対 策は、電 気需 要の最 適化において電力の需 給
ひっ迫時の「下げDR」活動につながります。

図4 デマンド監視制御の構成

出典：エネルギー管理講習「新規講習」テキスト

省エネルギーセンター

37

F 製造プロセス等
事例 F-1

粉体塗装乾燥炉の廃熱回収

1. 現状の問題点
粉体塗装乾燥炉(焼付)の熱風は、外気をバーナ(燃料：LPG)加熱することにより製造しています。省エネを図るため
排ガスの一部を再循環していますが、排気温度は210℃程度あり、廃熱を大気に放散しています。

2. 改善対策
大気放散している廃熱を回収し、導入外気を20℃から70℃へ予熱することでLPG使用量を削減します。

図1

廃熱回収フロー図

3．効果試算(1) 計算式
廃熱回収温度差
廃熱回収熱量		
LPG削減量		｛排ガス温度(℃)－外気年平均温度(℃) ｝×廃熱回収効率（％）
排ガス量（m3/h）×廃熱回収温度差(℃)×平均定圧比熱(kJ/ (m3･K))
廃熱回収熱量（kJ/h）×塗装乾燥炉運転時間(h/年)÷低位発熱量(kJ /kg)（2) 試算の前提条件
LPG使用量(現状)		
排ガス条件(量、温度)		
廃熱回収効率			
平均定圧比熱
LPG低位発熱量		
塗装乾燥炉運転時間

92,700 kg/年
排ガス量：3,600m3/h、 排ガス温度：210℃、 外気年平均温度：20℃
26.3％(廃熱回収効率30％弱あれば、⊿50℃は予熱することができる。)
1.304kJ/ m3･K
46.4GJ/t
9h/日×258日/年＝2,322h/年

4. 効果
①

LPG使用量(現状)

③

省エネ率

②
④
⑤
⑥

38

LPG削減量削減金額

原油換算削減量
CO2削減量省エネルギーセンター

92,70011,600
13

3,805

15.0

kg/ 年
kg/ 年
％

千円 / 年
kL/ 年

34.7 t-CO2/ 年②÷①②×328円/kg②×50.1GJ/t×0.0258kL/GJ②×50.1GJ/t×0.0163×(44/12)t-CO2/GJ

事例 F-2

鋳物溶解炉開口部の放熱損失低減

1. 現状の問題点
溶解炉上部にある炉蓋は溶解温度を自動計測するため開放されているため、この開口部から運転時間中に放射熱損失があります。
Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方

2. 改善対策

開口部

開口部にエアシリンダ 駆 動の蓋を新設します。
炉 運 転 中 は 極 力 閉じるようにし、温 度 計 測 等 の必要時のみ開けるようにします。これにより放射熱損 失 が 防 止で きるほ か、溶 解 時 間 の 短 縮 も期 待
できます。

Φ500

新設蓋

エアシリンダ溶解炉

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要3．効果試算図1 溶解炉への駆動蓋の設置(1) 計算式
開口部からの放散熱		
3.26A×(T1－Ta)1.25＋5.67ε1A×{(T1÷100)4－(Ta÷100)4} (W)
炉蓋表面からの放散熱
3.26A×(T2－Ta)1.25＋5.67ε2A×{(T2÷100)4－(Ta÷100)4} (W)2
ここで、A：開口面積（m ）、ε1、ε2：表面放射率、T1：溶解温度（K）、T2：炉蓋温度（K）、Ta：周囲温度（K）
開口部からの放散熱（kW）×（14分/バッチ、3バッチ/60分）
運転時間考慮放散熱（kW）×炉蓋閉鎖可能時間比率(％)×運転時間（h/年）

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

運転時間考慮放散熱
削減電力量			

(2) 試算の前提条件
開口面積：A＝0.196m2、 溶解鋳物表面の放射率：ε1＝0.3、 炉蓋表面の放射率：ε2＝0.75
溶解温度：T1＝1,573K(1,300℃)、 炉蓋温度：T2＝523K(250℃)、 周囲温度：Ta＝288K(15℃)
炉蓋閉鎖可能時間比率： 運転時間14分中12分→85％
炉運転時間：		
18h/日×20日/月×12月/年＝4,320h/年
溶解炉効率：		
η＝80％

4. 効果
①

開口部からの放散熱

③

削減電力量

77,600kWh/ 年

削減金額

1,785

千円 / 年②④⑤⑥⑦

炉蓋面からの放散熱
省エネ率

原油換算削減量
CO2削減量 *

17.7
0.8

－

17.3

kW

kW
%

kL/ 年

34.2 t-CO2/ 年

運転時間考慮：(14分/バッチ×3バッチ/60分)
運転時間考慮：(14分/バッチ×3バッチ/60分)(①－②)×炉蓋閉鎖可能時間比率×炉運転時間÷η③×23円/kWh③×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ③×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)

省エネルギーセンター

39

G 太陽光発電等
事例 G-1

自家消費型太陽光発電設備導入

1. 現状の問題点

太陽電池アレイ

太陽 光 発電設備を導入したいと考えていますが、大きな初期投資費用や管理・保守のための手間と費用の発 生、社内の手 続き・決 裁等に時間がかかるなどの課題があります。

（買電） （売電）
パワー
太陽電池アレイ

分電盤

コンディショナ

平常時負荷自立運転時負荷

図１ 太陽光発電システム構成例

2. 改善対策
一般的な太陽光発電設備の構成は図１のようになります。自家 消費 型の太 陽 光 発 電
設備は、発電した電気の全量を自己消費する建前ですが、休日のように電力負荷が少ない
ときは売電することも可能です。導入方法は
表１のように分類できます。オンサイトPPA
モデルやリースモデルを利用する場 合は、
基本的に初期投資費用や契約期間中の管理・保守の費用が不要となります。

3．効果試算

導入方法

表1

太陽光発電設備の導入方法

メリット
デメリット
●長期的には最も投資回収効率が良い ●初期投資費用が発生する
自社で ●自社だけで設備の処分・交換などが可 ●固定資産増により財務指標に影響がでる
設備投資
能●維持管理や保守の手間・費用が生じる●自家消費を上回る発電量は売電可能●基本的には初期投資費用が不要●PPA事業者との多くの調整が必要●維持管理や保守の手間・費用が発生し ●自社だけで設備の交換・処分などが不可能
オンサイト ない
●長期の契約となる（17年以上が一般的）
PPA●発電量のうち自家消費分だけ購入●契約期間満了後に維持管理や保守の手間とモデル ●設備は資産計上されずオフバランス
費用が生じる●初期投資費用なしで割安のカーボンフ
リー電力を使用できる●基本的には初期投資費用が不要●自社だけで設備の交換・処分などが不可能
リース ●維持管理や保守の費用が発生しない ●長期の契約となる
モデル ●自家消費を上回る発電量は売電可能 ●発電しない場合でもリース料が必要●リース資産として管理・計上が必要

契約電力200kWの事業所において50kWの太陽光発電設備を導入する場合の効果を計算します。
（1）計算式対象施設での発電電力量kWhを計算
削減電力量
日間発電電力量（kWh/日)×日間発電電力量の自家消費率×稼働日数（日/年)
日間発電電力量 太陽電池アレイ出力 （kW） ×1日のアレイ面日射量 （kWh/（m2・日） ）＊１×総合設計係数＊２
		÷日射強度（1kW/m2）
		（2）試算の前提条件
太陽電池設置条件
稼働条件
		
アレイ面日射量等*1： NEDO「日射量データベース閲覧システム」、*2：JIS C 8907：2005「9.太陽電池アレイの総合設計係数」

設置場所 東京都千代田区、アレイ方位角 0°（真南）、傾斜角 30°
年間稼働日数 365日、自家消費率 100％
4.39（kWh/（m2・日））、総合設計係数 0.8

4. 効果
①

削減電力量

64,094

kWh/ 年

③

削減金額

1,474

千円 / 年

②
④
⑤

省エネ率

原油換算削減量
CO2削減量*

―

14.3

％

kL/ 年

28.3 t-CO2/ 年①×23円/kWh①×8.64GJ/千kWh×0.0258kL/GJ①×0.441t-CO2/千kWh( * CO2排出係数は契約電力会社の係数を使用してください。)【参考】オンサイト PPA（Power Purchase Agreement：電力購入契約）モデルとは発電事業者（PPA事業者）と施設の所有者との間でPPA契約を交わし、PPA事業者がオンサイト（現地）で太陽光発電設備を設置し、その運用・保守・管理も一括して行う仕組み
で、「第三者所有モデル」「電力販売契約モデル」とも呼ばれています。発電設備の所有者
はPPA事業者で、施設側は太陽光発電設備の設置スペースを提供すれば、初期投資ゼロ
で、長期に渡り、発電された再エネ電力をPPA事業者から固定価格で購入します。

40

省エネルギーセンター

【参考】共通事項の解説（1）電力量単価、燃料単価
事例では、電力量単価（基本料金を含めた平均単価）や燃料単価を統一しています。貴事業所の検討には貴事業所の単価をお使いください。

化石燃料及び電力
A 重油
液化石油ガス (LPG)
都市ガス 13A**
一般の購入電力量

発熱量 *
38.9
50.1
45.0
8.64

単位
GJ/kL
GJ/t
GJ/ 千㎥
GJ/ 千 kWh

非化石燃料及び電力
自家発太陽光発電
黒液
木材
木質廃材
バイオエタノール
バイオディーゼル

発熱量 *
3.6
13.6
13.2
17.1
23.4
35.6

Ⅰ 省エネルギーの意義と進め方（2）原油換算（燃料使用量・電力使用量からエネルギー量 GJ を計算し、原油換算 kL を求める方法）
電気や各種燃料のエネルギー量を共通の尺度で評価するために用います。
・燃料使用量・電力使用量に発熱量を乗じてエネルギー量GJを計算します。
・エネルギー量GJに0.0258を乗じて原油換算kLに換算します。
単位
GJ/ 千 kWh
GJ/ 絶乾重量 t
GJ/ 絶乾重量 t
GJ/ 絶乾重量 t
GJ/kL
GJ/kL

Ⅱ 工場の省エネルギー診断と結果概 要* 発熱量はエネルギー使用の合理化等に関する法律施行規則に規定されています。
** 都市ガスの発熱量は供給されているガスの実質値を用いることになっています。ここで示す数字は特定事業者の事業活動に伴う温室効果ガス排出量の算定に関する省令より引用しています。

(3)CO2 排出量（燃料使用量・電力使用量から CO2 排出量を計算する方法）【燃料の場合】（事業者自らによる温室効果ガスの直接排出(燃料の燃焼、工業プロセス) ：Scope1）
上記のように燃料量に発熱量を乗じて熱量を計算します。これに炭素排出係数を乗じて炭素量を求め、さらに分子量の換算のため (44/12）を乗じて二酸化炭素量とします。
種類

数量

A 重油

1(kL)

液化石油ガス (LPG)

1 (t)炭素排出係数 *(t-C/GJ)

⇒

38.9

× 0.0193⇒

50.1

× 0.0163

1( 千 m ) ⇒45.0

× 0.01403CO2 排出量 (t)44× 12⇒ 2.75⇒ 2.99⇒ 2.31

Ⅲ 省エネルギー改善提案事例

都市ガス 13A

熱量 (GJ)*ここで示す数字は、「特定事業者の事業活動に伴う温室効果ガスの排出量の算定に関する省令の一部を改正する省令（案）」（令和5年2月公示）より引用しています。

【電力量の場合】（他社から供給された電気、熱・蒸気の使用に伴う間接排出：Scope2）
電力量にCO2排出係数を乗じて計算します。
電力量

CO2 排出係数 *CO2 排出量

備考

1 ( 千 kWh) × 0.441(t-CO2/ 千 kWh) ⇒ 0.441 (t) 事例では排出係数 0.441 を用いているが、本来は契約している電力事業者の値を用いる。
*

自家発太陽光発電・水力発電電気の場合のCO2排出係数は 0 t-CO2/千kWhです。

** 地球温暖化対策の推進に関する法律（温対法）では、一定規模・排出量以上の事業者に、前年の排出量を報告することを義務づけています。この時に用いる実排出係数、調整後排出係数は毎年の電気事業者ごとの値を用います。

最新の排出係数は 「電気事業者別排出係数関連ページ」(http:/https:/ghg-santeikohyo.env.go.jp/calc/
denki)等をご覧ください。なお、本資料で掲載・使用している排出係数 0.441(t-CO2/千kWh)は、「電気事業者別排出係数（R3年度実績、R5.1.24環境省・経済産業省発表、R5.5.26一部修正、R5.6.20補正率追加、R5.7.18一部
追加・更新）」における代替値（総合エネルギー統計における事業用発電と自家発電を合計した排出係数の直近５カ年
平均を国が算定したもの）です。

省エネルギーセンター

41

省エネルギー診断の申込・問合せ先省エネルギーセンターでは、省エネ最適化診断を行なっています（一定の条件があります）。
省エネ・節電ポータルサイト（https://www.shindan-net.jp）から申込書をダウンロードして、下記へＦAX、郵送またはEメールでお申込み下さい｡■本部（診断指導部）■北海道支部
■東北支部
■東海支部
■北陸支部
■近畿支部
■中国支部
■四国支部
■九州支部

〒108-0023
東京都港区芝浦2-11-5

五十嵐ビルディング〒060-0001
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仙台市青葉区一番町 3-7-1

電力ビル本館〒460-0002
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〒550-0013
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