工場の排水を再利用する「産業用水処理」を開発【Gradiant｜米国発】

生成AIの普及にともない、半導体工場やデータセンターの建設が世界で進み、産業用水の確保が課題になっています。この課題に挑むのが、米国の「Gradiant」です。同社は工場の排水を浄化して再び使う「産業用水処理」の設備を、半導体や食品などの工場に納めています。2026年には米国の半導体工場などから、計約3億ドル（約450億円）の契約を獲得しました。同年5月には、企業評価額20億ドル（約3,000億円）でのシリーズEの調達を発表しました。

産業用水の課題

産業の取水が淡水の2割弱を占める

産業は、世界の淡水の取水で農業に次ぐ規模を占めています。国連の「世界水発展報告書」（2024年）によると、その割合は2割弱です。水が不足する地域では、工場の新設や増産が制約を受けるおそれがあります。

データセンターで水の使用量が増加

AIの計算を担うデータセンターでは、水の使用量の増加が見込まれています。国連大学の研究所は2026年6月、データセンターが使う電力の発電に必要な水を含めた使用量が、2030年に約9.3兆リットルに達すると予測しました。水が不足する地域では、半導体工場やデータセンターの建設地で、水を確保しにくくなるおそれがあります。

FrontJournalの解説

• 取水川や湖、地下から水をくみ上げて使うこと。工場や農地、家庭が取水する。
• データセンターサーバーや通信機器を集約して運用する施設。機器の冷却に水を使い、電力をつくる発電でも水が使われる。

Gradiantが「産業用水処理」を開発

課題解決に挑むGradiant

「Gradiant」は、工場の排水を浄化して再び使う「産業用水処理」の技術を開発し、設備を提供しています。同社は2013年に創業し、本社は米国のボストンにあります。「マサチューセッツ工科大学（MIT）」の研究者が、同大の「デシュパンデ・センター」の支援で実用化を進めた技術を基に創業しました。

排水の再利用で工場の取水を削減

排水を浄化して再び使うことで、工場は川や地下からの新たな取水を減らせます。同社は膜処理と化学処理、生物処理を組み合わせ、顧客ごとに設備を設計します。最初の独自技術は、温めた排水の水分を空気に水蒸気として移し、冷やして清浄な水に戻す「キャリアガス抽出」です。同社は、顧客に「コカ・コーラ」や「テスラ」、台湾の半導体受託製造大手「TSMC」が含まれると説明しています。

超純水の製造で半導体の生産を支援

半導体の製造に欠かせない超純水（不純物を極めて少なくした水）を製造できる点も、同社の特徴です。同社は、超純水の製造から、フッ酸（フッ化水素の水溶液）を含む排水の処理、排水を外に出さないゼロ液体排出（ZLD）までを一括で手がけます。水の工程を1社でまとめて担うことで、水が工場の生産の妨げにならないようにすると、同社は説明しています。日本では12月に、半導体の国際展示会「SEMICON Japan 2026」が東京で開かれる予定です。

FrontJournalの解説

• 膜処理圧力をかけて水を膜に通し、塩分や汚れを取り除く方法。海水の淡水化にも使われる。
• キャリアガス抽出温めた排水の水分を空気に水蒸気として移し、冷やして水に戻す方法。汚れは水蒸気に移らず、元の排水側に残る。
• ゼロ液体排出（ZLD）排水を工場の外に出さず、水を回収して残りを固形物にする処理の考え方。

産業用水処理の未来

新しい半導体工場で水の再利用が可能に

同社が受注した米国の半導体工場では、排水を回収して再び生産に使えるようになります。同社は2026年9月、ニューヨーク州などにある工場を含め、年初以降に半導体メーカーから計約3億ドル（約450億円）の契約を獲得したと発表しました。排ガスを洗う装置で使った水を回収する同社の設計は、同じ顧客の工場で既に使われています。

排水からの資源回収と浄化を目指す

同社は、排水から電池の材料となるリチウムやニッケルを回収する技術を開発し、その普及を目指しています。この技術は、電池に欠かせない重要鉱物の調達先を広げる可能性があります。米国の半導体メーカーとの実証では、水から有機フッ素化合物（PFAS）を除く方法を確かめました。同社は、この方法を自治体の浄水場にも広げることを目指しています。

シリーズEの資金を調達

同社は2026年5月、シリーズEの調達を完了し、企業評価額は20億ドル（約3,000億円）に達したと発表しました。投資会社の「Safar Partners」と、豪州の年金基金「Hostplus」が調達を主導しました。資金は買収や研究開発に加え、新規株式公開（IPO）の準備にも充てる計画です。データセンターや半導体工場からの受注が増えており、調達により事業拡大が進む見込みです。

FrontJournalの解説

• 有機フッ素化合物（PFAS）水や油をはじく性質を持つ化学物質の総称。分解されにくく、環境に残りやすい。
• シリーズEスタートアップの資金調達の段階を示す呼び名。シードからA、B、C、Dと進み、Eは成長後期の調達にあたる。
• 企業評価額投資家との合意に基づく、会社全体の価値の見積もり。

まとめ

「Gradiant」は膜処理などを組み合わせた「産業用水処理」で、工場の排水を再び使える水に変えています。半導体工場やデータセンターの建設が進むなか、水の再利用は生産を続けるための備えになります。同社は排水から電池の材料を回収する技術も開発し、水処理の用途を広げています。FrontJournal編集部は、排水を資源に変える技術が、水の限られた地域での工場の建設を支えることに期待します。日本の工場でも、水を繰り返し使う仕組みが広がることに注目します。

※ 本記事は各社の公式発表・主要報道をもとに、FrontJournal編集部が再構成したものです。数値は各社・各機関の公表値または予測値です。1ドル=約150円で換算しています。
主な出典：Gradiant 公式発表（2026年5月・9月）、MIT News（2025年1月）、国連「世界水発展報告書2024」、国連大学水・環境・保健研究所の報告（2026年6月）。

この記事の作者

FrontJournal編集部

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