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地球上の製造業、半導体、鉱業、EV電池産業における過酷な産業排水から純水と有用な希少金属（リチウムやコバルト等）を分離回収し、**完全無排水（Zero Liquid Discharge: ZLD）**を実現する水処理技術が注目を集めています。米国マサチューセッツ州に本社を置くグラディエント（Gradiant）は、マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究から誕生し、高濃度汚水の資源化と水質改善を両立させる先駆的ユニコーン企業とされています。
同社の技術的革新の中核をなすのは、独自開発された「カスケード逆浸透技術（Counterflow Reverse Osmosis: CFRO）」です。通常の逆浸透（RO）技術は、水分子のみを通す微細な膜に圧力をかけて塩分や不純物を取り除きますが、極めて濃度の高い産業排水では膜表面の目詰まり（浸透圧の上昇）が起きるため、従来は莫大な燃料を投入して水蒸気化させる「熱蒸発処理」に頼らざるを得ませんでした。これに対し、同社のCFRO技術は流路内の濃度勾配を段階的に制御することで、熱蒸発に頼らず膜処理のみで99%以上の純水を抽出することを可能にしたとのことです。これにより、従来のZLDシステムと比較してエネルギー消費量を最大50%削減し、大型ボイラー等の加熱設備が不要となるため設備設置面積（フットプリント）や初期建設費（CAPEX）および運用費用（OPEX）を大幅に抑制できるとされています。また、排水処理に伴う熱・電力由来の化石燃料消費を半減させることで、製造業のScope 1およびScope 2における温室効果ガス（GHG）排出量の直接的かつ劇的な削減に寄与すると考えられます。
同社は現在、世界各地の半導体工場や鉱山現場において200箇所を超える商業デプロイを推進し、水汚染の根絶と循環型社会の構築に向けて急速に拡大していると報じられています。
【今後の焦点・課題】
今後の社会実装における主な課題としては、超高濃度塩分や重金属を含む特殊な産業汚水処理における更なるエネルギー効率の追求と、変動の大きい再生可能エネルギー電源との高度な連動運用が挙げられます。また、インドや東南アジア、中南米をはじめとする急速な工業化が進む地域において、現地インフラに応じた適正価格での迅速な大規模展開を確立することが、グローバルな水資源危機と気候変動の克服に向けた鍵を握ると見られています。
水資源の保全と重工業の持続可能な発展を両立させる同社の今後の挑戦と活躍に、大いに期待したいところです。（AS）
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→anslists.jp
Gradiant I The Water Layer of the AI Economy
Gradiant secures $300m in semiconductor fabrication contracts