省エネ特定事業者がクリーンルームの消費電力を抑えたい場合
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記事更新日 2025年07月11日
半導体クリーンルームの運用時の電力コストはクリーンルームを運用している事業者様の大きな負担となります。特に、省エネ特定事業者においては、消費電力削減と品質維持の両立が課題となっているのではないでしょうか。
このページでは、省エネ対策や清浄度向上を両立しながらも、コストを抑えられる最適なクリーン環境を維持する方法をご紹介します。
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半導体製造におけるクリーンルームでは、温度・湿度・気圧・清浄度の各パラメータを厳密に制御する必要があり、空調負荷が極めて大きくなります。
特に、FFU（ファンフィルターユニット）やHVACシステムの常時稼働が、電力消費の大半を占める構造となっています。
FFUの台数を削減すれば消費電力は抑えられるものの、清浄度の確保が困難となり、品質安定性に影響を及ぼす懸念があります。
加えて、近年の製造装置は1台あたりで数MW規模の電力を必要とするケースもあり、工場全体のエネルギー設計に与える影響は無視できません。
単純に空調稼働を抑えるだけでは対応が難しく、システム全体の運用最適化や部分的な設備改良を通じた電力使用の効率化が求められています。
省エネ化には高効率チラーやVAV制御FFUなどの導入が有効ですが、初期費用が大きく、一括導入は現実的ではありません。
既存設備のままでは改善効果に限界があり、段階的な導入と運用最適化が求められます。
まずはEMS（エネルギー管理システム）を活用し、低コストで着実に改善を図るアプローチが実用的だと言われています。
外部のコンサルティングを活用すれば、社内負担を抑えながら制度の活用と省エネ対策の実行が両立できます。
省エネ特定事業者に認定されると、エネルギー使用状況の報告や中長期計画の提出が義務化されます。
エネルギー管理統括者の選任や専門人材の配置も求められ、管理体制の構築が必要です。それに伴い、工程ごとの消費電力量の把握やデータ管理の業務負担も増加します。
特に半導体工場では、消費電力が年々増加しており、法令が求める年間1%以上の効率改善が達成困難になるケースもあります。
環境規制の強化により、企業にはCO2排出削減の義務が厳しく求められています。特に、省エネ特定事業者に認定されると、より高い削減目標の達成が求められ、対応負担が増します。
しかし、再生可能エネルギーの導入にはコストや安定供給の課題があり、すべての電力を再エネに切り替えるのは難しいのが現状です。
そのため、PPA（電力購入契約）を活用し、再エネ比率を高めることが有効です。
また、工場や施設内の余剰熱を再利用することで、エネルギー効率を向上させながらCO2排出を抑えることが可能です。
これらの省エネ対策は特定事業者であれば当たり前にやっていることで、また省エネのインパクトがないのも現実です。
そうした中で、高い清浄度を維持しながらも消費電力を大幅に抑えられる、新しいアプローチに注目が集まっています。
運用の見直しや一部設備の工夫によって、清浄度を上げながらも、電力使用量を抑える選択肢が、現場ごとの課題に応じて取り入れられはじめています。
省エネ特定事業者の悩みを解決
電力は100㎡でドライヤー3台分のみ
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フロアーコーチは、一般的なクリーンルームとは違い、サイドフロー方式で清浄空間を形成します。ISOクラス１の清浄空間を形成しながら、清浄化ユニットの台数を少なくできるため100㎡の清浄空間をドライヤー3台分の消費電力で稼働することも可能です。
導入した企業の中には年額700万円もの電気代削減につながった事例もあります。
また、省エネ運転モードによってクリーンルームを使用しない時間の消費電力をさらに低減できます。 以下の動画の06：40あたりから消費電力についての解説があるので、ぜひ見てください。
ここでは、KOACHの技術がどのように省エネ事業者の助けとなるのかを解説します。
KOACHは同一ベクトルの集合流を活用した技術や低圧損フィルターの採用により、清浄度維持のための電力を大幅に削減できます。
KOACHの電力削減効果はCO₂排出量の削減にも直結します。
Scope2の低減策として活用でき、ESG対応やカーボンニュートラル目標にも貢献。サステナビリティ経営の一環として、環境報告書や社外へのアピール材料にもなります。
産業用ディスプレイの新製品開発にあたり、高清浄度な製造環境の確保が求められたことを受け、新たなクリーンルームの構築を検討することとなりました。
しかし、従来方式では電力消費が大きく、特に24時間稼働を前提とするクリーンルームでは、工場全体の約3分の1を占めるエネルギー負荷が大きな課題となっていました。
この制約に対し、低消費電力での運用が可能なフロアータイプのKOACHを採用。ISOクラス1の環境を維持しながら、従来比で約1/3の電力消費での稼働が実現しました。
さらに、スリープモードの活用により非稼働時間中の消費も最小限に抑制が実現しました。することに成功しました。総電力量の削減に成功し、ランニングコストの大幅な低減につながっています。
半導体向け薬品の需要増加に対応するため、新たな製造棟の整備を行うこととなりました。
従来型のクリーンルームでは電力消費の大きさが課題となり、よりエネルギー効率の高いクリーン環境形成の方法を導入することとなり、KOACHの導入を決定しました。
実機によるコンタミナント測定の結果、0.1μmの粒子がゼロとなる清浄度と、従来比での電力削減効果の両立が確認できました。
さらに、スリープモードを導入したことにより非稼働時の消費も抑制されたことで、更なる省エネ効果も得られています。 既存クリーンルームとの併用によって、設備全体の清浄度とエネルギー効率を高い水準で両立させた運用が実現されました。
当社では環境負荷の低減に積極的に取り組んでおり、再生可能エネルギーの導入や待機電力の削減といった施策を継続的に推進しています。
現状のクリーンルームでは、24時間稼働を前提とする構造により、高い電力消費とランニングコストが避けられない課題となっていました。
そこで、省エネ性に優れたフロアーコーチを導入。短時間で清浄度を確保できる構造のため、必要なタイミングだけ稼働させる運用が可能となり、稼働時間の最適化と電力使用量の大幅削減が実現しました。
この事例の企業名や写真、より詳しい導入経緯・成果は、KOACHの会員サイトで確認することができます。
半導体製造は、日本の地域経済の活性化に大きく貢献する重要な産業です。しかし近年では、原材料価格の高騰や光熱費の増加、さらに円安の影響により、各企業の努力だけでは乗り越えられない厳しい状況が続いています。
私たちのメディアは、こうした課題に対して有効なソリューションである「KOACH」の魅力や価値を、より多くの方々に届けることを目的としています。KOACHの認知拡大と導入促進を通じて、業界全体の変革と地域経済のさらなる発展に貢献していきます。