JFEエンジニアリングが出資する入善洋上風力発電所(JFEエンジニアリング提供)

JFEエンジニアリングが出資する入善洋上風力発電所(JFEエンジニアリング提供)

浮体式洋上風力発電という新たな地平。JFEエンジニアリング・志賀弘明氏のエンジニア魂に迫る

カーボンニュートラルに向けた世界的なエネルギー転換の波の中、洋上風力発電は再生可能エネルギーの切り札として注目を集めている。日本でも国家戦略として推進されるこの分野で、JFEエンジニアリング株式会社(以下、JFEエンジ)は鋼構造技術の強みを活かし、モノパイルや浮体式基礎の製造で国内外の市場で積極的に展開している。

本記事では、以前にも取材したことのある、長年橋梁事業で培った鋼構造物に関する知見を持つ、同社洋上風力プロジェクトチーム・基礎ユニット・ディベロプメントグループ長である志賀弘明氏に取材し、浮体式洋上風力発電という新たな分野に挑戦する彼のエンジニア魂に迫った。

洋上風力発電とはなにか?

洋上風力発電は、海上に設置した風力発電設備を利用して電力を生産する再生可能エネルギー電源のひとつだ。陸上風力発電と異なり、洋上ではより強く安定した風速と風向を活用できるため、高い発電効率を実現できる。また、広大な海洋エリアを利用することで、大規模な発電施設を建設可能であり、人口密集地域や景観への影響を最小限に抑えられる点も利点だ。洋上風力発電の設備は、主に風車(タービン)、基礎構造物、送電ケーブルで構成される。風車は海底に固定された基礎構造物に設置され、風の力を回転エネルギーとして電気に変換する。

洋上風力発電には、「着床式」と「浮体式」の2つの主要な基礎構造がある。着床式は、モノパイルやジャケットと呼ばれる基礎を海底に直接設置する方式で、水深50m未満の比較的浅い海域に適している。モノパイルは単一の鋼管を海底に打ち込むシンプルな構造で、コスト効率が高く工期も短い。一方、ジャケットは複数の鋼管を組み合わせて海底に固定する構造で、強度が必要な環境に適している。

これに対して、浮体式は、浮体構造物をアンカーで海底に固定する方式で、水深50m以上の深い海域での設置が可能だ。浮体式は、セミサブマーシブル型、スパー型、バージ型、テンション・レッグ・プラットフォーム(TLP)型など多様なデザインがあり、海洋条件やプロジェクト要件に応じて選択される。

洋上風力発電は、カーボンニュートラル実現に向けた重要な電源として、化石燃料依存からの脱却を促進する。特に日本のような島国では、広大な排他的経済水域(EEZ)を活用できるため、洋上風力発電はエネルギー自給率向上と気候変動対策の両立に寄与する。ただし、海洋環境への影響や、漁業との調整、港湾インフラの整備など、解決すべき課題も多い。それでも、技術革新と政策支援により、洋上風力発電は今後数十年にわたり成長が期待される分野とされる。

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洋上風力発電の世界のトレンド

世界で稼働中の主な浮体式洋上風力発電(国土交通省資料より引用)

洋上風力発電は、グローバルなエネルギー市場で急速に拡大している。国際再生可能エネルギー機関(IRENA)によると、2024年末時点での世界の洋上風力発電容量は約79GWに達し、欧州がその約44%を占める。特にイギリス、ドイツ、オランダ、デンマークは、洋上風力発電の先進国として、大規模な洋上風力ファームを北海やバルト海に展開している。イギリスは、2030年までに50GWの洋上風力発電容量を目指す野心的な目標を掲げ、補助金や長期契約を通じて投資を促進している。

近年では、アジア太平洋地域での成長が顕著だ。中国は、2020年代に入り洋上風力発電の導入を加速し、2023年には37GWの容量を達成。政府の強力な支援と国内メーカーの技術力により、世界最大の洋上風力発電市場に成長している。韓国や台湾も、着床式を中心にプロジェクトを推進し、浮体式の商用化に向けた実証試験を進めている。韓国は、2030年までに12GWの洋上風力発電の導入を計画し、再生可能エネルギーへの転換を加速。台湾は、地震リスクの高い地域でのジャケット式基礎の採用が進んでおり、2025年までに5.5GWの導入を目指している。

技術面では、風車の大容量化が顕著なトレンドだ。現在の主流である10~15MWの風車に加え、20MW級の超大型風車の開発が進んでいる。これにより、1基当たりの発電量が増加し、プロジェクト全体のコスト効率が向上する。また、浮体式基礎の技術開発が加速しており、ノルウェーやイギリス、フランスなどでは、浮体式の実証/商用プロジェクトが始動している。浮体式は、深い海域での洋上風力発電の拡大を可能にするため、今後10年で市場シェアが急増すると予測される。

政策面では、グリーンボンドや環境投資のニーズが高まっている。洋上風力発電プロジェクトは巨額の初期投資を必要とするが、環境負荷低減に貢献する特性から、国際機関や投資家によるグリーンファイナンスの対象となっている。欧州では、洋上風力ファームの開発に数百億ユーロ規模の投資が流入し、アジアでも同様のトレンドが見られる。一方で、洋上風力発電の拡大には、サプライチェーンの強化や港湾インフラの整備が不可欠であり、国際的な協業が求められている。

再生可能エネルギーの切り札:洋上風力発電の可能性

日本においても、政府は2050年のカーボンニュートラル目標達成に向け、洋上風力発電を国家戦略の一環として推進している。国土交通省の2025年度白書では、洋上風力発電が「エネルギー転換の切り札」として明記され、2030年までに10GW、2040年までに30~45GWの導入を目指す目標が掲げられている。

この成長産業に参画しているのが、JFEエンジだ。同社は、鋼構造技術の強みを活かし、洋上風力発電の基盤となるモノパイルや浮体式基礎の製造事業を展開している。特に、2024年4月に稼働を開始した笠岡モノパイル製作所は、日本で唯一のモノパイル専用工場として、国内の洋上風力発電市場の拡大を支える重要なインフラとなっている。

JFEエンジニアリングの洋上風力発電事業:ゼロからの挑戦

モノパイル(JFEエンジニアリング提供)

JFEエンジは、2021年に洋上風力プロジェクトチームを立ち上げ、社長直属の組織として機動的な運営体制を構築した。このチームは、従来の事業本部から独立し、迅速な意思決定と柔軟なプロジェクト推進を可能にしている。2024年4月には、日本で唯一のモノパイル製造工場である笠岡モノパイル製作所を岡山県笠岡市に開設。年間数十基のモノパイル生産能力を持ち、国内の着床式洋上風力発電プロジェクトの需要に応える基盤を整えた。

志賀弘明氏が率いるディベロプメントグループは、着床式および浮体式基礎の製造事業の構築と展開を担当する。具体的には、国内の公募プロジェクトへの対応、海外プロジェクトの入札、浮体式基礎製造事業の事業戦略策定、設備投資、技術開発、プロジェクトマネジメントまでを幅広くカバーしている。「私たちのグループは、新しい事業と技術の開発を担う部署です。市場調査から製造計画、営業展開まで、ゼロから事業を立ち上げる役割を果たしています」と話す。

志賀氏は、浮体式基礎製造事業の立ち上げを「ゼロからの挑戦」と表現する。「2年前にこの事業に異動した際、浮体式基礎の事業基盤はほぼゼロの状態でした。橋梁事業で培った鋼構造の技術を応用しつつ、市場調査、設備投資、技術開発、営業展開まで、すべてを一から構築する必要がありました」と振り返る。JFEエンジは、鋼管や鋼構造物の製造で蓄積した技術を活用し、130mm厚の鋼板を曲げ、溶接する技術や、非破壊検査技術の開発に注力している。「モノパイルや浮体式基礎の製造では、溶接技術や品質管理が極めて重要です。高品質な構造物を作り上げるためには、技術開発とノウハウの蓄積が不可欠です」と語る。

日本の鋼構造技術の強みとグローバル市場への挑戦

JFEエンジの洋上風力発電事業は、日本の鋼構造産業の強みを最大限に活かした取り組みだ。日本の鋼橋製造では、設計から製作、架設までを一貫して行う体制が確立されており、高い精度で品質、出来形、安全、工程を確保する技術が磨かれてきた。また、JFEグループは素材づくりから製造まで一貫して対応することができる。「この一貫体制は、洋上風力の基礎製造においても大きな価値を生み出します。日本の鋼橋ファブリケーターの技術力は、グローバル市場でも競争力を持つと確信しています」と語る。

たとえば、モノパイル製造では、130mm厚の鋼板を曲げ、溶接する工程で、欠陥のない高品質な構造物を生産する必要がある。このプロセスには、JFEスチールが開発した大単重厚鋼板「J-TerraPlate™」を活用し、JFEエンジの高度な溶接技術と非破壊検査技術が組み合わさる。「日本の鋼橋製造では、ミリ単位の精度で構造物を組み立てる技術が培われてきました。この精度と品質管理のノウハウが、洋上風力の基礎製造でも強みを発揮します」と説明する。

一方で、国内の鋼橋市場は改築(老朽更新・補修)需要の高まりはあるが、新設需要の減少により横ばい~縮小傾向にある。志賀氏は、長年橋梁事業に携わってきた技術者として、この状況に危機感を抱いていた。「日本の鋼橋技術は世界トップレベルですが、需要の減少により技術やノウハウが失われるリスクがあります。洋上風力発電事業は、これらの技術を新たな分野に応用し、伝承・発展させる絶好の機会です」とチカラを込める。洋上風力発電事業を通じて、橋梁で培った技術を新たな産業に展開することで、日本の鋼構造産業全体の成長にも寄与できると信じている。

グローバル市場では、洋上風力発電の需要が急拡大している。欧州では、イギリスが北海を中心に1GWクラスの大規模な洋上風力ファームを展開し、韓国や台湾も着床式や浮体式のプロジェクトを積極的に推進している。デンマークのエネルギー企業など、洋上風力発電の分野で先行する企業も多い。これに対し、日本の本格的な商用プロジェクトは2030年開始とされているが、志賀氏は「日本の商用案件に向けた市場の準備は、すでに動き出していると感じています。ただし、港湾整備や法制度の整備が追いついていないため、本格化にはもう少し時間がかかるかもしれません」との見解を示す。

JFEエンジは、グローバル市場での競争において、部材製造・供給を主軸に事業展開を進めている。浮体式基礎のデザインは世界で100種類以上存在すると言われているが、実績を有する信頼性の高いデザインは限られている。「私たちの強みは、多様なデザインに対応できる製造技術です。品質を確保しつつ、効率的に大規模構造物を製作する技術を磨いています」と説明する。この柔軟性と技術力が、同社をグローバル市場で差別化するカギとなっている。

エンジニアとしての情熱:技術と社会貢献の融合

志賀 弘明氏(本人提供)

志賀氏のキャリアは、鋼構造エンジニアとしての情熱と社会インフラへの貢献に貫かれている。橋梁事業で20年以上にわたり新設や改築に携わってきた彼は、洋上風力発電事業への異動を「新たな挑戦の場」と捉えた。「橋梁の世界では、技術的な知見と業界や事業の見通しを持っていました。しかし、洋上風力は未知の領域。事業の成立性や市場のニーズをゼロから学び、プロジェクトを成功に導く責任感に駆られました」と振り返る。

この挑戦を通じて、志賀氏は日本の鋼構造技術の強みと課題を改めて認識した。「日本の鋼橋ファブリケーターは、設計から施工まで一貫して高品質を追求する文化を持っています。これは洋上風力でも大きな強みです。一方で、グローバル市場ではスピード感やコスト競争力も求められます。強みを活かしつつ、弱みを克服する努力が必要です」と語る。特に、グローバル市場での競争では、迅速な意思決定とコスト効率の向上が求められる。JFEエンジの社長直属の組織体制は、このスピード感を可能にする要因となっている。「実務と経営の距離が近く、意思決定が早い。これは事業推進の大きな強みです」と評価する。

洋上風力発電事業は、JFEエンジの多様な事業とのシナジーを生み出している。橋梁、海洋構造物、ロジスティクス、電力ビジネス、各製作所など、社内の異なる部門が連携し、総合力を発揮している。「これまで橋梁事業では他部門との連携が少なかったのですが、洋上風力では社内のリソースをフル活用しています。この相乗効果は、当社の強みを再発見する機会にもなりました」と述べる。たとえば、海洋構造物の製造ノウハウを持つ鉄構インフラ事業部や津製作所、電力ビジネス事業部などの知見が、洋上風力発電プロジェクトの成功に寄与している。

技術開発の最前線:浮体式基礎の挑戦

浮体式基礎の製造は、洋上風力事業の技術的な核心部分である。浮体式基礎は、風車を支える巨大な鋼構造物であり、その設計と製造には高度な技術が求められる。「私たちの役割は、さまざまなデザインに対応できる製造技術を提供することです。品質と効率性を両立させるために、溶接技術や組み立て技術の開発に注力しています」と語る。

特に、溶接技術は浮体式基礎製造の要となる。「溶接部の品質を確保するためには、最新の非破壊検査技術と熟練のノウハウが必要です。私たちは、JFEスチールの高品質な鋼材と、当社の製造技術を組み合わせ、信頼性の高い基礎を供給しています」と志賀氏は説明する。また、組み立て工程の効率化も重要な課題だ。浮体式基礎は巨大な構造物であるため、工場や現地での組み立てには、精密な工程管理が求められる。

技術開発のもう一つの焦点は、コスト低減だ。洋上風力発電プロジェクトは、1GW規模で数千億円に及ぶ巨額の投資を伴う。そのため、製造コストの最適化が事業の成否を左右する。「私たちは、製造プロセスの合理化や自動化技術の導入を通じて、コスト競争力を高めています。同時に、品質を犠牲にしないバランスが重要です」と指摘する。

若手育成と技術伝承:未来のエンジニアリングを支える

志賀氏が率いるディベロプメントグループは、現在7名のメンバーで構成され、基礎ユニット全体では20名以上が在籍する。チームの多くは、橋梁や海洋構造物の製造に携わってきた鋼構造の専門家だが、洋上風力のスペシャリストはまだ少ない。「洋上風力は新しい分野なので、専門家は社内に数名程度です。私たちは、既存の鋼構造技術を応用しつつ、新たな知見を蓄積しています」と語る。

若手エンジニアの育成も、志賀氏にとって重要なミッションだ。プロジェクトごとにテンポラリーなチームを組成し、若手にリーダーシップやプロジェクトマネジメントの機会を提供している。「あるプロジェクトでは、入社4年目の若手エンジニアをリーダーに任命し、ベテランがサポートする体制で進めています。彼らはデジタル技術に強く、アイデアを形にするスピードが速い。こうした経験を通じて、技術と責任感を育てています」と語る。

技術伝承も、志賀氏が重視するテーマだ。「日本の鋼構造技術は、長年の経験とノウハウの積み重ねによって築かれてきました。この財産を次世代に引き継ぐことは、私の役割の一つです」と述べる。技術伝承の一環として、若手が実際のプロジェクトを通じて学び、失敗から成長する機会を積極的に提供している。「プロジェクトマネジメントや現場での問題解決を通じて、若手は技術だけでなく、エンジニアとしての責任感を学んでいます」と語る。

デジタル技術の活用:エンジニアリングの新時代

デジタル技術の活用は、洋上風力発電事業の効率化と品質向上に不可欠だ。志賀氏は、3次元設計やデジタルツインの導入に積極的な姿勢を示す。「洋上風力の分野では、3次元ベースのワークフローが標準的です。2次元図面を3次元に変換する従来のプロセスは非効率的で、3次元で一貫した設計・製造・施工を実現するのが主流になっています」と述べる。特に、浮体式基礎のような複雑な構造物では、3次元モデルを活用したシミュレーションや工程管理が、精度と効率を向上させる。

一方で、志賀氏はエンジニアの経験と勘の重要性も強調する。「デジタル技術は強力なツールですが、重大な問題を防ぐのは、エンジニアの勘や経験です。デジタルと人間の力を融合させ、高いレベルでのものづくりを目指しています」と語る。たとえば、溶接部の微細な欠陥を検出するには、最新の非破壊検査技術に加え、熟練のエンジニアの判断が欠かせない。

若手エンジニアのデジタルリテラシーも、事業の推進力となっている。「若手はデジタルツールに慣れており、プログラミングやデータ解析のスキルが高い。彼らのアイデアを活かし、製造プロセスの自動化や効率化を進めています」と評価する。たとえば、ある若手エンジニアは、設計情報を製作情報に変換していくノウハウも含む作業の自動化・効率化のシステムを開発し、生産効率の向上に貢献している。

グローバルな視点と日本の技術の未来

洋上風力発電事業を通じて、志賀氏はグローバルな視点を得た。「世界のエンジニアと議論する中で、物理現象や技術の本質は国境を越えることを実感しました。言葉や文化の違いはありますが、エンジニアリングの共通言語で繋がれるのは大きな発見でした」と語る。特に、欧州やアジアの企業との協業を通じて、日本の鋼構造技術の強みと課題を肌で感じた。「日本の技術は高品質で信頼性が高い一方、グローバル市場ではスピードやコスト競争力も求められます。この経験を通じて、強みを最大化し、弱みを克服する戦略が見えてきました」と述べる。

グローバル市場での競争は、JFEエンジに新たな挑戦をもたらしている。たとえば、イギリスの北海プロジェクトでは、厳しい環境条件下での基礎製造が求められる。韓国や台湾のプロジェクトでは、コスト競争力が重視される。「各国・各事業者のニーズに応じた柔軟な対応が求められます。私たちは、技術力と市場理解を武器に、グローバルなプレイヤーとして存在感を示したい」と志賀氏は意気込む。

洋上風力発電事業は、カーボンニュートラルへの貢献だけでなく、日本の鋼構造産業全体の成長にも繋がると志賀氏は信じている。「洋上風力で得た技術やノウハウは、橋梁や他の事業にフィードバックできます。この好循環を通じて、日本の産業をさらに発展させたい」とのビジョンを語る。

たとえば、極厚の鋼板の溶接技術や1000トンを超えるような大規模鋼構造物を大量に製造・組立てる技術は、日本の鋼構造物製造産業では前例の少ないものであり、橋梁・改築や沿岸構造物の製造・建設技術の革新にも繋がり得るものだ。また、洋上風力の鋼構造基礎に求められるのは、先行する世界の厳しいスペックに対応することであり、世界基準に対応する品質などの管理体制やシステムは、日本の鋼構造物製造産業を世界に展開するチカラになる。

洋上風力発電の未来とJFEエンジニアリングの役割

洋上風力発電は、再生可能エネルギーの切り札として、今後数十年にわたり成長が期待される分野だ。JFEエンジは、鋼構造技術の強みを活かし、モノパイルや浮体式基礎の製造でグローバル市場でのリーダーシップを目指している。志賀氏は、「洋上風力は、技術と社会貢献の両立を実現する場です。日本の技術力を世界に示し、カーボンニュートラルに貢献できる可能性にワクワクしています」と語る。

一方で、課題も多い。国内では、港湾インフラや法制度の整備が遅れており、2030年以降の本格的な商用化に向けて、政府と産業界の連携が不可欠だ。グローバル市場では、欧州やアジアの競合他社との競争が激化している。志賀氏は、「難しい課題はエンジニアリングの醍醐味。解決策を見つけ、前に進むプロセスが私たちの仕事のおもしろさです」と前向きに語る。

JFEエンジの洋上風力発電事業は、単なる事業を超えた意義を持つ。それは、日本の鋼構造技術を新たな分野に展開し、グローバル市場で競争力を発揮する挑戦であり、同時にカーボンニュートラルという人類共通の目標に貢献する使命でもある。志賀氏自身、橋梁事業で培った「鋼構造エンジニアの魂」を洋上風力に持ち込み、新たな可能性を切り開いている。「橋梁も洋上風力も、根底にあるのは鋼構造の技術。社会インフラの整備を通じて社会を良くしたいという思いが、私の原動力です」と語る彼の言葉には、エンジニアとしての情熱と責任感が込められている。

結論:鋼構造エンジニアの魂と国家プロジェクトとしての使命

志賀氏のインタビューを通じて、JFEエンジの洋上風力発電事業は、日本の産業と技術の未来を切り開く挑戦であることが明らかになった。モノパイルや浮体式基礎の製造を通じて、同社はカーボンニュートラルというグローバルな目標に貢献しつつ、日本の鋼構造技術を世界に示している。志賀氏のビジョンは、技術革新と社会貢献を融合させ、持続可能な未来を築くことだ。

洋上風力発電は、日本にとって単なるエネルギー源の多様化を超えた意義を持つ。さきにも触れたが、国土交通省の2025年度白書において、洋上風力発電は「エネルギー転換の切り札」として明確に位置づけられ、国家プロジェクトとして政府の強力な後押しを受けている。この白書では、洋上風力の導入拡大がエネルギー安全保障の強化、経済成長、気候変動対策の三位一体の目標達成に不可欠であると強調されている。日本近海の広大な排他的経済水域(EEZ)を活用し、2030年までに10GW、2040年までに30~45GWの導入を目指す計画は、国内産業の競争力強化と地域経済の活性化にも直結する。洋上風力ファームの建設は、港湾整備やサプライチェーンの発展を促し、雇用創出や技術革新の波及効果を生み出すと期待されている。

JFEエンジの取り組みは、この国家的プロジェクトのフロントランナーとしての役割を担っている。笠岡モノパイル製作所の稼働や浮体式基礎の技術開発は、日本が洋上風力のグローバルリーダーとなるための基盤を築くものだ。志賀氏は、「洋上風力は、日本の技術力と産業の底力を世界に示す機会です。橋梁で培った鋼構造の技術を新たな分野で花開かせ、持続可能な社会の実現に貢献したい」と語る。この言葉には、エンジニアとしての誇りと、国家プロジェクトに携わる責任感が込められている。

しかし、洋上風力の道のりは平坦ではない。国内では、港湾インフラの不足や漁業との調整、法制度の整備が課題として残る。白書でも指摘されているように、洋上風力発電の普及には、洋上風力発電法の運用強化や、港湾の拡張、送電網の整備が急務だ。志賀氏は、「2030年からの浮体式商用プロジェクトの本格化に向けて、官民が一体となった取り組みが不可欠です」と強調する。グローバル市場では、欧州やアジアの競合他社との技術・コスト競争が激化しており、JFEエンジは高品質と効率性を両立させる戦略で差別化を図る。

この挑戦の先には、日本のエネルギー構造の変革と、持続可能な社会の構築がある。洋上風力発電は、単に電力を供給するだけでなく、地域経済の活性化や次世代技術の育成を通じて、日本の産業全体に新たな息吹を吹き込む。志賀氏が率いるチームは、鋼構造エンジニアの魂を胸に、この国家的プロジェクトの最前線で戦っている。「難しい課題を一つずつ解決し、新たな価値を生み出す。それがエンジニアリングの醍醐味であり、私たちの使命です」と志賀氏は力強く語る。

洋上風力発電の未来は、技術革新と国際協力によって形作られるだろう。JFEエンジと志賀氏の挑戦は、日本の産業が世界で果たすべき役割を示している。再生可能エネルギーの時代を牽引するJFEエンジの取り組みは、持続可能な未来への確かな一歩となるに違いない。国家プロジェクトとしての洋上風力発電は、日本の技術力と志を結集し、次世代に誇れる遺産を残す挑戦なのだ。

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