アスタミューゼ株式會社提供了“2022年度版社會問題俯瞰報告”，對105個社會問題的影響程度進行了定量評估，并全面整理了利用技術解決問題的方案。在這次社會課題中，著眼于“健全江海湖海環境的水質，確保可持續的水源，實現社會不缺水”這一課題，對本公司的革新數據庫進行了解析。在作為本課題解決方案之一的“水處理和淡化技術”方面，顯示出日本水處理技術方面具有優勢的企業具有較高的競爭力，另一方面，可以看出中國和韓國的大學和企業的專利競爭力正在迅速發展，迅速威脅到日本。本次就此分析內容和結果進行如下報告。

課題的背景

對于我們人類的生命活動來說，構成體內70%的“水”是不可缺少的，農業、工業等經濟活動也需要大量的水。地球表面積的7成被水覆蓋，其中97.5%是海水，不能直接利用。飲用水，農業和工業用水都需要淡水，剩下的2.5%的淡水大多以冰和地下水的形式存在，實際上人類能夠利用的，地球上的水只有0.01%。

日本擁有溫暖濕潤的氣候和完善的自來水基礎設施，是一個水資源豐富的國家。但近年來，由于氣候異常，水資源不足的問題日益嚴重。特別是，2022年日本列島在6月27日破例提前出梅，創下了迄今為止梅雨期最短的記錄，但與此同時，隨著降水量的減少，人們擔心會出現水資源不足現象。

放眼世界，由于經濟發展帶來的工業生產和谷物需求的增加，過去50年間淡水的使用量翻了一倍，從水源過度取水導致水資源不足和水源水質污染成為嚴重的課題。世界上可利用的淡水資源分布不均，當務之急是保護水源環境，開發新的水源，促進節水和水的再利用，確保可持續水源。

課題的“影響力”

2022年6月14日由日本經濟團體聯合會發表的建議書中，作為實現可持續性資本主義的措施，提出了利用影響指標促進企業和投資者之間以perpass為起點的對話。

例如，SDGs的目標3“為所有人提供健康和福利”的情況下，“疾病患病人數”是影響指標，作為根據具體企業的努力目標比較容易處理。那么，關于本次報告所關注的“保護江河湖海環境的水質，確保可持續的水源，實現不缺水的社會”這一社會課題，有哪些影響指標呢?

關于本課題，作為主要課題，列舉了產業和生活用水的不足，污水處理設施的不足和不完善等重要課題。

關于產業和生活用水的不足，近年來隨著經濟的發展和人口的增加，農業用水和工業用水的使用量也在增大。世界上生活在缺水地區的人數達到了25億人，占世界人口的3成多。(2018年，聯合國)。作為這個問題的解決方案，近年來一直在推進海水淡化技術的研究，但是為了降低成本，去除對作物有害成分等，將淡化后的海水持續地利用在農業上還有很多課題有待解決。通過海水淡化技術，在開展新淡水供應服務和商業的前題下，通過技術解決缺水問題而改善的人口(影響指標)，將成為對解決社會問題貢獻程度的指標。

整理與解決問題相關的解決方案和技術

為了實現不缺水的社會，依靠技術/商業的解決方案是不可或缺的。作為水源的江河和湖海的流量和水量減少，水質污染，帶給安全穩定的水供給風險，需要通過維持森林和生態系統來涵養水源，通過排水和廢棄物處理來防止污染的對策。

在現有的水源中，開發檢測水量和水質的監視系統，以及正確把握水利和水循環的模擬法也很重要。其中，在水資源和供應量缺乏的地區，通過高度處理技術對工廠廢水和污水進行凈化再利用的系統以及海水淡化系統的構建尤為重要。

擁有解決方案技術的局中人的分析

在本報告中，介紹了作為解決方案技術的一面，關于有助于確保水源技術“水處理·淡化”技術，分析了擁有高競爭力技術的選手。

アスタミューゼ開發了一種評分方法，不僅以申請數量為標準，還以專利的“強度”為指標，對技術實力進行評價。本次分析計算了2010-2020年申請的全世界“水處理·淡化”技術專利的專利影響分數(※注1)。在此期間，約有9萬9000件專利被申請。以每一項專利的得分為基礎，分析每個專利申請人(企業、大學等)的專利綜合實力即總專利資產(※注2)。表1顯示了各企業擁有的專利的總專利和資產的排名。

※注1)patent impact得分:astamuse開發的定量評價指標，以對其他公司的排他權的影響評價為中心，再加權地理權利范圍、權利的時間剩余期等。

※注2)整體專利資產:作為各公司專利組合的衡量綜合競爭力的指標

排在第1位和第4位的是在水處理技術方面具有優勢的日本栗田工業和奧爾加諾，分別在膜分離裝置和過濾處理系統方面獲得了較高的專利。

值得注意的是，中國的大學也有多所上榜。從個別擁有的專利來看，關于江河及湖海的水域凈化裝置、廢棄、去除飲用水中的重金屬離子的方法等專利的得分較高。由于中國的存在感非常大，所以進一步分析了申請人所屬國家的總規模和資產的合計。

表2. 2010-2020年與“水處理和淡化技術”相關的前5個總專利和資產歸屬國

從歸屬國家來看，中國的企業和大學所擁有的專利無論是質還是量都遠遠甩開了其他國家。如上所述，日本雖然存在在水處理技術方面具有競爭力的企業，但從綜合實力來看，不僅中國領先，就連申請數量較少的韓國也處于領先地位。

中國政府近年來把專利申請作為國策來推進，從2011年開始的5年計劃中提出了專利申請的增加。實際上，從2010年中期開始，申請數量急劇增加是非常顯著的。在中國隨著經濟的迅猛發展，工業廢水不斷增加，但廢水處理設施的不足和水源地污染的嚴重問題也成為技術開發迅猛發展的原因。

今后的展望

水資源不足的主要原因是經濟發展和人口增加，預計世界總人口將從2022年的78億人增加到2050年的97億人，水資源不足的問題將會越來越嚴重。

另外，氣候變化帶來的降水量變化導致干旱和水災對水源地的負面影響也在加劇。在這樣的情況下，隨著人口的增加和新興國家的城市化，世界水務市場正在持續擴大。

日本經濟產業部支持民間和政府共同開展水業務，期待擴大日本的高水平水處理技術。另一方面，正如此次對專利競爭力的分析所顯示的那樣，中國和韓國的技術實力也在急劇增長。

今后，日本的企業和大學也要鑒于缺水引起的世界社會問題的重要性，繼續進一步展開技術開發勢在必行。