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小水力発電EPC完全ガイド|事業化で失敗しないための業者選びとメリットとは?

2025/12/24

本記事では、複雑な小水力発電事業を成功に導くための「EPC(一括請負)」の基礎知識から、事業化で多発する失敗事例とその原因、そしてリスクを回避するEPC契約のメリットについて解説します。さらに、業者選びの決定打となる「自社一貫体制」の重要性と、土木・建築・機電のすべてを完全内製化しているヤマウラだからこそ可能な独自のEPCサービスの特徴、実際の成功事例までを詳しくご紹介いたします。

小水力発電におけるEPC(一括請負)とは?

小水力発電事業の検討を進める中で、「EPC(イー・ピー・シー)」という用語を目にする機会が増えています。EPCとは、Engineering(設計)、Procurement(調達)、Construction(建設)の頭文字を取った略称であり、プラント建設などの大型プロジェクトにおいて広く採用されている契約方式です。小水力発電事業において、このEPC契約は、発電所の計画段階から運転開始に至るまでの全工程を、単一の事業者に一括して発注する方式を指します。

小水力発電におけるEPCがカバーする範囲は多岐にわたります。「Engineering」では、流量調査に基づいた発電電力量の試算、基本設計、詳細設計、そして最も重要かつ煩雑な河川法に基づく水利権申請や系統連系協議などの許認可取得業務が含まれます。「Procurement」では、水車、発電機、制御盤、除塵機といった主要機器の選定と調達、さらには導水管やゲートなどの付帯設備の製作までを担います。「Construction」は、取水堰や水路の設置といった土木工事、建屋の建築工事、そして機器の据付工事から試運転調整までを指します。これら全ての工程を特定の事業者が責任を持って遂行することが、EPC契約の基本定義です。

近年、再生可能エネルギーへの注目が高まる一方で、小水力発電は太陽光発電などと比較して、事業化までのハードルが高いとされています。その理由は、自然環境である河川や水路を利用するため、地形や水利条件に合わせた高度な土木設計が必要となる点、そして水車や発電機といった電気機械設備とのすり合わせが不可欠である点にあります。従来の発注方式(分離発注)では、事業主が土木業者、機電メーカー、コンサルタントを個別に管理する必要がありましたが、専門的な知識を持たない事業主にとって、各業者間の調整は極めて困難です。そのため、複雑化する工程をワンストップで管理し、プロジェクトを円滑に推進できるEPC方式への需要が急速に拡大しています。

EPC方式を採用することで、事業主は複雑な技術的調整や工程管理から解放され、事業計画の立案や資金調達、地元関係者との合意形成といった、本来注力すべきコア業務に専念することが可能となります。小水力発電という長期にわたるインフラ事業を成功させるためには、初期段階で適切な契約方式を選定することが、後の安定稼働を左右する重要な要素となります。

なぜ小水力発電事業は「失敗」しやすいのか?

カーボンニュートラルの実現や売電収益の確保を目指し、多くの企業や自治体が小水力発電の導入を計画しています。しかし、その一方で「計画が途中で頓挫した」「建設したものの想定通りの発電量が得られない」「当初予算を大幅に超過した」といった失敗事例も少なくありません。

なぜ小水力発電事業はこれほどまでにハードルが高いのでしょうか。その最大の要因は、異なる専門分野が複雑に絡み合うプロジェクトであるにもかかわらず、その調整が不十分なまま進行してしまう点にあります。ここでは、事業者が陥りやすい典型的な失敗のパターンとその原因について解説します。

複数の専門業者との複雑な調整業務

従来、小水力発電所の建設においては、「調査・設計を行うコンサルタント」「水車や発電機を製造するメーカー」「取水堰や建屋を作る土木・建築業者」「電気設備を担う電気工事業者」に対し、事業主が個別に発注を行う「分離発注方式」が一般的でした。この方式では、事業主自身がプロジェクトマネージャーとなり、これら複数の業者の間に入ってスケジュール調整や仕様のすり合わせを行う必要があります。

しかし、土木、機械、電気、さらには河川法などの法規制に関する高度な専門知識を持たない事業主にとって、この役割を全うすることは極めて困難です。その結果、業者間の情報共有が滞り、「言った言わない」のトラブルが頻発します。各業者は自社の契約範囲内の業務は遂行しますが、全体最適を考える責任者は不在となりがちです。これにより、細部の仕様決定が後手に回り、現場での混乱を引き起こす要因となります。

土木工事と機電設備の「不整合」によるトラブル

小水力発電において最も致命的かつ頻発するのが、土木構造物と機械・電気設備(機電)との間で生じる「取り合い(接点)」の不整合です。例えば、土木業者が設計図通りに水圧管路の基礎コンクリートを打設した後、いざ機電メーカーが水車を搬入して据え付けようとしたところ、アンカーボルトの位置が数ミリずれており設置できない、といった事態が起こり得ます。

また、水路の勾配や接続部の形状が、水車メーカーが要求する流体力学的な条件を微妙に満たしていないケースもあります。このような不整合が生じると、乱流が発生し、発電効率が著しく低下したり、キャビテーションによって設備の寿命を縮めたりする原因となります。「土木は完了した」「機械も仕様通り作った」と双方が主張しても、システムとして機能しなければ発電所としての価値はゼロになってしまうのです。

想定外の工期遅延とコスト増加

上記のような調整不足や現場での不整合は、最終的に「工期の遅延」と「コストの増加」という形で事業主に跳ね返ってきます。現場での手戻りが発生すれば、コンクリートの再施工や機器の修正が必要となり、追加費用が発生します。責任の所在が曖昧な分離発注の場合、この追加費用を誰が負担するかで長期的な紛争に発展することさえあります。

さらに深刻なのがスケジュールの遅れです。FIT(固定価格買取制度)を利用する場合、認定取得から運転開始までの期限が定められていることが多く、工期の遅れは事業認定の取り消しリスクに直結します。また、融資を受けている場合は、売電開始が遅れることで返済計画が狂い、キャッシュフローが悪化する危険性もあります。このように、初期段階での業者選定と体制構築の失敗は、事業全体の存続を揺るがす重大なリスクとなります。

失敗しない小水力発電のEPC契約を導入するメリット

前項で触れたような「業者間の連携不足」や「設備の不整合」といった失敗リスクを回避し、小水力発電事業を確実に成功へ導くための有効な手段が、EPC(一括請負)契約の導入です。EPC契約は単なる発注方式の違いにとどまらず、事業主にとってのリスクヘッジと、プロジェクト品質の向上という本質的な価値を提供します。ここでは、EPC契約を採用することで得られる具体的なメリットを3つの観点から解説します。

発注・管理窓口の一本化による負担軽減

EPC契約の最大のメリットは、事業主にとっての連絡窓口が一つに集約される点です。分離発注の場合、事業主は土木業者、水車メーカー、電気業者、コンサルタントなど、多数の関係者と個別に契約を結び、日々の連絡調整を行う必要があります。専門用語が飛び交う中での調整業務は、専任の担当者が不在の企業や自治体にとっては甚大な業務負荷となります。

EPC事業者へ一括発注を行うことで、事業主はEPC事業者のプロジェクトマネージャーのみとやり取りを行えば済みます。現場での細かなスケジュール調整や技術的なすり合わせは、すべてEPC事業者の内部で行われるため、事業主は煩雑な実務から解放されます。これにより、事業主は「地元住民への説明」や「資金計画の精査」といった、事業主でなければできない判断業務にリソースを集中させることが可能になります。

責任の所在の明確化

複数の業者が関わるプロジェクトにおいて、最も恐れるべき事態はトラブル発生時の「責任の押し付け合い」です。例えば、発電量が計画値に達しない場合、分離発注では「土木側の水路形状が悪い」「いや、水車の性能が出ていない」と双方が主張し合い、原因究明と対策が遅れるケースが散見されます。

一方、EPC契約では、プラント全体の性能保証責任を一義的にEPC事業者が負います。もし不具合が発生しても、それが土木に起因するのか機械に起因するのかに関わらず、EPC事業者が自らの責任において修復・改善を行う義務を負います。責任の所在が明確であることは、事業主にとって最強のリスク管理となり、長期的な安定稼働に向けた大きな安心材料となります。

トータルコストと納期の最適化

「EPCは中間マージンが乗るため割高になるのではないか」という懸念を持つ方もいますが、トータルコストで見ると逆にコストダウンにつながるケースが多くあります。これは、設計段階(Engineering)から施工(Construction)を見据えた全体最適化が図れるためです。

設計と施工が分断されている場合、設計図が過剰品質で施工費が高騰したり、逆に施工しにくい設計で工期が延びたりすることがあります。EPCでは、施工部門や調達部門の知見を初期の設計段階からフィードバックできるため、施工性を考慮した合理的な設計が可能となります。また、土木工事の進行に合わせて機器の搬入時期をジャストインタイムで調整するなど、無駄な待ち時間を排除することで工期短縮を実現します。結果として、手戻りによる追加費用の発生を防ぎ、初期投資回収までの期間を最短化できる点が、EPCの経済的なメリットです。

小水力発電のEPC業者選びで失敗しないポイントは「自社一貫体制」の有無

EPC契約の重要性を理解し、いざパートナー企業を選定しようとした際、多くの事業者が直面するのが「どの会社も同じように見える」という課題です。ウェブサイト上では、多くの企業が「ワンストップ対応」「トータルサポート」といった言葉を並べています。しかし、その実態を詳しく見ると、企業ごとの体制には天と地ほどの差があります。小水力発電事業を成功させるために、業者選びで最も重視すべき基準は、その企業が社内にすべての機能を保有する「自社一貫体制」を敷いているかどうか、という点に尽きます。ここでは、外注に依存した体制と、完全内製化された体制の違いについて詳しく解説します。

「名ばかりEPC」と「真のEPC」の違い

EPC事業者は大きく2つのタイプに分類できます。一つは、窓口業務と全体管理のみを行い、実作業である設計や施工は外部の協力会社に委託する「コーディネーター型(名ばかりEPC)」です。大手商社系やコンサルタント系の企業に多く見られる形態で、広範なネットワークを持つ反面、実際の現場作業は下請け、孫請け構造になることが一般的です。この場合、顧客への請求額には各段階での管理経費(中間マージン)が上乗せされるため、費用が割高になる傾向があります。また、トラブル発生時の対応も、下請け業者への確認作業が発生するため、どうしてもタイムラグが生じます。

もう一つは、社内に設計・土木・建築・製造・電気の各部門を保有し、自社社員が実務を行う「メーカー・ゼネコン一体型(真のEPC)」です。この体制では、営業から設計、施工、メンテナンスに至るまで、原則として自社リソースで完結します。外部業者への丸投げが発生しないため、適正なコストでの提案が可能であり、現場での突発的な変更にも即座に対応できる機動力を持っています。真の意味で責任を持ってプロジェクトを遂行できるのは、自社で手を動かせる技術部隊を持つ後者のタイプと言えます。

土木部門とエンジニアリング部門の連携の重要性

小水力発電所の建設現場では、土木工事と機電設備工事が複雑に交錯します。この「土木」と「機電(エンジニアリング)」の連携こそが、品質を左右する最大の肝となります。

異なる会社間で連携を行う場合、どうしても企業文化や使用する図面フォーマットの違い、優先順位の相違などが壁となり、細かなニュアンスが伝わらないことがあります。「図面上は合っているが、施工のしやすさが考慮されていない」といった問題は、組織の壁があるがゆえに発生します。一方、土木部門とエンジニアリング部門が同じ社内にあれば、設計段階から「どう施工すれば効率的か」「メンテナンス性を高めるには土木側でどのような配慮が必要か」といった議論を、部門を超えて日常的に行うことができます。

例えば、水車の据え付け精度を高めるために、土木側のコンクリート打設における公差を通常より厳しく管理するといった連携も、同じ会社の社員同士であれば阿吽の呼吸で実現可能です。このように、物理的・心理的な距離が近いことによる密なコミュニケーションは、現場の不整合を未然に防ぎ、結果として発電所の稼働率向上や長寿命化に寄与します。業者選定の際は、その会社が「土木」と「機電」の両方のプロフェッショナルを社内に抱えているかを確認することが、失敗しないための極意です。

ヤマウラだからこそ可能な「完全自社完結型 小水力発電EPC」

多くの企業が小水力発電のEPC事業に参入していますが、その中で株式会社ヤマウラは極めてユニークな立ち位置を確立しています。それは、創業以来100年にわたり培ってきた「建設業(ゼネコン)」としての実績と、高度なモノづくりを行う「エンジニアリング業(メーカー)」としての機能を、一社の中に併せ持っている点です。この「建設」と「機械」、本来であれば別々の会社が担う役割を完全に融合させた独自の事業モデルこそが、ヤマウラが提供する「完全自社完結型EPC」の正体です。他社には真似できない、ヤマウラならではの3つの強みをご紹介します。

複数の専門業者との複雑な調整業務

ヤマウラの最大の特徴は、社内に「土木・建築部門」と、水車や水門などの機械設備を設計・製造する「エンジニアリング部門」が同居していることです。一般的なEPC案件では、土木業者と機械メーカーの間で仕様のすり合わせに膨大な時間と労力を要しますが、ヤマウラではこれが社内ミーティングで完結します。

例えば、設計段階で「この形状の水路なら、こちらのタイプの水車の方が効率が良い」といった技術的なフィードバックが、部門の垣根を越えて即座に行われます。また、施工現場においても、土木工事の進捗状況をリアルタイムで機械製作部門が把握できるため、機器搬入のタイミングを分単位で調整することが可能です。この「組織の壁」が存在しないシームレスな連携により、手戻りのないスムーズな工程管理と、無駄な中間経費を排除した適正価格でのプロジェクト遂行を実現しています。

自社工場による最適化された機器製作

多くのEPC事業者が水車や除塵機を外部メーカーから調達(購入)するのに対し、ヤマウラは自社のエンジニアリング事業部が保有する工場で、主要機器を自社製作しています。これは単にコストを抑えるだけでなく、現場ごとの環境に合わせた「完全オーダーメイド」の対応が可能であることを意味します。

小水力発電の現場は一つとして同じ条件はありません。既製品の除塵機では対応しきれない特殊な形状の水路や、特定の季節に大量の落ち葉が流れてくる現場など、様々な課題が存在します。ヤマウラであれば、「現場の土木担当者からの要望を受けて、工場の設計者が除塵機のレーキ形状をその場で改良する」といった柔軟な対応が可能です。メーカーとしての技術力を持っているからこそ、現場の条件に完全にフィットした、運用しやすく壊れにくい設備を提供できるのです。

調査・計画からメンテナンスまでの一貫対応

ヤマウラのEPCは、建設して終わりではありません。事業の立ち上げ前の段階である、流量調査、測量、地質調査、そして最難関とされる水利権申請や地元協議のサポートからスタートします。長野県内トップクラスの建設会社として地域に根差してきた実績と信頼は、地元調整や行政協議においても大きな力となります。

さらに、発電所完成後のメンテナンスにおいても、自社一貫体制の強みが発揮されます。万が一のトラブルの際も、「土木の原因か、機械の原因か」を調査する前に、まずヤマウラの担当者が現場へ急行し、社内の全部署と連携して復旧にあたります。窓口一つで、調査・設計・製作・施工・維持管理のすべてを責任を持ってサポートする。これが、ヤマウラが多くの事業者様に選ばれ続けている理由です。

小水力発電EPCの事例紹介

続いて、ヤマウラが実際に手掛けた「完全自社完結型EPC」の代表的な事例をご紹介いたします。 ※Webサイトには掲載しきれない詳細なノウハウや、ここでは紹介できない多数の実績もございます。

春富(はるとみ)水力発電所(農業用水路活用事例)

こちらは、長野県伊那市にある農業用水路の未利用落差を活用した小水力発電所です。土地改良区様が管理する農業用水を利用し、地域の再生可能エネルギー普及と収益化を目的に建設されました。ヤマウラはこのプロジェクトにおいて、調査・設計・許認可取得から、土木・建築工事、そして水車発電機等の機器製作・据付に至るまで、すべての工程を一社単独で担当いたしました。

  • 事業主:上伊那農業協同組合 様
  • 最大出力:199kW
  • 有効落差:34.30m
  • 使用水量:0.75m3/s

本事例の大きな特徴は、農業用水という公共性の高い水を利用するため、灌漑期と非灌漑期での流量変動に対応する必要があった点です。ヤマウラは、土木部門による精密な水路設計と、エンジニアリング部門による高性能な水車選定・制御設計を高度に連携させ、年間を通じて効率よく発電できるシステムを構築しました。 また、水利権の従属発電許可申請や、電力会社との系統連系協議といった複雑な手続きも、ヤマウラの専門スタッフが全面的にサポートし、スムーズな事業開始を実現しました。まさに、土木と機電の融合によるEPCのメリットが最大限に発揮された事例と言えます。

小水力発電のことなら、ヤマウラまで!

インフラ技術ナビでは、小水力発電システムの導入をトータルでサポートしています。100年以上もの歴史をもつ水力発電の中でも、現在大きな注目を集めているのが、発電規模が数十kWから数千kW程度の比較的小さな規模の水力発電施設、「小水力発電」です。

小水力発電は、建設時の環境負荷が少なく、また小電力需要にも臨機応変に対応可能のため、地方自治体などを中心に需要が高まっています。

これまでにヤマウラでは、伊那市長谷の藪沢小水力発電施設(19kW)、山梨県北杜市村山六ヶ村堰水力発電所(320kW)、長野県大町市町川小水力発電所(136kW)、農業用水路から施設内の池を経由する落差を利用した軽井沢町の星野リゾート様の発電システム更新(150kW)など、様々な小水力発電システムの導入を手がけてまいりました。

小水力発電の開発にお困りの方は、インフラ技術ナビを運営するヤマウラエンジニアリング事業部までお問い合わせください!

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