水道管の老朽化は「どこかの話」ではありません。国交省は料金回収率と耐震化を見える化する「水道カルテ」を公表し、料金見直しと耐震化の加速を促しています。さらに豊田市では、人工衛星とAIで漏水調査を大幅に効率化しました。この記事では、水道管更新と漏水検知DXの全体像を、初めての方でも説明できる形で整理します。
水道管更新が進みにくい背景には、管路の老朽化（法定耐用年数40年超の増加）と、更新率の低さがあります。
国交省の「水道カルテ」は、料金回収率と耐震化（基幹管路・浄水施設・配水池）を見える化し、料金見直しと耐震化の加速を促すために公表されました。
豊田市では人工衛星とAIを漏水調査に活用し、従来より調査距離を約10分の1、調査期間を約5年から約7カ月へ短縮したと国の白書で紹介されています。
世界でも漏水（非収益水）削減は重要課題で、デジタル技術（センサー、データ分析、衛星など）を組み合わせた「漏水検知DX」が広がっています。
ただしDXは万能ではなく、データ整備・現場確認・住民理解（料金を含む）まで含めた設計が成否を分けます。
導入と概要
水道は、蛇口をひねれば水が出る「当たり前」を支える基幹インフラです。しかし日本では、老朽化した水道管が増える一方で更新が追いつきにくく、災害対応や人材確保も含めて課題が重なっています。
こうした状況を受けて国交省は、料金回収率（料金収入で費用を賄えているか）と耐震化の状況を整理した「水道カルテ」を公表し、地域ごとの課題を住民にも見える形にしました。
同時に、現場の漏水対応を「熟練者の音聴（おんちょう）と巡回」だけに頼るのではなく、衛星・AI・センサーで優先順位をつけて効率化する動きが出ています。豊田市の事例は、その象徴として国の白書に掲載されています。
なお、水道整備・管理行政は2024年4月に厚生労働省から国土交通省・環境省へ移管され、「上下水道一体」の観点で政策を進める文脈も強まっています。
前提知識と用語整理
水道管更新（更新・布設替）は、古くなった管路を新しい管に入れ替えることです。老朽化は漏水や破損リスクを高め、災害時の断水長期化にもつながり得ます。
管路経年化率は、管路全体のうち法定耐用年数（40年）を超えたものの割合です。管路更新率は、ある年度に更新した管路延長の割合で、更新の進み具合をざっくり示します。
料金回収率は、水道の費用を料金収入で賄えているかを示す指標で、水道カルテでは「有収水量1㎥あたりの給水収益（供給単価）÷有収水量1㎥あたりの給水費用（給水原価）」として定義されています。100%を下回る場合、料金以外（一般会計繰入など）で不足分を補っている可能性があります。
耐震化率等は、水道カルテでは「基幹管路の耐震適合率」と「浄水施設・配水池の耐震化率」を指します。基幹管路は大規模地震時の通水機能に影響が大きい主要管路で、耐震適合率はその割合です。
漏水検知DXは、漏水の場所特定や優先順位付けを、デジタル（データ・AI・センサー・衛星など）で支援する考え方です。重要なのは「DX＝自動で漏水が直る」ではなく、調査・修繕・更新の一連の意思決定と作業を、データで速く・少人数で回す点にあります。
世界的な用語として非収益水（NRW: Non-Revenue Water）があります。国際水協会系の標準定義では、NRWは「請求されず収益にならない水」で、未請求の正当使用＋見かけ損失（メーター誤差等）＋実損失（漏水・破損等）から構成されます。
世界の現状
漏水削減が世界で重要視される理由は、単に「水がもったいない」だけではありません。水は取水・浄水・送配水にエネルギーとコストが必要で、失われるほど財政負担と環境負荷が増えます。
最新の推計の一つとして、世界の年間NRWは約1,260億m³、金額にして年約400億米ドル規模という整理が紹介されています（推計であり、国・都市で差があります）。
漏水検知DXの代表的なアプローチは、①スマート水道（センサー・通信・分析）で常時監視する、②区域（DMA等）を切って流量・圧力から異常を見つける、③音響センサー等で位置を絞る、④衛星等で広域をスクリーニングする、の組み合わせです。
規制・政策の側面でも、漏水削減を後押しする例があります。英国ではOfwatが2025〜2030年にスマートメーター導入を含むコスト枠を設け、漏水・消費削減につなげる考え方を示しています。
また英国政府資料では、Ofwatが2025〜2030年に漏水17%削減の目標を設定していること、さらに2050年に向けた50%削減コミットメントに触れています。
衛星による漏水検知は「地表・地中の水分変化」等を間接的に捉えるため、広域を短時間で当たりをつけやすい一方、誤検知や条件依存（地表条件、深さ、他の水源）もあります。研究例では、L-band SARと地中レーダ等のデータを組み合わせて疑い箇所を抽出し、検証対象の一部で検知精度を示した報告があります（特定地域・条件での結果です）。
日本の現状
日本でも、老朽化した水道管が増えています。国立国会図書館の整理では、直近の管路経年化率が23.6%、更新率が0.64%とされています（出典は国交省資料・水道統計に基づく整理）。
更新率が0.6%台で推移する場合、単純計算では全更新に約150年規模を要するという説明も同資料内で示されています（あくまで単純計算であり、実際は更新優先度や延長変化で変わります）。
より直近の試算として、公益財団法人水道技術研究センターは水道統計に基づき、令和5年度の管路更新率0.61%、管路経年化率25.3%などを提示しています（計算方法の提案を含む資料です）。
耐震化の遅れも大きな論点です。令和4年度末時点で、基幹的な水道管のうち耐震性のある管路の割合は42.3%、浄水施設の耐震化率は43.4%、配水池は63.5%と国交省ページで示されています。
さらに能登半島地震では、耐震化未実施の基幹施設等が被害を受けたことが広範囲の断水や復旧長期化につながった、という整理が国交省の検討委員会資料で示されています。
財政面では、人口減少に伴い有収水量が1998年をピークに減少し、2100年頃にピーク時の37%程度まで減る見通しが国交省資料で示されています。これは水道料金収入が伸びにくい構造要因です。
加えて同資料では、水道事業の建設投資の財源において水道料金等が大きな比重を占めること、小規模事業ほど料金回収率が100%未満になりやすい傾向が示されています。
こうした背景のもと、国交省は2024年12月20日に「水道カルテ」を公表しました。目的は、住民の理解促進を図りつつ、経営改善と耐震化を加速させることです。
水道カルテは、公益社団法人日本水道協会が発行する「水道統計（令和4年度）」を基に作成し、令和4年度末時点の料金回収率と、基幹管路・浄水施設・配水池の耐震化率等を見える化しています。
水道カルテでは、料金回収率100%未満をグループI、100%以上をグループIIとし、耐震化率等の3項目で全国平均以下の項目数（0〜3）を組み合わせて8グループに分類します。
公表時点の集計として、1,347の水道事業者等のうち「料金回収率100%未満で、全施設の耐震化率等が全国平均を下回る」事業者（I-3）が248、「料金回収率100%以上でも、全施設の耐震化率等が全国平均を下回る」事業者（II-3）が164とされています。
注意点として、2026年3月23日時点で国交省サイト上の水道カルテ本体は「令和4年度末時点」と明記されており、最新版への改訂が公開済みかは同ページからは確認できません（改訂の方針・言及は別資料にあります）。
豊田市の人工衛星×AI事例が示す「漏水検知DX」の方向性
国交省白書では、豊田市が2020年に「人工衛星からのマイクロ波」とAIを用いて水道水か非水道水かを識別し、衛星画像から漏水の可能性があるエリアを直径約200m単位で検知できる技術を導入したと紹介しています。
これにより、従来の方法に比べて調査距離は10分の1程度、5年ほどかかる調査期間は約7カ月に短縮したとされています。
同じく白書では、2022年に複数種類の衛星データ（地表面温度、気象情報、地盤変動等）をAI解析して、漏水エリアの特定範囲をさらに100m四方に絞り込み、漏水リスクを5段階で評価する実証にも触れています。
この取組は「Digi田甲子園2023」で内閣総理大臣賞を受賞したものとして、内閣官房の公式ページに掲載されています。
豊田市側の公式ページでも、同賞受賞が案内されています。
実証の具体像については、株式会社天地人の公表資料（プレスリリース）で、衛星画像のAI解析と路面音聴調査を組み合わせた検証を行った旨が説明されています（会社資料なので、成果の解釈は一次情報としての位置づけに留意が必要です）。
また国連資料（国連地域開発センターのPDF）では、豊田市の事例として「3,600km／5年」を「113km／2カ月」に絞り込む、といった実証結果の見せ方も示されています（期間の定義が白書の7カ月と異なるため、情報統合には注意が必要です）。
補足として、豊田市の「水道DX」には、漏水リスク評価だけでなく管路劣化の予測・診断も関係します。例えばFractaは、AIによる管路劣化診断等の事業展開と、2023年に栗田工業による100%出資子会社化を自社サイトで示しています（会社情報）。
経済・社会への影響
水道管更新・耐震化が進むかどうかは、私たちの生活と地域経済に直結します。災害時には断水が長期化し、避難所運営、医療・介護、事業継続に影響します。
一方で、更新投資を増やすには財源が必要です。国交省資料では、水道事業の建設投資の財源において自己資金等（水道料金収入を含む）が大きな比重を占めること、小規模事業ほど原価割れ（料金回収率100%未満）になりやすい傾向が示されています。
漏水対策（漏水検知DX）は「更新費の代わり」ではありませんが、更新投資を効率よく使う方向には働き得ます。限られた人手で調査の当たりをつけ、漏水修繕を早め、更新優先順位（どこから更新すべきか）をデータで支えるためです。
世界的にも、NRW削減は財政面（失われる収益）とエネルギー面（無駄な送配水エネルギー）を同時に改善し得る施策と位置づけられています。
課題と展望
最初の課題は「データが揃っていないとDXしづらい」点です。台帳（管路の材質、口径、布設年、漏水履歴など）が不完全だったり紙管理だったりすると、AIの予測精度や工事計画の確からしさが下がります。国交省側資料でも、管路施設情報のデジタル化（クラウド化・電子化）を後押しする方向性が示されています。
次に「技術の限界を織り込んだ運用設計」が必要です。衛星やAIは広域を絞り込むのに有効でも、最終的な漏水確認・修繕は現場作業で、誤検知・見落としのリスク管理が欠かせません。研究例でも検知精度が報告されていますが、条件が違えば同じ結果になるとは限らず、現場検証（ground truth）が重要です。
三つ目は「人材と体制」です。水道事業では職員数の減少や高齢化が指摘されており、技術継承と、データを扱える人材育成が課題になります。
四つ目は「住民理解と負担の設計」です。水道カルテが狙うのは、事業者内部の可視化だけでなく、住民が自分の地域の水道の状態を把握し、料金・投資・耐震化の必要性を議論できる土台を作ることです。
今後の展望としては、国交省資料群では、経営課題の見える化（カルテ）、経営改善ガイドライン（仮称）、ダッシュボード活用、上下水道の一体的再構築、官民連携（ウォーターPPP）などを束ねて進める方向性が示されています。
ただし、経営改善ガイドラインは「令和7年度内に策定・公表予定」との言及がある一方、2026年3月23日時点で公開済みの最終版を一次ソースで確認できませんでした。
水道管更新・漏水検知DXは、当面は「全国一律の正解」が出るというより、地域条件（人口密度、地形、管種、財政）に応じて、衛星・音聴・センサー・更新計画をどう組み合わせるかの最適化競争になっていく可能性があります。
よくある疑問Q&A
Q. 水道カルテは何が「新しい」のですか？
A. 料金回収率（経営）と耐震化（基幹管路・浄水施設・配水池）を、全国平均との比較も含めて分かりやすく可視化し、住民の理解促進と料金見直し・耐震化加速の議論材料にする点が狙いです。
Q. 水道カルテの「料金回収率100%未満」は赤字という意味ですか？
A. 水道カルテ上の定義では「給水に係る費用を給水収益で賄えていない」状態を示します。必ずしも単年度損益の赤字と同義ではありませんが、料金以外の財源（一般会計繰入など）に依存している可能性がある、と読めます。
Q. 耐震化はどの程度進んでいるのですか？
A. 令和4年度末時点で、基幹的な水道管の耐震性のある管路割合が42.3%、浄水施設43.4%、配水池63.5%とされています。
Q. 人工衛星とAIで「漏水が見える」とは、どこまで本当ですか？
A. 豊田市の事例では、衛星×AIで漏水の可能性領域を絞り込み、現場の音聴調査などの対象を減らすことで効率化した、というのが趣旨です。衛星だけで確定するのではなく、現場確認と組み合わせて運用しています。
Q. 豊田市の「10分の1」「7カ月」はどこに書かれていますか？
A. 国交省白書（国土交通白書2025）のコラムに、調査距離が10分の1程度、調査期間が約5年から約7カ月に短縮と記載されています。
Q. 漏水検知DXを入れれば、水道料金は下がりますか？
A. 料金が下がると断定はできません。DXは水の損失や調査コストを減らし得ますが、同時に老朽管更新・耐震化など大規模投資が必要な局面では、削減分が「値下げ」ではなく「更新投資の財源確保」に回る可能性もあります。ここは自治体の投資計画と議会・住民の合意形成に依存します。
Q. 漏水修繕と水道管更新、どちらが優先ですか？
A. 役割が違います。漏水修繕はいま漏れている水を止める対症療法で、更新は漏れやすい管を入れ替える構造対策です。DXは、どこを先に調べ、どこを先に更新するかの優先順位付けを支援する位置づけです。
Q. 住民としてできることはありますか？
A. 第一歩は「自分の地域の現状を知る」ことです。水道カルテは都道府県別・事業者別に公開されており、料金回収率と耐震化の位置づけを確認できます。次に、料金改定や更新計画の説明資料（広報・議会資料）を読み、災害対策や更新投資の優先順位について質問できる状態になることが有効です。
結論
水道管更新の遅れは、老朽管の増加（経年化率）と低い更新率というデータで裏づけられています。
耐震化もまだ道半ばで、災害時の断水長期化リスクを下げるには、基幹施設を中心に更新・耐震化を加速する必要があります。
国交省の水道カルテは、その議論を住民と共有するための見える化であり、料金回収率と耐震化を同時に見て、地域の持続可能性を考える入口になります。
漏水検知DXは、豊田市事例のように「広域を絞り込み、現場の作業を集中させる」ことで、人手不足下でも維持管理を回すための現実的な手段になり得ます。
読者の具体的な次の行動としては、①水道カルテで自地域の位置を把握、②料金・更新計画の説明資料を確認、③DXは何を前倒しできるか（調査か更新か）を整理して議論に参加する、の順が最も再現性が高いです。
参考
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