いま被災地に植物工場をという話が産官学で盛り上がっている。また今後の異常気象の頻発、安全安心への関心の増大を受けて植物工場は大きく発展していくだろう。本書は植物工場のビジネス化、商用化に向けて最新の技術動向から流通販売までのすべての関連事項を網羅している。この分野に関心のある多くの研究者、技術者、ビジネスマンにお勧めしたい。
目次
第1章 総論―コストダウンと事業採算性確保に向けて
第1節 コストダウンのための光制御技術
1.基本的な考え方
2.生産コストの定式化
3.光合成速度の導入
4.光条件の最適化
5.分析例
6.要求される1日の生産株数
第2節 コスト分析及びコスト削減モデル
1.大成建設の植物工場への取組経緯
2.ハード（イニシャルコスト）の分析
3.ランニングコストの分析
4.コスト削減モデル
4.1 太陽光型
4.2 太陽光併用型
4.3 完全閉鎖型
4.4 立地
第3節 植物工場ビジネスと事業採算性
1.企業活動としての植物工場ビジネス
2.植物工場における収益の源泉
2.1 収益性確保の第一条件「ちゃんとできる」
（a）人工光源
（b）環境制御装置
（c）水耕装置
（d）栽培技術
2.2 収益性確保の第二条件「安くできる」
2.3 収益性確保の第三条件「きちんと売れる」
3.植物工場では全体最適化がコア
第4節 太陽光利用型レタス工場の生産性評価
1.分布関数
2.平均光合成速度
3.生産性の評価
第2章 参入戦略とビジネスモデル
第1節 採算確保に向けた新規参入にあたってのビジネスモデル構築法
1.ビジネスモデルとは
2.ソフト（ランニングコスト）の分析
3.どれくらいの規模以上になれば採算が合うのか？
4.外販モデル VS 直販モデル
5.遠隔地モデル VS 地産地消モデル
6.高付加価値モデル
第2節 異業種参入ビジネスモデルと急務の橋わたし
1.異業種からの参入の著しい偏り
2.ビジネスモデル、事業の狙いからみた参入の区分け
3.もう一歩の植物工場
4.植物工場関係事業の「展開」に必要な「橋わたし」
5.植物工場応用事業の「展開」に必要な橋わたしテクノロジー
第3節 遊休工場を利用した植物工場への参入戦略
1.新しい空間を生む断熱パネルで囲われた栽培室
2.工業の空洞化で増える遊休工場
3.植物工場として利用する建屋の条件
4.植物工場の所在地
5.植物工場の採算性
5.1 生産規模
5.2 販売ルートの確立
5.3 栽培品目の選定
第3章 植物工場建設と法規制
1.農業参入より簡易な植物工場
1.1 農地について
1.2 農業系法人の種類
1.3 農地を使っての農業への参入
1.3.1 農地を借りての参入
1.3.2 農地所有者（農業生産法人）とのジョイントによる参入
1.4 植物工場は基本的に農地農業ではない
2.植物工場における農地の転用
2.1 農地の転用許可
2.2 農業用施設用地への転用
3.植物工場と固定資産税
3.1 地目認定
3.2 用地の評価と課税
4.植物工場の立地と法規制
4.1 都市計画区域ということ
4.2 植物工場と建築基準法
4.3 植物工場の建築制限
第4章 実用化技術
第1節 水耕栽培技術(養液栽培技術)
1.国内での養液栽培の普及経緯と現状
2.養液栽培の方式と培養液供給方式による分類
3.養液栽培の特徴
3.1 連作障害対策として
3.2 省力・自動化が可能
3.3 クリーンな作業環境
3.4 企業的経営が可能
3.5 環境保全型農業への架け橋
3.6 養液栽培の特徴を活かした技術開発が可能
4.培養液管理
4.1 養液栽培での必要元素
4.2 培養液の制御法
4.3 培養液温度管理
5.葉菜類の低硝酸化技術の開発
6.施設の効率利用
第2節 栽培用各種人工光源
1.人工光源の種類
1.1 白熱電球（Incandescent Lamp：IL）
1.2 蛍光ランプ（Fluorescent Lamp：FL）
1.3 メタルハライドランプ（Metal Halide Lamp：MHL）
1.4 高圧ナトリウムランプ（High Pressure Sodium Lamp：HPSL）
1.5 発光ダイオード（Light-emitting Diode：LED）
第3節 LEDで拓ける植物工場の未来
1.LED利用による消費電力削減効果
2.植物工場LED化に向けたポイント
2.1 LED照明のコスト低減
2.2 LED照明の特徴を活かした栽培
2.3 LED照明に適した設備設計
第4節 照明装置の実際〜LED多重拡散型面発光照明装置など〜
1.電気用品安全法施行規則と技術基準の一部改正について
1.1 改定目的及び改定概要
1.2 施行規則の改定概要
1.3 技術基準の改正概要
2.LED照明装置
2.1 LED照明装置の種類
2.2 LED多重拡散型面発光照明装置
2.3 多重拡散型照明装置の構造
2.4 多重拡散型照明装置と反射板
2.5 照明装置の防水性能
2.6 栽培実験用照明装置
第5節 植物栽培用LEDライン光源
1.LED栽培光源の実用化のポイント
2.植物栽培光源についての基本
2.1 一般照明用LED光源との違い
2.2 植物栽培用光源の光特性
3.植物工場用LED光源製品
3.1 植物工場用LEDライン光源の仕様
3.2 植物工場用LEDライン光源の特徴
第6節 店産店消型植物工場(サブウェイ野菜ラボ丸ビル店)
1.サブウェイが植物工場へ取り組む背景と意義
2.店産店消モデルの狙い、技術的なポイント
3.反響と今後
第7節 人工光型植物工場の空調設備における省エネルギー化技術
1.一般的な空調方式
2.局所吹き出し方式、局所空調方式
3.空調負荷の高効率処理
4.自然エネルギー利用
4.1 外気冷房
4.2 雪冷房
4.3 地中熱利用
4.4 太陽光利用
5.運用等での省エネ
第8節 植物工場等栽培施設の環境制御システム・ICT化技術
1.環境制御システムのこれまで
2.ユビキタス環境制御システムとは
3.UECSの特徴
4.UECSのメリット
4.1 導入コストの低減
4.2 故障に強い
4.3 システムの拡張が容易
4.4 データ利用・情報化が容易
4.5 他のLAN機器を利用
4.6 PCソフト、上位システムとの連携が容易
4.7 複数機関で同時開発可能
5.規格管理団体「ユビキタス環境制御システム研究会」
6.UECSの今後
第9節 植物工場における衛生管理と断熱パネルの活用
1.HACCP手法に準じた衛生管理
2.安定した閉鎖環境を実現できる「断熱パネル」の活用
3.断熱パネルの新技術
第10節 実際の栽培品目
1.栽培品目の選び方
2.栽培品目名について
3.ネーミング
第5章 実用化植物工場各論
第1節 LED植物工場の技術の現状(人工植物栽培におけるLED照明技術)
1.栽培光源としてのLEDの特徴
1.1 照射光の波長制御と光量調節が可能
1.2 小型軽量・低消費電力・熱放射が少ない
1.3 寿命が長い
1.4 光合成に有効なパルス照射が可能
2.LED植物工場の現状
2.1 コスモファーム岩見沢
2.2 コスモファーム岩見沢のLED照明技術
2.3 店産店消植物工場 「シェフの農園」
3.液晶TVのバック照明技術を植物工場用光源に応用
第2節 丸紅の植物工場
1.ヴェルデナイトの特徴と植物工場への応用
1.1 ヴェルデナイトの特徴
1.2 ヴェルデナイト式植物工場の概要
2.植物工場事業の展望
第3節 ニシケンすいさい園の植物工場
1.アコル君のすいさい園 概要
2.生産野菜の販売
3.NK式植物工場の販売
4.植物工場の課題
4.1 イニシャルコストの削減
4.2 ランニングコストの削減
4.3 商品品質の向上
4.4 販路の確保
4.5 人材育成
5.これからのすいさい園
第4節 エスペックミックの植物工場
1.人工光型育苗装置（Nボックス）
2.コンテナ式植物工場
3.完全制御型植物工場
4.店舗型植物工場（プラントセラー）
第5節 HEFL照明を用いた機能性新野菜「ツブリナ」の事業化
〜植物工場産シャキシャキ塩味「美容と健康のツブリナ」のブランド化事業〜
1.HEFL照明（HEFL：Hybrid Electrode Fluorescent Lamp)と LED（発光ダイオード）
2.アイスプラント（ツブリナ）とは
2.1 「ツブリナ」ブランドの特徴
2.2 アイスプラントの特徴
2.3 アイスプラントの機能性成分
3.ツブリナ栽培技術
3.1 「ツブリナ」のシャキシャキした食感
3.2 「ツブリナ」の塩味度と機能性評価
3.3 「ツブリナ」栽培環境技術
3.4 「ツブリナ」栽培装置技術
4.「ツブリナ」の事業化
4.1 「ツブリナ」のマーケッティングと特徴
4.2 「ツブリナ」の予防医学研究
5.植物工場事業の今後
第6節 株式会社アルミスの植物工場
〜主力事業のアルミ加工技術を生かし無駄を省いて低コスト化〜
1.少量養液循環システムのメリット
2.栽培用・育苗用養液を減らすためには
3.低コスト化の実現（ユニット構成部材を自社調達）
4.アルミスの植物工場の特徴
5.アルミスの実証工場「元気村ヴィレッジファーム」
6.これからの植物工場
第7節 村上農園の植物工場
1.植物工場とは何か
2.村上農園の歩み
3.機能性野菜の提唱
4.豆苗（とうみょう）
5.プラント野菜の提唱
6.生産力＋販売力
第8節 関西鉄工の植物工場
1.植物工場事業参入のきっかけとこれまでの経緯
2.関西鉄工の植物工場システム概要
3.関西鉄工の植物工場事業化への取り組み
4.現状の課題と今後の取り組み
第9節 大成建設の植物工場
1.開発のきっかけ、植物工場ユニット全般の抱える課題
1.1 蛍光灯タイプ(従来型)
1.2 各種LEDタイプ(従来型)
2.LED薄型照明パネル(新開発)
3.オリジナルLED植物工場ユニット
4.商業化植物工場ユニット
第10節 太陽光利用型植物工場
1.植物工場ビジネスの意義
1.1 日本農業の抱える課題解決の手段としての植物工場
1.1.1 「担い手不足」に依る農地減少
1.1.2 農業収入の不安定性
1.2 環境負荷低減効果の手段としての植物工場（露地栽培農業との比較）
2.高付加価値農産物の需要と栽培・生産のポイント
2.1 何故、太陽光利用型植物工場なのか？
2.2 農産物販路についての考察
3.太陽光利用型植物工場システムによる高糖度トマトの栽培・生産例の紹介
〜フィルム栽培技術による簡易・低コスト型植物工場システム〜
3.1 栽培システムの特徴
3.2 高糖度トマト栽培事業の栽培実績
3.2.1 UAEでの試験栽培
3.2.2 千葉県匝瑳市での高糖度トマト栽培事業
第6章 これからの有力技術
第1節 自動化植物工場
1.自動化の検討
2.自動化の実施例と特徴
第2節 バイオマスを利用した創エネルギー技術と植物工場への展開
1.バイオマス（下水汚泥／食品残渣）同時処理
2.消化タンクかくはん
3.コージェネレーション
4.下水汚泥の燃料化
第3節 小水力発電利用
1.水力、電力エネルギー利用の歴史
2.植物工場における使用電力の課題
3.国土の特徴を生かした代替発電システム
4.競合発電方式の比較
5.小水力発電の概要
6.小水力発電所の建設費の低減
7.小水力発電所の建設
第4節 オフィスビル植物工場
〜自然と共生するオフィス「パソナグループ本部“アーバンファーム”」について〜
1.施設概要
2.アーバンファームの植物栽培設備について
2.1 光源について
2.2 環境制御について
2.3 栽培方法について
2.4 植物工場設備について
3.アーバンファームの運用について
3.1 管理について
3.2 見学対応について
第5節 コケ栽培
1.建造物緑化資材としてのコケ
2.コケ培養システム
2.1 高速大量培養技術
2.2 植物工場
3.コケ植物工場の現状
第6節 植物工場を用いた薬用植物の効率的生産
1.環境制御施設を用いた薬用植物研究の例
1.1 カンゾウ（甘草：Glycyrrhiza uralensis Fischer）
1.2 トウキ（当帰：Angelica acutiloba Kitagawa）の苗生産
2.環境制御施設による薬用植物の生産の利点
2.1 利点
2.2 露地栽培と比較した場合の環境制御施設の特徴
2.2.1 環境制御施設の種類と特徴
2.2.2 初期設備費用と経済性
2.3 閉鎖型施設での栽培が適する植物種
3.薬用植物の環境制御施設による生産に関する基本戦略
4.薬効成分の産生量に関わる環境要因の影響
5.薬用植物工場
第7節 家庭用植物工場の開発
1.家庭観賞用植物工場の開発
2.外観と大きさ
3.LED照明の開発
4.温度コントロール
5.冬季における常温栽培
6.夏季における常温栽培
7.「プチペジ」の電気代
第7章 工場野菜をいかに売るか
第1節 野菜流通のしくみ
1.青果物調達の難しさ
2.日本の複雑な流通システム
3.新しい青果物流通システムの伸長と植物工場
第2節 工場野菜の実際価値と実勢価格
1.工場野菜の特徴を活かす
2.手間と費用を要する業務用野菜の加工工程
2.1 初期歩留まりに関して
2.2 原料の受入＝検品
2.3 外側洗浄
2.4 1次加工
2.5 カットと変色・劣化部分の除去
2.6 洗浄、冷却
2.7 脱水
2.8 異物探知
2.9 最終歩留まり
3.工場野菜の大きなメリットと実際価値
4.工場野菜の実勢価格・卸売
5.工場野菜の実勢価格・小売
第3節 味と栄養価について
第4節 拡販の考え方
1.消費者の声
2.工場野菜の位置付けの明確化
3.外食への対応
第5節 植物工場野菜の販路・流通戦略
1.「なにを作るか」
1.1 受講者からの質問
1.2 取り巻く環境と目指すべき方向性
1.3 答えは「市場」の中にある
2.「どこに売るか」
2.1 産地直売所
2.2 インターネット
2.3 スーパーマーケット・デパート
2.4 コンビニエンスストアー
2.5 外食産業
3.販路・流通戦略とは
第8章 海外事情〜植物工場設置の諸条件、市場と可能性〜
第1節 香港などの植物工場設置事情
1.中国の入口たる香港
1.1 香港の概要
1.2 国際企業の拠点として
1.3 中国本土との強い結び付き
2.香港での植物工場設置の諸条件
2.1 低コストのインフラ
2.2 植物工場等中小規模食品工場立地の条件
2.3 日本より安い工事費、高い賃料
2.4 安価で簡素な税制
2.5 日本と同等水準の人件費等の費用
2.6 食品流通の現状
2.6.1 香港の野菜の価格
2.6.2 香港の会社業務と合弁
2.6.3 植物工場に向いている香港
3.香港等海外展開における事業形成の種類
3.1 部品や準システムの販売
3.2 技術指導・ノウハウ供与・コンサルティング
4.中国での注意点
第2節 韓国の植物工場の現状
第9章 国の支援策
第1節 植物工場の推進における経済産業省の支援策
1.これまでの支援策
1.1 植物工場事業支援の経緯
1.2 調査事業
1.3 普及啓発事業
1.3.1 先進的植物工場推進事業（モデル施設普及啓発事業）
1.3.2 植物工場推進フォーラム
1.4 先進的植物工場施設整備事業（研究開発拠点事業）
1.4.1 地方独立行政法人青森県産業振興技術センター
1.4.2 国立大学法人千葉大学
1.4.3 国立大学法人東京農工大学
1.4.4 学校法人明治大学
1.4.5 国立大学法人信州大学
1.4.6 公立大学法人大阪府立大学
1.4.7 国立大学法人島根大学
1.4.8 国立大学法人愛媛大学
1.5 その他関連事業
2.平成23年度 経済産業省の取組
2.1 農業産業化調査事業
2.2 先端農商工連携実用化研究事業（三次補正予算）
3.平成24年度 経済産業省の試み
第2節 施設園芸の高度化に向けた植物工場の役割と農林水産省の支援策について
1.なぜ今植物工場なのか
2.普及に向けた課題と対応方向
3.農林水産省の支援について
