家庭の省エネルギーとヒートポンプ
一般家庭での省エネルギーの取り組みを進めるのに有力な手段がヒートポンプ利用になります。
地球温暖化が進むと、海水の膨張や氷河などの融解により海面が上昇したり、気候メカニズムの変化により異常気象が頻発する恐れがあり、ひいては自然生態系や生活環境、農業などへの影響が懸念されています。
現在でも、2005年8月末にアメリカ合衆国南東部を襲った大型のハリケーン・カトリーナなどその規模が大型化し、頻発する台風かハリケーンや世界各地で発生している異常な集中豪雨、異常高温、異常な干ばつなど地球温暖化の進行と関係が深いとも言われています。
京都議定書に基づく温室効果ガスの2008～2012年度での削減目標値は、我が国では、1990年比６％減ですが、ここで地球温暖化にわれわれ自身も問題意識をもって、これまでの意識を変え、本腰で省エネルギーの取り組みを進めて行かないといけない時代になっています。
一般家庭の省エネルギーの取り組みで注目されるのがヒートポンプです。
家庭の省エネルギーについて、分かり易く解説している本を紹介します。
本書「省エネ・温暖化対策の処方箋」です。
「大気の熱でお風呂を沸かし、冷暖房する「ヒートポンプ」の底力 」との副題がついています。
本書の著者は、坂本 雄三 先生で、本書は、2006年6月に日経BP企画より発行されています。
お勧めの省エネブックヒートポンプは、低温の熱を冷凍サイクルを介して汲み上げる冷凍・空調機器で、一般家庭でもエアコンや、冷蔵庫に用いられています。
最近では、食洗機や洗濯乾燥機にも採用されてきています。
エアコンでは、投入した電力エネンルギーに対して、利用できる熱エネルギーが６倍（成績係数＜COP＞といいます）にもなるシステムが実現しています。
一般家庭で最もエネルギーを大量に用いるのは、給湯です。
２０年ほど前からすでにヒートポンプを用いて給湯するシステムは開発されていましたが、従来のフロン系の冷媒を用いる冷凍システムでは、貯湯槽のサイズをコンパクトにできる９０℃の湯が欲しいのですが、当時のヒートポンプでは、得られる温度が６０℃程度であったため補助電気ヒータを併用することが必要でした。経済産業省の開発すべき次世代空調技術のターゲットにも取り上げられましたが、ヒートポンプの高温化が技術的に難しいハードルになっていました。
フロン系の冷媒のオゾン層の破壊の問題や、地球温暖化係数などの問題からそれに変わる自然冷媒が研究されて来ました。
その中でＣＯ2冷媒を用いる技術は、技術的に高圧が必要で、従来のフロン系冷媒のシステムと比べてコンプレッサーなどの耐圧性などを大幅に改善する必要がありましたが、技術的にクリアーされ、すでに数年前から冷蔵庫に採用されてきています。
ヒートポンプ給湯に用いた場合のＣＯ2冷媒のメリットは、フロン冷媒では、できなかった－２０℃の外気温条件下でも高温の９０℃のお湯が得られることとです。成績係数は、３．５～４程度が実現しています。
この辺りの技術を反映した商品が「エコキュート」です。深夜電力を利用して、未利用エネルギーである空気の熱をヒートポンプで回収して貯湯して用いる商品となっています。
『熱は、エネルギーの墓場』と言われます。エネルギー利用の最終形態となります。熱を有効にカスケード（多段階連鎖させて）利用することが省エネルギーのキーポイントと思われます。
そのような有効利用を進める上で、ヒートポンプ技術は、間違いなくキーテクノロジーであります。
技術の組み合わせによっては、色々な熱源から熱を回収して利用する省エネルギーシステムが構築可能です。
現実、ヒートポンプ給湯機は、非常に良く売れているようです。
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