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技術の力で快適にエコ ~ヒートポンプについて~

 「省エネ」「エコ」というと、生活の中で少しガマンすることがあったり、手間をかけたり、というイメージがあるのではないかと思います。 ひとりひとりが努力するのは環境のためにとても大切なことですが、最近は快適に生活しながらエコロジーに貢献できる技術が登場しています。
 その技術のひとつ、「ヒートポンプ」についてご紹介しましょう。

「ヒートポンプ」って?

 火を燃やさずに空気から熱を取り出し、熱エネルギーを生み出すしくみのことです。使うエネルギーは空気の熱を集めるのに必要な電気の力だけなので、今までの1/3から1/6くらいの電気代ですむといわれています。
 エアコンや冷蔵庫、最近では給湯器「エコキュート」などに使われ、注目を浴びている技術です。

エコキュートイラスト
どんなしくみで熱を取り出すの?
  1. 装置のなかに空気を取りこんで、その熱をとりだす(熱交換器で圧縮された冷媒(液体)が空気の熱をもらって蒸発し10℃の気体に変化する)
  2. 電気の力でその冷媒を圧縮(圧縮された冷媒は80℃の高温・高圧気体に変化)
  3. 80℃になった冷媒(高温・高圧気体)を暖房に利用(空気に熱を伝えた冷媒は熱を失い、50℃の液体に変化)
  4. 熱を失った50℃冷媒(液体)は膨張弁で減圧されて5℃の冷媒(液体)に変化。再び熱交換器(蒸発器)に戻る。

 この1.~4.をくりかえし、少ない電力で熱を生み出します。

冬の寒い空気の中に熱なんてあるの?

 空気はたとえ水が凍る0℃でも、原子・電子などは運動をしています。これを熱力学では「熱エネルギーを持っている」と考えます。冬の寒い空気でも“空気の熱”は無尽蔵にあり、ヒートポンプはその熱を集め、圧縮することで加熱、冷却を行います。
 人間が「冷たい・寒い」と感じる空気にさえ存在する熱を利用し、わずかな電気の力で増やして効率的に利用する技術で、まさに温暖化から地球を守る、省エネ・省CO2の切り札といえます。

実際に使われている電化製品
ヒートポンプ式エアコン・・・「フル暖エアコン」→くわしくはコチラからごらんください。
ヒートポンプ式給湯器・・・「エコキュート」→くわしくはコチラからごらんください。
ヒートポンプ温水式床暖房・・・ヒートポンプを利用したものが登場。熱効率は燃焼式の約4倍。 電気ヒーターの約3倍ときわめて高効率な方式で経済的。連続運転など使い方を工夫すれば、夜の間も暖かく過ごせます。省エネ効果が期待できる上に、低ランニングコストも実現できます。エアコン兼用型、床暖房専用型、給湯兼用型などがあり、ライフスタイルに合わせて選べます。