地中熱利用

 地中熱について 

産業用太陽光発電のイメージ画像

地中熱は深さ約5〜200m程度の、地中温度が年中一定になる性質を利用したエネルギーです。 場所により温度は多少違うものの、ほぼ一定となっています。 しかし、日本では四季がある為、地上と地中で10℃から15℃の温度差が生じます。 温度が一定の地中では冬暖かく、夏涼しい性質を利用して、効率的に熱エネルギーの利用を行う方法が地中熱エネルギーなのです。

地中熱エネルギーの特徴

地中熱エネルギーは年間を通して一定の温度を維持できるという所が最大の特徴になります。 温度は概ね15℃前後でほぼ安定しております。 (地域・深度により若干の差あり)地熱は火山やマグマに近い高温のエネルギーを利用するので地中熱と区別されています。

地中熱をエネルギーに変える方法と仕組み

地中熱を効率的に活用する方法のひとつに地中熱ヒートポンプがあります。 地中熱ヒートポンプは住宅・ビルなどの冷暖房・給湯など幅広い用途があるものです。 地中に設置した地中熱交換機内に流体を循環させて、くみ上げた熱をヒートポンプで必要な温度の熱に交換するシステムが地中熱ヒートポンプです。

地中熱エネルギーの活用例

メンテナンスがほとんど必要のない地中熱ヒートポンプシステムは、適用される施設の範囲が広い所が特徴です。 例えば、住宅・ビルなどの冷暖房や給湯、温浴・プール施設の給湯、寒冷地での道路融雪、農業ハウスの冷暖房などが活用例としてあります。 エアコンとは違い排熱がなく地球温暖化防止にも役に立つので、再生可能エネルギーとして、また、工場・事業場の「省エネルギー法」対策として導入する所が増えています。

地中熱エネルギーの課題と解決方法

地中熱エネルギーの課題は初期導入コストの高さです。 コストが高くなる要因は、掘削コストが大変大きいことと、まだまだメーカーが少ないことにあります。 当社では、専用の高耐久ヒートポンプを用い、地下水による地中熱の直接利用によりそれを克服しています。

地中熱エネルギーとこれからの未来について

地中熱エネルギーは再生可能エネルギーの中でも、比較的どこでも利用でき、また長期的に利用可能な資源です。 既に日本全国の地中熱ポテンシャルを可視化するプログラムや、設計計算ソフトも充実してきています。 今後数年は補助金の後押しを受けながら、より普及していくものと思われます。

空調・給湯・加熱冷却コストを大幅ダウンし、
投資回収0〜5年を実現するポイント

1需要・環境から、最適な熱源を選択・活用

「地中熱」 「地下水熱」 「温泉熱」 「廃熱」 「太陽熱」 「空気熱」
地中熱のみならず、対象施設の様々な熱需要、熱源方式に合わせ、あらゆる再生可能エネルギーを最適な方式で利用します。
特に地下水利用は、長年の経験と豊富な井戸データを有しており、安心して持続的に利用可能です。

2水熱源利用を中心に 高いコストダウン効果(30〜80%)

再生可能エネルギーは、需要温度に近い熱源が安定して供給されます。特に地下水・温泉・廃熱といった水熱源の利用は効果的で、一般のエアコン、ボイラ等と比較して30〜80%のコストダウンが実現されています。

3スケーリングを克服。塩水・汚水・排水対応可

再生可能エネルギー利用のコストダウンには、地下水や温泉水の直接利用が最も有効ですが、スケーリング(水垢腐食)が課題でした。
独自技術の触媒フィルターと、極めて耐食性の高いチタン製熱交換器により、スケーリングを、安価かつ簡便に防止します。汚水、海水等にも対応し、あらゆる地域、用途に対応可能です。

4補助金利用可能(1/3〜2/3)

一部システムは経産省・環境省の補助金が利用可能です。
申請サポートも行っております。

5リース契約による初期投資ゼロ契約も可能

リース会社との提携により施工費も含めたリース契約が可能で、初期投資をかけずに導入初月からコストダウンが実現します。
補助金との併用も可能です。

 地中熱ヒートポンプシステム 

年間通して15℃前後で安定した地中の熱をヒートポンプで回収し、空調や冷却設備の熱源として利用するシステムです。 熱を回収し、必要な温度域で供給するヒートポンプと、熱源となる水を処理する水処理設備、及びそれらの制御システムなどで構成されます。
当社ではこれらの構成設備を一式のパッケージとして設計し、安価で省エネ効果の高いシステムを供給しています。 ある程度の水質まで直接導入が可能な高耐食ヒートポンプの採用と、スケーリングを簡便に抑える触媒フィルターによって、長期安定運用を実現しこれまでの常識を破る投資回収5年以内を実現しました。

■導入のメリット

 地下水空調システム 

地下水空調システムは、ヒートポンプを用いずに地下水の持つ温度を利用した省エネ空調システムです。 15℃前後の地下水温度をそのまま冷房に利用した「地下水ダイレクトクーラー」は、エアコンとは比較にならない超省エネ性能を発揮します。 また、既存の空調やヒートポンプチラーを活かし後付けが可能な「ハイブリッドシステム」は、地中熱ヒートポンプの導入が難しい条件にも対応する高い汎用性を有しております。
いずれのシステムも、「触媒フィルター」により地下水を安価に処理し長期安定運用を実現しています。

昨今の夏の記録的な猛暑の影響で求められるお客様が一番多いシステムです。

■導入のメリット

<地下水ダイレクトクーラー>

<ハイブリッドシステム>

 排熱回収・利用システム 

排熱回収・利用システムは、技術的により困難な排水、排気、下水等からの熱回収を、独自の触媒技術などによって可能としております。 排熱回収は「温度差エネルギー」として、再生可能エネルギー利用の1つとして挙げられます。 システムによって得られる熱量も大きい傾向にあり、投資回収効果も高い方式です。
長期にわたり効率よく熱回収を続けるために、当社の水処理技術が活かされます。

■導入のメリット

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