2018年06月25日
日大など「住宅向け地中熱利用 新システム」開発
【カテゴリー】:新製品/新技術
【関連企業・団体】:日本大学

NEDOは25日、日本大学工学部が日商テクノ、住環境設計室とともに一般住宅向けの浅層地中熱利用システムの低コスト化技術を開発したと発表した。
地中熱交換器に使用する鋼管を回転させながら地中に貫入させる新たな施工法と、地中熱交換器群と冷暖房用室内機群を連携制御するヒートポンプシステム制御技術を開発した。最終目標である導入コスト40%減と運用コスト10%減の大幅なコスト削減を達成できることを確認した。

浅層地中熱の利用システムとは、地中に埋設させた熱交換器によって地中の熱を取り出し、一般住宅の冷暖房機の熱源として循環利用する方法のこと。冬は外気より高い温度の地中熱を利用できるため効率良く暖房運転できる。夏場は外気の温度より低い地中熱を利用できるため高効率冷房運転が可能となる。

わが国再生可能エネルギー利用の有力候補とされてきた。だが、従来のシステムでは、熱交換器の埋設孔を深く掘る必要があるため掘削コストが大きくなる、また地中熱交換器の運用コストも高くつくなどの課題があった。

日大の研究チームはこれらの課題を解決する施工法を開発した。福島県郡山市の日大工学部再生可能エネルギー共同研究施設と同県葛尾村に実証設備を構築して検証したところ、導入コストを40%削減した150万円/5kWの浅層地中熱利用システムを実現できる見通しが得られた。従来の浅層地中熱利用システムと比較したところ、運用コストも10%低減できる見込みとなった。今後、さらにシステム構成機器や制御系の最適化など商用化を見据えた信頼性検証を行っていく方針だ。