昨年の売上高は減少したにもかかわらず、ヒートポンプは引き続きヨーロッパを席巻しています。
これらの装置は、空気、地面、または水からエネルギーを取得し、熱または冷気に変換します。しかし、それらは正確に、いつ、どこでどのように機能するのでしょうか?
エネルギー転換の緊急性を考えると、どの再生可能ソリューションが最適であるかについての議論がかなり白熱するのは理解できます。そしておそらくあなたが初めて遭遇するでしょうヒートポンプ基本を理解する前に、肯定的または否定的な観点から検討してください。
このテクノロジーを受け入れる人が増えています。の2,400万台のヒートポンプ現在ヨーロッパに設置されている車両は、750 万台の車を道路から撤去するのに相当する温室効果ガスの排出を回避しています。
したがって、ヒートポンプの所有者にもなることを考えている場合は、知っておくべきことがいくつかあります。
ヒートポンプはどのように動作するのですか?
空気、水、地中のヒートポンプは、これらの熱源からエネルギーを取り出して熱やエネルギーに変換することで機能します。冷気。これは蒸発、圧縮、凝縮、膨張の 4 段階からなる「冷媒サイクル」内で行われると欧州ヒートポンプ協会 (EPHA) は説明しています。
基本的に、収集された熱はポンプの熱交換器内の冷媒流体をガスに変えるために使用され、その後圧縮機内で高圧に濃縮され、温度の上昇を促します。この部分の機械を稼働させるには追加のエネルギーが必要です。理想的にはグリーン電力を使用し、プロセス全体をカーボンニュートラルにします。
高温高圧の蒸気は、凝縮器として知られる 2 番目の熱交換器を通過します。ここで、冷媒が家の暖房システム (ラジエーターや床暖房などの水ベースのシステム、またはエアコン ユニット) に熱を放出します。
熱を放出すると冷媒は液体状態に戻り、圧力降下装置 (膨張弁) を通過してからサイクルが再び開始されます。
ヒートポンプは、家庭、オフィス、産業環境で使用できます。彼らは非常に効率的であるという長所を持っています。エネルギーが 1 単位入るごとに、約 3 単位の熱が排出されます。
ヒートポンプは寒冷地でも動作しますか?
これはヒートポンプに関する主な誤解の 1 つです。の現実それは、ヒートポンプの最大のシェアを持つ 4 か国、ノルウェー (世帯の 60 パーセント)、スウェーデン (43 パーセント)、フィンランド (41 パーセント)、エストニア (34 パーセント) が、今年で最も寒い冬に直面していることです。ヨーロッパ。
最近の研究では、ヒートポンプは次のような国々にうまく設置できることがわかっています。冬の気温-10℃を下回ることはめったになく、大陸の大部分をカバーしています。 -30℃に近づいても、電気暖房よりも効率的です。
その理由は、私たちが震えるような氷点下の気温でも、外気と水にはまだ有用な量のエネルギーが含まれているからです。ここで重要な測定値は、投入されるエネルギー単位ごとに生成できる熱である「成績係数」(または COP) です。
ほとんどの家庭では、ヒートポンプの年間平均 COP が 3 ~ 4 であることがわかります。寒くなるとヒートポンプの効率は低下しますが、研究によると、ヒートポンプは寒波の中でも非常にうまく機能することがわかっています。
たとえばフィンランドでは、いくつかの市場をリードするヒートポンプの実験室テストで、2 つのモデルの COP が -20℃ 付近で 2 を超えることが示されました。また、-30℃でも COP は依然として 1 を超えているため、依然として熱を供給できます。
別の研究者によると、こうした気候では地中熱ヒートポンプの方が優れている可能性があるという。勉強地温は季節によってそれほど劇的に変化しないためです(また、機器はエネルギー霜取りを使用する必要がありません)。
フィンランドの EPHA 受賞プロジェクトの 1 つは、地熱エネルギーとヒートポンプ技術を組み合わせて、建設現場に電力を供給する可動システムを作成しています。ヴァンター市の「ジオロ」事業はマイナス30度まで効率よく稼働し、高校や住宅の建設に活用されている。
古い建物や既存の建物にヒートポンプを設置できますか?
ヨーロッパには約 2,000 万台のヒートポンプが設置されており、ギリシャの年間排出量とほぼ同じである 54 メガトンの CO2 を回避しています。
多くの人がヒートポンプの波に参加したいと考えていますが、そのデバイスが自分の家庭に適しているかどうかがわかりません。
1 つの懸念は、古い建物では機能しないことです。しかしEPHAは、既存の冷暖房システムに互換性がある限り、ヒートポンプはどのタイプの建物にも適しているとしている。
政府資金によるプロジェクト英国では、ビクトリア朝時代のミッドテラスから第二次世界大戦前のセミハウス、1960年代の集合住宅に至るまで、あらゆるスタイルと時代の住宅に設置できることが証明されています。
キャラナン・エネルギー・クリーン成長大臣は、「クリーンな再生可能エネルギーを利用したヒートポンプは、ネットゼロの将来において英国の家庭を温暖化させる鍵となるだろう」と述べた。
「この試験は、低炭素暖房システムがあらゆるタイプや年齢の家庭にとって効果的な代替手段であることを実証しています。今後 10 年間でテクノロジーが進歩し、コストが大幅に低下するにつれて、それらは消費者にとって明白で手頃な選択肢になるでしょう。」
英国のバース修道院は、最も壮大な古い建物でもヒートポンプ用のスペースを確保できることを示しています。しかし、英国人にとって最大の障害となるのは、計画許可ではなく費用である傾向がある。
エネルギー・システム・カタパルトによると、これまで英国のほとんどのヒートポンプは、裕福な早期導入者、住宅開発業者、または社会的家主によって大規模なオフガスグリッド住宅に設置されてきた。
ヒートポンプはガスボイラーよりもランニングコストがかかりますか?
現在、ヒートポンプが多くの人にとって法外に高価であることは疑いの余地がありません。
空気熱源ヒートポンプの購入と設置には約 10,000 ポンド (11,500 ユーロ) かかります。平均初期費用はガスボイラーの約 2 ~ 4 倍です。
電気の価格もガスの価格よりも高く、英国の単位あたり約 3 倍です。残念ながら、これはポンプの設置による効率の節約を損なう可能性がありますが、それはあなたの国のエネルギー価格によって異なります。電卓国際エネルギー機関 (IEA) が示しています。
そして IEA は、ヒートポンプは消費者を価格ショックから守りながら、長期的にはお金を節約できると述べています。 2022年の調査によると、ヨーロッパの家計貯蓄は最大約840ユーロだった報告。
「貧困世帯が初期費用を管理するための適切な支援があれば、ヒートポンプはエネルギー貧困に有意義に対処できる」と付け加えている。
もちろん、これは国家政策の決定に左右されますが、その範囲は多岐にわたります。補助金のオファーヨーロッパ全土。
ヒートポンプは断熱性の高い家でのみ機能しますか?
ヒートポンプの設置には他にも関連コストがかかります。生成される熱水はガスボイラーよりも低い温度で出てくるため、ラジエーターが大きいと有利です。
複層ガラスなど絶縁-締め付け機能は、家の熱をより多く保持するのにも役立ちますが、それにはすべてコストがかかります。
しかし、ある専門家によれば、「ヒートポンプを設置するために住宅を大規模に改修する必要はない」という。
フラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所 (ISE) の科学ブログに執筆しているマレック・ミアラ氏は、熱損失が低いほどヒートポンプはより効率的に動作できると付け加えています。したがって、他の暖房システムと同様に、暖房エネルギー需要を削減するための改修措置は合理的です。
ヒートポンプは騒音が大きいですか?
地中熱ヒートポンプはあまり儲からないノイズ全然。
空気熱源ヒートポンプは、一般に室外機と室内機で構成されます。 EHPAによると、後半部分の騒音レベルは通常18~30デシベルで、誰かがささやき声を上げている程度の音量だという。
ほとんどの室外機の定格は約 60 デシベルで、これは通常の会話や中程度の降雨に匹敵します。
「また、覚えておいてください。夏に庭に出ているときは、暖房が必要ないため、ヒートポンプは通常動作しません」と Jan Rosenow 氏は言います。英国に拠点を置くクリーン エネルギー NGO である規制支援プロジェクト (RAP) のディレクターは、役立つ情報をまとめました。糸X ではヒートポンプの誤った神話を取り上げ、エネルギーの選択に役立つ事実確認をさらに見つけることができます。