名前は聞いたことがあっても実は分かっていないエコキュートの仕組みについて

2020年06月01日


エコキュートって何でしょう?

エコキュートという言葉を、一度は耳にしたことはありませんか?
「聞いたことはあるけれど、どんなものなのかは全く知らない」という方、「一度調べたことはあるけれど、どんな仕組みなのかいまいちわからない」といった方のために、エコキュートの仕組みについておさらいしていきましょう。

 

空気の熱で効率的にお湯が沸かせる

エコキュートは電気でお湯を沸かすシステムで、ガス給湯器のないオール電化住宅では不可欠な給湯システムです。
これまで広く使われてきた、電気でお湯を沸かすシステムとしては、電気温水器があげられます。

しかし、エコキュートは従来の電気温水器とは大きく異なります。
大気中にある空気の熱を活用できるヒートポンプ方式を採用しているため、使用する電気エネルギーは極わずかで済みます。
後述しますが、ヒートポンプを使えば、少量の電気エネルギーで大きな燃焼エネルギーを生み出し、効率よくお湯が沸かせるのです。

また、エコキュートなら、電気の使用量を減らせて二酸化炭素の排出量を抑えることができるのに加えて、電気料金も抑えることができてお得なのです。
地域や使用条件にもよりますが、ランニングコストで比較した場合、都市ガスを使ったガス給湯器に比べて3分の1程度、石油給湯機に比べても3分の1程度、空気の熱を使わず電気のみを使用する電気温水器に比べると4分の1程度の費用で済みます。
空気の熱を利用できることで、省エネになるだけでなく、光熱費も大幅に節約できるのです。

 

ヒートポンプの仕組みとは

ヒートポンプでは、まず熱交換器を利用して、空気の熱を、予め組み込まれている冷媒へと集めます。
次に、その冷媒を圧縮機で圧縮して高温にします。
さらに、高温になった冷媒の熱を水に伝えることで水を温めて、お湯を沸かす仕組みです。

エコキュートに用いられている冷媒は、二酸化炭素(CO2)が使われています。
二酸化炭素は自然界に存在する物質を用いた「自然冷媒」なので毒性がなく、可燃性もないので安全性にも優れている冷媒です。
かつて冷蔵庫やエアコンなどの冷媒として用いられ、環境に影響を与えると問題となったフロン系冷媒は、オゾン層を破壊するとして使用が控えられています。
これに対してエコキュートで使われている自然冷媒は、オゾン層にダメージを与える心配がありません。
地球温暖化係数がフロン系冷媒の約1,700分の1と、地球環境にも優しい冷媒なのです。
環境に優しく安全性も高い自然冷媒は加熱能力に優れているのもメリットです。

エコキュートは、外気温が-10℃と低い環境であっても、高温沸き上げることができ、沸きあげたお湯を高温な状態で保ったまま貯湯することができます。
電気料金が安くなる夜間の電力を利用してお湯を沸きあげたうえで、翌日のお風呂やシャワーで使える状態を貯めておけるのです。
さらに、エコキュートは電気使用量が少なく、夜間の安い電気料金が適用されるので、より低コストで効率的に利用できるのも魅力の一つといえるでしょう。

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