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下水熱を給湯・暖房に利用するシステム 関西電力などが開発

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下水熱を給湯・暖房に利用するシステム 関西電力などが開発

関西電力は大阪市立大学、総合設備コンサルタント、中央復建コンサルタンツと共同で、下水熱を利用した業務用のヒートポンプ給湯・暖房システム(能力30kW~500kW)を開発したと発表した。

ヒートポンプを活用した給湯・暖房システムは、空気を熱源にするものが主流となるが、本新システムでは、今まで未利用であった、都市部に張り巡らされた下水管路を流れる未処理下水が熱源となる。

本開発は、平成24年8月に成立した「都市の低炭素化の促進に関する法律」で特例が設けられたことで、従来は認められなかった下水熱利用のための未処理下水の取水が可能となり、実現した。

この方法では、未処理下水を使うために下水管路を流れる水中のゴミなどを取り除く必要があるため、既存のマンホール内の下水管の下部に二種のスクリーンを設置することで、未処理下水を熱交換器に送る。

マンホール上部から見たパンチングメタル式のスクリーン

マンホール上部から見たパンチングメタル式のスクリーン

下水管の底に縦型のスリットを設け、熱源として使用する水のみを採取する

下水管の底に縦型のスリットを設け、熱源として使用する水のみを採取する

また、未処理水を活用できる効率の良い熱交換器を開発したことで、従来の燃焼式ボイラーと比較した場合、運転効率が約2倍となり、給湯・暖房にかかるランニングコストが約7割削減できる見込みだ。

同社はこの新システムを今後、ホテル、病院や福祉・温浴施設などで積極的に活用し、環境負荷低減に貢献したい考えだ。

同研究グループは、平成22年より新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「都市域における下水管路網を活用した下水熱利用・熱融通技術」の研究開発を受託し、システムの開発や実証試験など実用化に向けた研究を続けてきた。

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