日本熱源システムの環境配慮型製品シリーズ 地球にいいね!

太陽熱エネルギーについて

新しいエネルギーの選択

毎日、地球に等しく降り注ぐ太陽のエネルギー。生命の源であるのは、いうまでもありません。 再生可能エネルギーの有効利用が求められている現代。太陽熱を有効に活用できれば、私たちはエネルギー問題からもっと解放されるはずです。

各家庭のエネルギー消費量を例にとった場合、最も大きいのは給湯で28%、次が暖房の24%で、この二つで52%を占めます。 日本では、こうしたエネルギー源を電気、都市ガス、灯油、LPガスの順に依存していて、太陽熱などの再生可能エネルギーの割合は1%にも満たないのす。 私たちは、太陽熱を高い効率で利用できる集熱器によって、化石燃料の使用削減を進めていけると考えます。

家庭部門のエネルギー内訳

太陽熱のメカニズム

太陽から宇宙空間を通って地球の大気上部に届く日射量は太陽定数といい、世界気象機関(WMO)で1367W/m2 と定められています。 大気や雲の影響もあり、最終的に地上に届く日射量は晴れの日に1000W/m2 になります。 ただ、地面からの照り返しなどの影響もあり、実際には1100W/m2~1200W/m2 の日射量が観測されることもあります。 その一方で、曇りや雨の日には、日射量は極端に少なくなり、そうした場合は、太陽熱の集熱は望めません。 太陽熱集熱器で確実に集熱できるのは、夏であれば午前8 時頃から午後4 時位までです。 冬はより短い時間帯になります。

実際の集熱量については、コンピュータの専用プログラムから、過去の気象データをもとに計算でき、各種シミュレーションを行います。

太陽と地球の関係及び太陽定数について
地表に到達する日射の仕組み

太陽の日射に恵まれた日本

日本は、ドイツなどのヨーロッパに比べて日射に恵まれています。 さらに年間を通じて気温も高いことから、太陽熱集熱器でより多くの熱量を集熱できます。

エネルギーカバー率

太陽熱集熱器は温水需要の大きい冬には集熱量が小さく、温水需要の小さい夏には集熱量が大きいという弱点があります。 ただ、夏場の過熱状態を防ぐためにも、夏の温水需要に合わせて集熱器の面積を選定します。 それゆえ、年間を通しての集熱器によるエネルギーカバー率の平均は50 ~60%になります。