◎ ③ 暖房と給湯はHPで
では、②給湯と③暖房については
電化がよいのか？
ガス・灯油の化石燃料がよいのか？
では、家庭用エネルギーにおいて、消費の過半数のエネルギーとなる②給湯と③暖房について申し上げると、結論でいえば電気のほうがエコです。
なぜなのか？ それは電気ではヒートポンプ
(以下HP)という、大気熱を回収する技術があって、その高効率な装置のおかげで、電気により熱を上げること＝②給湯③暖房に関しては、CO2発生量と、１次エネルギー消費量の削減という観点で電気のHP方式が勝ります。
ヒートポンプとは、 １Kwの電力で、そのポンプを回すと、消費電力の何倍もの熱を大気中から集められるのです。具体的には、冷蔵庫を冷やしているのもヒートポンプだし、給湯のエコキュートや冷暖房のエアコンもヒートポンプを運転し熱を移動させております。
ヒートポンプは、大気中の熱で運転効率（COP・APF）が変化しますので、外気温が高ければ効率は上がるし、低ければ落ちます。
実質的な年間平均COPとして、エコキュートのカタログに表記されている数値は妥当な数値と思われます。その数値が、COP=3.4。
電気エネルギーというものは、石油石炭という化石燃料と核燃料・水力のすべてまぜこぜになった２次エネルギーなので、単純に比較することは難しいのですが、火力発電のエネルギーが、家庭の暖房・給湯エネルギーへと変換される場合を例にとって比較します。
発電前のエネルギー100 発電と送電ロスで60のエネルギーはロスになり、家庭に届くエネルギー40 にまで下がります。
これは昨日の調理の時とお話は一緒です。
しかし、
ヒートポンプの有効運転効率は3倍以上。
COP=3.4 ｘ40 ＝ 136
つまりは、化石燃料を燃やした場合、燃料のエネルギーが100あったとしたら、136の熱に変換されます。
家庭におけるガス・給湯・暖房の場合
燃焼前のエネルギー100。 ボイラー燃焼後の熱 73～86。となります。
というように、電気でヒートポンプを回すと、送電ロスなどを差っ引いても1次エネルギー削減に有効です。
つまり、電気で給湯暖房する方が２倍エコです。
それでは納得できないから、最新兵器を引っ張り出してみましょうか？
ガス陣営には、燃料電池のエネファーム、そしてガス発電のエコウィルといエコな装置もあります。
いずれも ガスを用いて家庭で直接発電し、排熱をお湯として利用するコージェネレーションという技術です。
<NIKKEI BP NET 様より図を転載>⇒
しかしながら、100のエネルギーで75～80程度の利用にしかなりません。
<この二つは電気を作るところがすごい装置であるから、そこで生じた電気でHPを回せば、エコ度合いでエネファームの方が勝つんですけど）
せっかくできた電気でHPを回して使うのも意味のないことですし、
結局はHP技術がすごいのであって、HPの効率が良くなって来れば、わざわざコージェネまでして熱に変換する必要性はなくなってきます。
さらに、現実問題としてみれば、発電量は700ｗに留まり家庭用電力をまかなうほどにもならず、価格もべらぼうに高いから、投資回収には時間がかかる。
結論から言うと、家庭用燃料電池というものは、大手資本がテコ入れしておりますが、永久に普及することはないでしょう。
一方でヒートポンプ方式の利用器具については、エアコンはもちろんのこと、エコキュートも開発から１０年を経て、量産効果で価格は半減しております。つまりは投資回収が早く完了するということになります。
正直、初期費用・ランニングコスト・エコ度合にて圧倒的な差になっているわけです。
家庭における省エネの本命は、ヒートポンプ。それは、今後ともしばらくは変化がないものと思われます。
この意見は、アカデミックな温熱系の有名人様方も共通の見解ですね。(南先生
・坂本先生など)
結局は、
① 住宅においては一次エネルギーをどれだけ使わなくてよいか？
CO２をどれだけ発生させないで、生活ができるか。 このエコの物差しと、
② 家計の負担がどれだけ最小でよいかのというエコノミーの物差し。
２つの物差しで判断する時代になっていると思います。
余談：わたしがサラリーマン時代、エコウィルが大阪ガスで発売されたのを、新潟県一番乗りを目指して北陸ガスと導入の検討をしました。しかし12A・13Aというガス種の違いで断念しました。
当時はエコキュートとエコウィルはあまり価格差はなかったんです。
でも、勝負はついた。エコキュートの価格低下と、１次エネルギー削減＋時間帯電灯契約でのメリットで、家計にも優しいですしね。