丹羽 哲也、田辺 新一
2013年03月01日作成年月日 |
執筆者名 |
研究領域 |
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備考 |
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2013年03月01日 |
丹羽 哲也、田辺 新一 |
住まい・生活 |
住宅 |
情報誌CEL (Vol.103) |
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―スマートハウスとは?―
スマートハウス=賢い住宅とは、「ICT(情報通信技術)を使って家庭内のエネルギー消費が最適に制御された住宅」のことを言います。具体的には、太陽光発電や燃料電池などの「創エネルギー機器」と家電機器や住宅設備を組み合わせてコントロールし、エネルギーを上手に使うことを可能とした省エネ住宅のことです。
「創エネルギー機器」とは、例えば、電気の場合、発電所から送られて来る電気に対して自宅で発電する言わば「マイホーム発電」と言われるもののように、ここでは使用する場所でエネルギーを創る(正確には変換する)機器を指します。「太陽光発電」や「燃料電池」がその代表です。
燃料電池は発電するだけでなく、お湯を創ることもできます。都市ガスまたはLPガスに含まれる水素と空気中の酸素を反応させて発電しますが、その時に反応熱も出ます。その熱を使ってお湯を沸かすのです。このように、例えば、ガスのようなひとつの原料から、「電気」と「熱」の2つのものを創り出すシステムをコージェネレーションと言います。コージェネレーションはもともと工場やビルなど規模の大きな業務用用途として使われてきました。家庭用のコージェネレーションは約10年前から販売されています。ガスエンジンを使って発電する「エコウィル」が2003年、燃料電池タイプの「エネファーム」が2009年に発売されました。いずれも電気とお湯の両方を創ることができ、発電時の排熱も利用した給湯器の機能も兼ねています(図1)。
家庭用部門は大幅なCO2排出量の削減と省エネルギーが求められる分野です。省エネルギーと言うと、まず電気に目が行きがちですが、熱エネルギーの省エネも重要です。一般家庭の平均的なエネルギーの消費量を見てみると、給湯と暖房で約半分を占めていることがわかります(図2)。そのため、私たちは日ごろから電気と熱の両方の省エネを意識しておく必要があります。しかし、省エネと言っても日々の生活の中でただ我慢をするだけでは長続きがしません。快適で便利な生活と省エネの両立が重要です。その実現に必要な技術が住まい手の要求に応じて機器の稼働を適切にコントロールするICT技術であり、ICTを搭載したスマートハウスの普及が期待されています。
また震災以降、エネルギーセキュリティの問題がクローズアップされ、スマートハウスに対する期待に変化が起きました。すなわち本来の目的に加え、電力供給不足への対応、非常時にも安心して生活できる設備などです。