捨てられていたエネルギーを排熱利用するメリットとは

工場で機械や設備を稼働させる際にはエネルギーが消費されますが、全てが動力源となるわけではありません。一部は熱となって外気に放出されそのまま失われてしまうので、エネルギー効率を高めるには排熱利用が重要です。ガスなどを動力源とする発電機で電力を生み出す一方で、排熱利用によって給湯などを行うシステムはコージェネレーションと呼ばれています。電力会社などでは軽油や重油のような化石燃料を使うシステムが普及しており、一般家庭などの建築設備には天然ガスを使うシステムが使われるケースが多く見られます。

従来の発電システムでは発生した熱が外気に放出されるだけだったので、エネルギー効率があまりよくありませんでした。発電や熱供給を行う設備を単体で使う場合、エネルギー効率はそれぞれ40%ほどとされます。しかし発電と排熱利用を同時に行うと、総合的なエネルギー効率を70%から80%ほどにできます。コージェネレーションには内燃機関を利用するタイプの他に、燃料電池や蒸気タービンを利用するタイプが存在します。

内燃機関にはガスタービンやエンジン、ディーゼルエンジンなどがあり燃焼器で生成したガスで発電機を回す構造になっています。ガスタービンなどで発電を行う際に生じる熱を再利用すれば、エネルギーの消費量を抑えてコスト削減を図ることができます。燃料電池は化学エネルギーを電気に変換する仕組みになっており、発電の際に生じる熱が給湯などに利用されています。蒸気タービンによる発電時に生じた熱も排熱利用すればエネルギー効率を向上させることが可能です。

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