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エネルギー種別の熱量

寒冷地での暖房について灯油の可能性も考えてみます。

まずは、純粋に熱量と価格だけに注目してみます。

エネルギー量は灯油1Lと電気10kWhがほぼ同じです(これはそうなるように定義したの?というぐらいの偶然です)。
で、少し単位の勉強です。
1J = 1 Ws
1kWh = 1000W * 3600s = 3.6MJ
1 cal = 4.1858 J
1kWh = 860.0 kcal (= 3.6MJ)
灯油1Lの発熱量は 8500kcalで、 8500 kcal = 35.579 MJ
よって、灯油1L = 電気10kWh としても 1%程度の誤差しかないことがわかります。

次に価格です。
これは地域や時期により変動があるのですが、寒冷地の配達価格であることを前提に多少灯油は高い目に設定します。
灯油 90円/L
電気 
 従量電灯B
   22.17円/kWh(東京電力 500kWhを使用した時の電力量料金の単価、基本料金を除く)
 深夜電力B
  10.6円/kWh(東京電力 基本料金を含めた料金 ただし、マイコン制御機器は15%割引がある)
おとくなナイト10
  昼間(8-22) 31円/kWh、夜間(22-8) 9.48円/kWh
   (東京電力 基本料金を除く。通電制御型夜間蓄熱式機器は1kVAにつき月178.5円の割引)
電化上手(オール電化)
   朝晩(7-10,17-23) 23.13 昼間(10-17) 33.37(夏季)/28.28円/kWh、夜間(23-7) 9.17円/kWh
(東京電力 基本料金を除く。通電制御型夜間蓄熱式機器は1kVAにつき月136.5円の割引)

単純に考えれば、灯油1L90円に相当する電気は221円もするので、全く勝負になりませんが、電気にはヒートポンプという強い味方があります。
電気ヒーターや夜間蓄熱式暖房機のCOPは1です。いくら、深夜電力が安くても石油ヒーターのほうが熱量的には有利そうです。
少し話はそれますが、夜間蓄熱式暖房機とFF式石油ヒーター(ファンヒーター、または輻射式ヒーター)を比較した場合はどうなのでしょうね?蓄熱式のほうはCOP値は1なのですが、蓄熱・放熱によるロスがバカにならない様な気がします(また、暖め足りないときは他の暖房方法を用意しておかなくてはならない)。一方、FF式ヒータは熱効率85%などと謳っていますが、それはかなり理想的な場合ではないでしょうか?外気温が-10度のようなときを想定すれば、かなりの熱量を屋外に放出していることが考えられます。(もちろんFF式ではない石油ストーブは効率はいいですが、匂いや換気などの面で採用できません。)

次にエアコンです。寒冷地向けの凍結に対応したものがあります。
最新のエアコンではCOP値は6.0を超えるものもありますが、これはあくまでも外気温7度、内気温20度の話です。低温度暖房能力もたまに書いてあることもありますがこれでも外気温が2度の時の数値です。外気温が-10度の時のCOP値はないものかと探したところダイキンのプレス発表(平成19年2月)でビル用の業務エアコンで3.18というのがありました。それから4年も経っているのですから、家庭用にもこの技術が採用されているものと希望的観測で考えます。
深夜電力と普通の電気代の差も考慮して、平均のCOP値が2を超えるようなら、蓄熱式暖房機やFF式石油ヒーターよりかはエアコンのほうが有利そうです(蓄熱式暖房機のロスも多少考慮して)。

以上で、暖房に関して、経済的には寒冷地でも電気エアコンがもっともよさそうだという結論になりました。問題はエアコン機器の値段です。全館空調に十分な能力のエアコンはカタログをみると100万円を超えるようです。一応参考までに日立の業務用の機種を挙げておきます。
RAS-AP112HN(日立 新型寒さ知らず)
これ以外に三菱やダイキンからも寒冷地向けの機種がでています。

あと、工事にがどのくらいかかるかわかりませんが、地中熱利用ヒートポンプはランニング的にはかなり有利でしょう。井戸を掘るついでに、この地中熱利用ヒートポンプ用の工事も出来ればいいのですが、おそらくそうは行かないのでしょうね。

給湯に関しては、熱量的には蓄熱式のエコキュートが有利なのはもちろんなのですが、蓄熱ロスを考慮すると、石油ボイラーとの差はかなり微妙なようです。深夜電力を使用した場合、10kwhで70円なので、平均COP値が2として、蓄熱によるロスが30%であれば同等ということになってしまいます。まあ、でもこれはかなり寒い時の話で、年間を通じてのCOP値は4程度になるとすると、やはり圧倒的にエコキュートが有利ということになります。

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かず

Author:かず
馬乗りです。
妻および愛娘(犬)あり。
世間一般には中年あるいはおじさんなどと呼ばれる年齢ですが、かたくなに認めません。
愛馬と家族とともに牧場を開業中です。

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