従来機比で約2倍の排熱エネルギーを
利用できる吸収冷凍機を製品化

熱需要の高い産業等で発生する排熱のうち、60〜80℃の低温度帯の排熱のほとんどが廃棄されています。NEDOと、熱源の吸収冷凍機の開発を手がけてきた日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社は、これらの温度帯の排熱を回収し、冷房などに利用できる低温駆動ヒートポンプの研究開発を実施しました。

吸収冷凍機は、冷媒(水)の｢蒸発｣｢吸収｣｢再生｣｢凝縮｣というサイクルをくり返すことで、冷房等に利用する冷水を作ります。このサイクルにおいて、吸収剤に｢吸収｣した水蒸気を再び水と吸収剤に分離させる｢再生｣の過程で排熱を利用します。従来の吸収冷凍機では90℃の熱を｢再生｣で使っても、まだ80℃ほどの温水が捨てられていました。そこで、｢吸収｣｢再生｣の過程を二段階に設計し、高温排熱で最初の｢再生｣を行い、温度の下がった排熱で再度｢再生｣を行うことで、理論的に55℃まで排熱を回収し、約2倍の排熱利用が可能な｢一重効用ダブルリフト吸収冷凍機｣の開発に成功しました。

ジョンソンコントロールズBEジャパンの藤居 達郎氏は、製品化までには多くの課題があったと言います。「中の機器の最適な配置や、設置現場を考慮した形や大きさも工夫する必要がありました。また、実験室での研究レベルから製品になる前の過程にはリソースがつきにくい。そういう意味でも、NEDOプロジェクトでなければ実現できなかったと思います」

同製品は現在、ヨーロッパのオフィスビルや工場、病院等で採用されています。藤居氏は「環境意識の高いヨーロッパでは地域熱利用やコージェネレーションが発達しており、排熱利用に対する関心や需要も高い。日本では未利用熱への理解が徐々に進んでいる段階ですが、エネルギーセキュリティやカーボンニュートラルといった社会の動きも追い風になっているので、海外での活用もアピールしながら普及に努めていきたいです」と力を込めました。