こんにちは！株式会社菜花空調です。
お家に設置されている「エコキュート」は、電気でお湯を沸かす給湯器の中で、特に省エネ性能が高いことで知られています。「エコキュートに変えたら電気代が安くなった！」という話を聞いたことがある人も多いのではないでしょうか。
でも、エコキュートは一体、どんな仕組みでお湯を沸かし、どうして電気代を節約できるのでしょうか？
今回は、エコキュートが使っている「ヒートポンプ」という仕組みを、前回のエアコンや冷蔵庫と同じように、中学生の皆さんに分かりやすく解説します！
1. エコキュートの仕組みは「空気の熱」を集めること
エコキュートの仕組みは、私たちが普段使っているエアコンや冷蔵庫とそっくりです。
エアコンが部屋の熱を外に捨てるように、エコキュートは外の空気から熱を集めます。
エコキュートは、大きく分けて2つの部分で構成されています。
1️⃣ ヒートポンプユニット（室外機）
外の空気から熱を集める部分です。ここで集められた熱が、お湯を作るためのエネルギーになります。
2️⃣ 貯湯タンクユニット（大きなタンク）
ヒートポンプユニットで作られた熱を使って、水を温め、お湯として貯めておく部分です。
🟧まとめ：水を直接温めるのではない
ガス給湯器のように水を火で直接温めるのではなく、エコキュートは空気から集めた熱を水に渡し、お湯を作ります。これが、省エネのヒミツです。
2. お湯を作る「ヒートポンプ」の魔法の仕組み
エコキュートの省エネを実現しているのが「ヒートポンプ」という仕組みです。
これは、「エアコンが部屋を冷やす仕組み」と全く同じ仕組みで、空気中の熱を集めて、お湯を作るために使います。
1️⃣ 冷媒が外の空気から熱を奪う
ヒートポンプユニットの中には、「冷媒（れいばい）」という特別な液体が流れています。冷媒は、とても低い温度でも気体に変化できる性質を持っています。
冷媒は、外の空気（たとえ冬の冷たい空気でも！）から熱を奪い、一気に気体（ガス）に変化します。
2️⃣ 圧縮して一気に高温の熱に変える
熱を奪って気体になった冷媒に、コンプレッサー（圧縮機）で強い圧力をかけます。
気体は圧縮されると、一気に高温になる性質があります（自転車の空気入れが熱くなるのと同じ仕組みです）。
エコキュートの場合、この圧縮で90℃近くの非常に高温の熱を作り出します。
3️⃣ 高温の熱を水に渡してお湯を作る
この高温の熱を持った冷媒の熱を、貯湯タンクの中の水に渡し、お湯を作ります。熱を渡した冷媒は冷やされて再び液体に戻り、また外の空気から熱を奪うサイクルを繰り返します。
3. なぜエコキュートは電気代が安いのか
エコキュートが電気代を安くできるのは、「電気エネルギー」の約3倍以上の「空気の熱エネルギー」を使っているからです。
- ガス給湯器：使ったガスの量＝お湯を作るのに使った熱の量
- エコキュート：使った電気の量＜お湯を作るのに使った熱の量
エコキュートが電気を使うのは、主にコンプレッサーを動かしたり、ポンプで冷媒を循環させたりする「熱を運ぶ」作業だけです。そのため、わずかな電気代で効率良くお湯を大量に作ることができるのです。
さらに、電気代が安い夜間にまとめてお湯を作り貯めておくため、最も電気代がお得になる仕組みになっています。
🟧まとめ
エコキュートの仕組みは、とても賢い省エネ技術の集大成です。
- ヒートポンプが空気中の熱を集める。
- 集めた熱を圧縮して一気に高温にする。
- この熱を使って効率的にお湯を作り、電気代を安くする。
エコキュートは、家計にも地球環境にも優しい、未来の給湯器です。電気代や交換について知りたいことがあれば、お気軽にお問合せください！
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