成果報告書詳細
管理番号20110000000851
タイトル平成22年度成果報告書 次世代型ヒートポンプシステム技術開発に向けたシナリオ作成に関する調査
公開日2011/10/12
報告書年度2010 - 2010
委託先名株式会社三菱総合研究所
プロジェクト番号P09018
部署名エネルギー対策推進部
和文要約本調査は、今後のヒートポンプの性能向上を戦略的に推進していくことを目的に「ヒートポンプ技術開発ロードマップ作成」及び「ヒートポンプシステムの評価方法の課題整理」について検討を行ったものである。検討に当たってはNEDOを事務局とした「次世代型ヒートポンプシステム研究委員会」が設置され、この委員会の場でそれぞれのテーマについて有識者による議論が行われた。本調査の内容は、この議論の結果を踏まえながら検討を行ったものである。報告書の各章における要旨を以下に示す。
第1章 検討の目的・検討体制
本調査における検討の目的、検討体制を整理した。上述の通り本検討は次世代型ヒートポンプシステム研究委員会での議論をふまえながら進めたものである。本委員会は、NEDOを事務局として有識者から構成される委員会であり、ヒートポンプ技術開発ロードマップの内容やヒートポンプシステムの評価方法を確立していく上での課題について、専門的立場から議論を行った。
第2章 ヒートポンプ技術開発ロードマップ
2030年に向けてのヒートポンプ技術開発ロードマップの作成を行った。ヒートポンプの技術課題は適用用途や設置場所によって異なると考えられることから、以下の5つのカテゴリーごとにロードマップの作成を行い、それぞれのカテゴリーにおいて今後進めるべき具体的な技術テーマの明確化を行った。 
 1. 家庭空調用ヒートポンプ
 2. 業務用建物・工場空調用ヒートポンプ
 3. 給湯用ヒートポンプ
 4. 産業用ヒートポンプ
 5. 冷凍冷蔵庫、ショーケース、自販機、カーエアコン用ヒートポンプ
第3章 システム評価手法の検討における課題
本章では、ヒートポンプシステムの性能評価方法を検討していく上での課題についての整理を行った。ヒートポンプシステムの高効率化を図るためには、未利用熱利用、冷温熱同時利用をはじめとする生成熱の最大限活用、蓄熱材の活用など様々な技術を活用しながらシステムを構築していく必要がある。このためシステムのあり方が複雑となる可能性があり、システムの性能評価手法を確立していく上では様々な課題が生じることが予想される。今年度は、これら課題の網羅的抽出を行った。
英文要約This report addressed the following two issues with a view to promoting a strategic development for energy efficiency of heat pumps; 1. Creation of a technology development roadmap for heat pumps, 2. Identification of expected issues in establishing evaluation methods for systems using heat pumps. In order to address these issues in an appropriate way, the “Research Committee on Next Generation Heat Pump Systems” was established by NEDO and discussions on each of the issues were conducted by the experts of heat pumps. This report was created based on the discussions of the committee. Contents of each chapter in this report are summarized as follows.
Chapter 1. Objective of this study and study framework
This chapter describes the objective of this study and the study framework to address the above-mentioned issues. As described above, this study was conducted based on the discussions of experts in the “Research Committee on Next Generation Heat Pump Systems”, which was established by NEDO. The research committee made discussions on the ideas for heat pump technologies to be described in the technology road map and the issues to be solved to establish evaluation methods which can appropriately evaluate the energy efficiency of systems using heat pumps.
Chapter 2. Technology Development Roadmap for Heat Pumps
A technology development roadmap for heat pumps towards 2030 was created. Because the detailed technologies to be included in the roadmap are considered to vary depending on their purposes and the places where they are used, the roadmap was developed for each of the following categories. Concrete ideas for the future development of heat pump technologies were identified for these five categories in the roadmap.
1. Heat pumps for residential air conditioning
2. Heat pumps for building and factory air conditioning
3. Heat pumps for hot water supply
4. Heat pumps for manufacturing processes
5. Heat pumps for freezers, refrigerators, refrigerated displays and vehicle air conditioners
Chapter 3. Expected issues in establishing evaluation methods for systems using heat pumps
In this chapter, expected issues in establishing evaluation methods for systems using heat pumps were identified. In order to improve energy efficiency of systems using heat pumps, it is necessary to develop such systems by using various technologies such as utilization of renewable energy sources, maximum utilization of thermal energy produced by heat pumps (including simultaneous usage of cooled air/water and hot air/water) and utilization of thermal storage materials. As the systems with heat pumps might become complicated so as to make efficient use of energy sources, it is considered that there will be various kinds of issues if we try to establish evaluation methods for their energy efficiency. Identification of these issues was carried out in this report.
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