成果報告書詳細
管理番号20130000000297
タイトル平成21年度-24年度成果報告書 国際エネルギー使用合理化等対策事業 国際エネルギー消費効率化等モデル事業 民生用水和物スラリー蓄熱空調システムモデル事業(タイ)
公開日2013/11/30
報告書年度2009 - 2012
委託先名JFEエンジニアリング株式会社
プロジェクト番号P93050
部署名省エネルギー部
和文要約本事業では、省エネルギー対策及び再生可能エネルギー事業を積極的に推進しているタイ国を対象とし、民生用のオフィスビルに水和物スラリー蓄熱空調システムを実際に導入し運転することにより、その省エネルギー効果および温室効果ガス排出削減効果を実証する。水和物スラリー蓄熱空調システムは、NEDO技術開発機構のエネルギー使用合理化技術実用化開発においてJFEエンジニアリング(株)とNEDO技術開発機構が共同開発した技術であり、夜間蓄熱における省エネルギー化、ピークシフトによる電力負荷平準化を図ることが可能な技術である。本事業の実証機導入先はタイ電力公社(EGAT)の新築本社ビルであるが、普及段階においては既築のオフィスビルをはじめ大型ホテル、コンベンションセンター、工場の事務所棟等も対象となる。

(1)水和物スラリー蓄熱空調システム
 水和物スラリー蓄熱空調システムの特長は以下の通りである。
・水の2倍程度の熱密度をもち水蓄熱よりも蓄熱槽の小型化が可・br> ・蓄熱しないシステムに比べ冷凍機容量の小型化が可・br> ・氷蓄熱と比べ高い温度域で蓄熱が可能なため、冷凍機効率も低下させずに蓄熱が可・br> ・冷凍機の効率が最も良くなる定格運転を蓄熱運転状態で実現
・外気温度の低い夜間に蓄熱運転をするので冷凍機の効率が向上
・受電設備容量の削減
(2)実証事業の成果
 EGAT新築本社ビルに次のような仕様の水和物スラリー蓄熱空調システムを導入し、実証運転を行った。尚、放熱運転は一般的に電力需要が増える12時から16時に設定した。
    水和物スラリー ・製造能力:125 RT
・放熱能力:370 RT
            ・蓄熱容量:1,000RTh
 現時点では年間運転データが収集できていないが、これまでの運転データから推定したところでは、EGAT新築本社ビルの空調負荷が想定した約半分の大きさではあったものの、省エネ率約14.2%、年間電力削減量383,417kWh、年間CO2排出削減量261t-CO2と見込まれる。更にEGAT新築本社ビルの空調負荷ピーク時間帯に放熱運転を設定して、デマンド抑制効果を最大限引き出した場合の効果について検討した結果、174kWの電力デマンドが削減され、省エネ率も約3%改善して17.1%になると見込まれる。
一方、設備機器のリニューアル需要が高い築10-20年の事務所ビルは空調負荷が高いと推測され、これらのビルに水和物スラリー蓄熱空調システムを導入した場合には、省エネ率約19.7%、年間電力削減量は1,077,178kWh、年間CO2排出削減量は655t-CO2の効果が得られると期待される。
英文要約The main purpose of this project is to validate the utility of energy efficiency and the effectiveness of reducing emissions of greenhouse effect gas by actually installing and operating the Clathrate Hydrate Slurry (CHS) Thermal Energy Storage Air-Conditioning system in the consumer office building in Thailand which is actively promoting energy efficiency countermeasures and recyclable energy projects. The CHS Thermal Energy Storage system was developed jointly between the New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) and JFE Engineering Corporation. This system makes it possible to improve energy efficiency, using nighttime heat storage, as well as and electric power load leveling system which takes advantage of a peak shift in power consumption. In the project, the system was installed in the new office building of Electricity Generating Authority of Thailand (EGAT), but a large scale hotel, convention hall and factory office are also targeted to be implemented during the dissemination period.

(1) The CHS system has the following features:
・The CHS as a cooling medium has a thermal density approximately 2 times larger than water and, as a result, a more compact thermal storage tank is possible than with chilled water thermal storage.
・A smaller chiller capacity is possible in comparison with systems without a thermal storage tank.
・Latent heat thermal energy storage (thermal storage) at approximately 8℃ enables thermal storage with no reduction in chiller efficiency in comparison with thermal storage using ice.
・Rated operation of the chiller is possible in thermal storage operation, thus securing the highest level of performance of equipment efficiency.
・Because thermal storage operation is performed at night, when the outside air temperature is lower, chiller efficiency is improved.
・The capacity of electric power receiving equipment can be reduced.

(2) Accomplishment of the project
Specification of the CHS system which is installed in the new building of EGAT is as listed below:
・Generation capacity : 125 RT
・Discharging capacity: 370 RT
・TES Storage capacity: 1,000 RTh
・Discharging operation : 12pm - 16pm

At this moment, an annual operational data has not been collected yet, it assumes that 14.2% of energy efficiency effect, reduction of annual electricity power of 383,417kWh and reduction of annual CO2 emissions of 261t-CO2 can be expected to be achieved from current gathering operational data. After reviewing the best discharging solutions during the peak time of cooling demand in the EGAT building, it assumes that reduction of 174kW demand power and 3% of energy efficiency can be expected to be achieved.
In the meantime, similar size of the office building which is over 10 – 15 years after construction expected to be replaced facilities of air-conditioning systems. If the case which the systems are applied to these buildings, it assumes that 19.7% of energy efficiency effect, reduction of annual electricity power of 1,077,178kWh and reduction of annual CO2 emissions of 655t-CO2 can be expected to be achieved from the estimation results.
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