成果報告書詳細
管理番号20090000000243
タイトル平成20年度成果報告書 バイオマス等未活用エネルギー実証試験事業・同事業調査 バイオマス等未活用エネルギー実証試験事業 雪氷エネルギー利用温室の実証試験事業
公開日2009/8/28
報告書年度2007 - 2008
委託先名北海道富士電機株式会社
プロジェクト番号P02057
部署名新エネルギー技術開発部 バイオマスグループ
和文要約1-1:事業名「バイオマス等未活用エネルギー実証実験事業・同事業調査」「バイオマス等未活用エネルギー実証試験事業」「雪氷エネルギー利用温室の実証試験事業」 1-2:実施場所 北海道雨竜郡沼田町緑町地区 1-3:バイオマス・雪氷の種類 雪氷 1-4:事業概要 本事業に先立ち平成14年度には株式会社楢崎製作所との共同研究で、10坪(間口3.6M、長さ9.0M)の試験温室を建設し、室蘭工業大学機械システム工学科(媚山教授)からの技術指導のもと冬季の採光試験及び暖房エネルギーの削減効果確認試験を行い、当初、目標としていた成果を得ることができた。 本事業では、平成15年度においてNEDO殿との共同事業として雨竜郡沼田町に建設したハウス(温室)に雪山からの融雪水を冷房エネルギーに換える、融雪水熱交換システムを構築することができた。 この研究は、側面部を断熱材で囲う事により保温効果を高めることの他に、病害虫対策として外気との接触を最小限に抑えた温室内の環境を作る事を目的としている。 夏の温室栽培においては、室内の温度を下げる手段としては、側面のビニール部を巻き上げて外気を導入する方法や、水の蒸発潜熱を利用する方法や電機式冷房等がある。  温室に使用する冷房では、環境負荷や冷房コストの低減を考え雪氷エネルギーについて着眼し、このエネルギーの導入の可能性の調査を行う事とした。 1-5:成果概要 本研究の冷房システムは下図に示す様に、冬期間雪山の状態で保存した雪の融解潜熱を利用し、雪山と熱交換器を循環する1次循環水を冷却し、この冷水と温室内を循環する2次循環水を熱交換し、温室内に2次循環水と、ファンコイルユニット(以下FCU)を用いて温室内を冷房するシステムである。熱交換器にて使用された1次循環水は雪山へ戻し、雪山下部にて熱交換されて貯水タンクを経由し、再び熱交換器にて熱交換される。 本システムでは、必要となる冷房負荷と冷房期間に対応出来るように、1次循環水を適度に雪山と熱交換をする事が求められる。 システムの形態 方式:融雪水熱交換システム 冷熱利用形態:熱交換器+ファンコイルユニット 用途: 温室内冷房
英文要約September 2008 Hokkaido Fuji Electric Corp. 1-1: Projects - Experiments on new energy sources such as biomass, and analysis of the experiment results - Technical demonstration of new energy sources such as biomass
- Technical demonstration of the latent heat energy of snow at a greenhouse
1-2: Experiment and test site Midori-machi, Numata-cho, Uryu-gun, Hokkaido
1-3: Energy source Snow 1-4: Outline of the project Before launching the project, we undertook joint research with Narasaki Seisakusko Co., Ltd.
We constructed  a test greenhouse (area: 33 m2, frontage: 3.6 m, length: 9.0 m) and conducted a heating energy saving test in winter under the technical guidance of Masayoshi Kobiyama, an assistant professor of Mechanical  Systems Engineering at Muroran Institute of Technology. We achieved the targets. In the project, we partnered with the New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) in 2003, and we established a system to cool a greenhouse at Numata Town, Uryu-gun, Hokkaido, using the latent heat energy of snow. The purpose of the system was to convert snowmelt from stored snow into cooling energy.  The study under this project aims at minimizing the inflow of outdoor air in greenhouses to prevent disease and pest damage, as well as to enhance heat retention by applying insulating materials to the sides of the greenhouse.  In the greenhouse in summer, the indoor temperature is lowered by rolling up plastic sheets on either side of the greenhouse to let the air in, or by making use of the evaporative latent heat of water or electric air conditioning. For greenhouse cooling, we focused on the energy derived from snow and ice, which helps to reduce air-conditioning costs and environmental load. The feasibility of using this energy was studied as described below.  1.5: Test results  As shown below, the cooling system in this study uses the latent heat of melting snow. Snow was stored in a “snow mound” in winter. The system operates by using the cold water circulating between the snow mound and a heat exchanger (primary circulation water) to cool the warm water circulating between a fan coil unit (FCU) installed in the greenhouse and the heat exchanger (secondary water). The chilled secondary water generates cool air by means of the FCU. The primary circulation water used in the heat exchanger goes back to the snow mound. After being cooled under the snow mound, the water is sent via a storage tank to the heat exchanger. Optimum exchange of heat between the primary circulation water and the snow mound is necessary to ensure the required cooling load and duration. System:Snowmelt heat exchange system
Use of cold energy: By means of a heat exchanger and a fan coil unit Application::Air conditioning in greenhouses
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