オール電化の普及によって、エコキュートの設置率も上昇しました。しかし、エコキュートという機械があるのを知っていても、具体的にどのような仕組みでお湯を沸かしているのかわからない人も多いでしょう。そこで今回は、エコキュートの仕組みと、設置するメリットとデメリットを紹介します。
エコキュートの仕組み
エコキュートは、正式には自然冷媒ヒートポンプ給湯機と呼ばれ、家庭用の給湯システムの一種です。このシステムはヒートポンプ技術を利用して、空気から熱を取り出し、それを使ってお湯を沸かします。
エコキュートの特徴的な点は、安価な夜間電力を用いて高い効率でお湯を沸かすため、ガス給湯器と比較してランニングコストを大幅に抑えられることです。このため、エコキュートは近年、エネルギー効率を重視する家庭に注目されています。
エコキュートは2種類の主要部分で成り立っている
エコキュートの構成は大きく分けて2種類の主要部分から成り立っています。ひとつはヒートポンプで、これはエアコンの室外機と似た形状をしており、空気から熱を取り出してお湯を温める役割を果たします。
もうひとつは貯湯タンクで、大きな冷蔵庫のような形をしており、沸かしたお湯を保存しておくための装置です。
エコキュートの働きのサイクル
エコキュートの働きは、以下のサイクルで進行します。まず、外気を取り込むためにファンが回転し、その外気をヒートポンプ内部に導入します。この過程で、ヒートポンプ内の冷媒が温められるのです。
次に、温められた冷媒は圧縮機に送られ、ここで圧縮されることでおよそ90℃の高温になります。この高温になった冷媒は別の熱交換器を通じて、貯湯タンク内の水を温めるのです。
その後、冷媒は膨張弁にかけられ、膨張して冷却されます。これによって冷媒は低温に戻り、再び外気を取り込む過程へと戻ります。このサイクルを繰り返すことで、タンク内には高温のお湯が貯められていくのです。最終的に、貯湯タンク内のお湯は設定温度に調整され、お風呂や台所、洗面所などに供給されます。
エコキュート設置のメリット
エコキュートを設置する主なメリットは、以下の通りです。
光熱費が安くなる
エコキュート設置の最も大きなメリットは、光熱費の節約です。エコキュートは、安価な夜間電力を利用してお湯を沸かします。
これにより、一般的なガス給湯器と比較して電気代を抑えることが可能です。とくに、家庭で使用するお湯の量が多い場合、エコキュートを導入することで光熱費の節約効果は大きいです。
環境への配慮がなされている
エコキュートは、空気中の熱と電気を利用してお湯を沸かすため、二酸化炭素の排出量が大幅に低減されます。これは、エコキュートが化石燃料を使用せず、再生可能なエネルギー源を活用するからです。
結果として、エコキュートの使用は地球温暖化防止に貢献し、環境への負荷を軽減します。エコキュートは持続可能なエネルギーの利用を促進するため、環境に配慮した生活をサポートします。
災害時でも安心できる
エコキュートは、災害時にも安心です。電気や水道が停止しても、貯湯タンクにお湯が貯められていれば、備え付けの非常用水栓からお湯や水を取り出すことが可能です。これは災害時に非常に便利で、応急処置や生活に必要な水を確保するのに役立つでしょう。
また、災害後のライフラインの復旧速度については、ガスよりも電気の方が早いとされています。そのため、エコキュートのように電気を使用する給湯システムの方が良いでしょう。
補助金が出る場合もある
エコキュートを購入する際に、国や自治体からの補助金が受けられる場合があります。これにより、初期投資の負担を軽減することができるため、導入を検討する際には補助金の制度について確認しましょう。各自治体のホームページなどで、補助金の情報や申請方法について調べることをおすすめします。
エコキュート設置のデメリット
エコキュート設置のデメリットは、以下の点が挙げられます。
初期費用が高い
エコキュートはガス給湯器と比較して、設置や機器の購入にかかるコストが高額です。具体的には、ガス給湯器の初期費用が約20万円程度であるのに対し、エコキュートの初期費用は、40万円から70万円が目安となっています。
これは、エコキュートのヒートポンプユニットや貯湯タンク、設置工事などの費用が含まれるからです。初期投資が高いことは、とくに短期間での回収を考えている家庭にとっては、導入の際の大きなハードルとなるでしょう。
広い設置場所が必要
エコキュートは、ヒートポンプユニットと貯湯タンクの2種類の機器を屋外に設置する必要があります。そのため、省スペースで設置できるガス給湯器と比べて、かなり広い設置スペースが必要です。
とくに、狭い庭や限られた設置スペースのある住宅では、エコキュートの導入が難しい場合があります。ただし、最近ではスリム化された薄型のエコキュートも登場しており、従来の角型に比べて設置場所の選択肢が増えています。
これにより、狭いスペースでも導入できる可能性があるため、設置場所に不安がある方は最新のモデルをチェックしましょう。
お湯切れの心配がある
エコキュートの貯湯タンクの容量は限られています。そのため、大量のお湯を使用する場合や急な来客、家族の帰省などの際にはお湯が足りなくなるリスクがあります。
ただし、事前に家族構成や使用パターンをしっかり把握して適切な容量のエコキュートを選べば、お湯切れの問題を未然に防げるでしょう。そのため、エコキュートの容量選びや機種選定は慎重におこなうべきです。
まとめ
エコキュートは、ヒートポンプ技術を活用し、空気から熱を取り出して効率的にお湯を沸かす家庭用給湯システムです。最大のメリットは、安価な夜間電力を使用することで光熱費を大幅に削減できる点と、環境への配慮から二酸化炭素の排出を抑え、地球温暖化防止に貢献できる点です。さらに、災害時にも貯湯タンクのお湯を非常用水栓から取り出せる安心感があります。一方で、初期費用が高く、広い設置スペースを必要とする点や、容量によってはお湯切れのリスクがあることがデメリットとしてあげられます。