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世界初、灯油を燃料とする家庭用燃料電池システム」記事へのコメント

  • by Bill Hates (2038) on 2005年12月02日 14時35分 (#841294) 日記
    >寒冷地に住む者にとって今冬の灯油価格高騰は文字通り死活問題ですから、早期に一般家庭へ普及してほしいですね。

    普通の灯油より割高になるであろう燃料を使用し、普通に燃焼させるよりも熱効率が
    落ちるであろう燃料電池を用いて灯油を燃焼させるよりも効率が低いであろう
    エアコンか何かで暖房すれば安上がりになると期待させる何かがどこかに
    あるんでしょうか?

    エアコンは熱ポンプだから効率がいいとか言うわけないですよね。冷房に
    使うなら通常の電力よりも安上がりになる可能性は否定しませんが、暖房に
    使うなら単純に燃焼させた場合より多くの熱量は期待できんでしょ。

    さらにいえば950Wじゃ一般的なエアコンを動かすには足りません。
    温暖な地域でも高機密住宅の8畳間を暖房するには1500W欲しいです。
    • Re:意味不明 (スコア:2, 参考になる)

      by saitoh (10803) on 2005年12月02日 15時01分 (#841315)
      エアコンによる暖房は外部から熱を汲み入れるものですから、1KWの電力を消費してたとえば6kWの熱を発生することが出来ます。 さらに、部屋の酸素を消費しない分、換気頻度も下げられます。
      親コメント
      • by Anonymous Coward
        頭悪くてよくわからないんですけど, 熱力学第2法則にひっかからないんですか?
        • Re:意味不明 (スコア:4, 参考になる)

          by phason (22006) <mail@molecularscience.jp> on 2005年12月02日 17時59分 (#841418) 日記
          引っかかりません.
          最大効率の場合,温度T1とT2 (<T1)の二つの熱浴間でカルノーサイクルを
          逆に回すことにより,した仕事Wに対し熱QをT2からT1に移動できますが,
          その際のQの最大値は
          Q = W*T1/(T1-T2)
          となります.実際にはロスがあるのでQ < W*T1/(T1-T2) です.
          具体的な数値で言うと,外気温0℃,室内気温20℃の場合,完全に
          ロスがない理想的な機関を使えば(293.15)/(293.15-273.15) = 14.7と,
          1kW投入すると14.7kW分室内に熱を持ってこれます.
          実際にはロスがあるんで6とかの倍率になるわけですが.
          一方,T1からT2に熱を移動した際に作れる仕事は最大でも
          W = Q*(T1-T2)/T1
          となります.まあ,カルノーサイクルは可逆過程なんで最初の式から
          変形だけで良いんですけどね.こちらもロスがあるんで実際には
          W < Q*(T1-T2)/T1 となります.
          上式からわかる通り,完全可逆過程ならある仕事で熱を移動し,
          その熱を戻すことで最初に使った仕事分を取り出せます.つまり何も
          していないに等しい.
          不可逆過程でロスを含むなら,ある仕事を与えて熱を移動し,その熱を
          戻すことで得られる仕事は最初に投入した仕事より小さくなります.
          つまりエネルギーはどんどん逃げていく.
          親コメント
          • by Anonymous Coward
            > 頭悪くてよくわからないんですけど,熱力学第2法則にひっかからないんですか?

            って人向けの説明じゃないような。

            熱力学第二法則を分かりやすく言うと、

            ・温度差が小さくなるように熱を移動させると、エネルギーを取り出せる
            ・温度差が大きくなるように熱を移動させるには、エネルギーをつぎ込む必要がある
            ・この行程は可逆なので、熱を移動したり戻したりしても、
            理論的には(ロスを抜きにすれば)損も得もしない(永久機関なんかはできねー)

            ってことですね。
    • by SHNSK (10099) on 2005年12月02日 14時58分 (#841313)
      > エアコンは熱ポンプだから効率がいいとか言うわけないですよね。
      ここが何を指しているのかわかしませんが,
      間違っていませんか?

      エアコン使って暖房をしているときでも室外機が機能していることや,
      外気温によって効率がかわることからエアコンがヒートポンプとして
      暖房していることはわかります.

      また,ヒートポンプは「外のから熱を汲み出している」ものなので,
      エネルギーをそのまま熱にかえるよりも効率的に部屋を暖めるとが
      できます.
      #その分,外が冷えるわけですが :-)

      上の仕組で,単純に燃やすよりも熱効率が良くなるとは
      必ずしもは言えませんが,良くなってもおかしくはないです.
      親コメント
    • Re:意味不明 (スコア:1, 興味深い)

      by Anonymous Coward on 2005年12月02日 17時18分 (#841395)
      最近のヒートポンプエアコンは省エネ化と灯油価格の高騰とで
      コストが灯油ファンヒーターを逆転しているわけですが。
      親コメント
      • by Bill Hates (2038) on 2005年12月02日 21時39分 (#841509) 日記
        タレコミに暖房費用のコスト試算があれば突っ込まなかったと思いますよ。
        でもね、コスト試算も何もなしで、エアコンを動かすだけの能力のない燃料電池に
        対して「寒冷地で云々」とか、灯油を使うのに「灯油の価格が上昇しているから云々」って
        言われても何のことだか意味不明です。
        さらに氷点下10℃まで対応と言っている製品を寒冷地で使おうという発想が
        どこから出て来るのかわからない。

        比較的温暖で寒冷地よりも熱ポンプに有利かつ屋内凍死の心配がない本州南部でも、
        エアコンを使わないで燃料補給と換気が必要なファンヒーターを使う家庭が多いんですが、
        手間をかけてコスト的にも環境的にも不利なことをしているんでしょうか?

        それから、最近の優秀なエアコンで寒冷地で使えて最大消費電力が950W以下というのが
        存在するんでしょうか?

        で、この燃料電池を寒冷地で使うと温暖な地域で使うより有利である理由が
        何かあるんでしょうか?

        蛇足になりますが、本州南部でも灯油給湯を使っている家庭はそれなりにあります。
        最近は電気給湯が一番人気があるようですが。
        親コメント
        • 北海道なんかが引き合いにだされたのは、#841309 [srad.jp]にあるとおり、
          大量の灯油を使う環境が既に揃っているからじゃないですか。

          おおざっぱな計算は#841334 [srad.jp]に書きましたが、

          灯油を単に燃やすだけの石油ストーブやファンヒーターからすれば、
          燃料電池+エアコンの方が「効率が良い」のは確かでしょう。

          燃料電池で足りない分については、
          商用電力か、石油を直接燃やす方法で
          補えばいいだけの話です。
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        • by hgsdrk (13085) on 2005年12月03日 16時53分 (#841805)
          んーと、電気でエアコンを動かすことにこだわっているようですが。

          単純に、電気エネルギーは高付加価値なエネルギーなんですよ。
          どう高付加価値かって、いろんな用途があるし、運びやすいし、電気エネルギー使って
          ヒートポンプ(エアコン)動かしたら、電気エネルギー作るときに使ったエネルギーよりも
          多くの熱量を汲み出すことが出来るくらい高付加価値。

          一方、熱エネルギーは低付加価値なエネルギー。
          暖房・給湯か、がんばって冷房に使える計画もない訳でもない、程度。
          またよそに送りにくいのも弱点。

          そして日本における暖房へのエネルギー消費を押し上げまくってるのが、北海道などの北国。
          家一軒の暖房のためにタンクローリーで石油買うほど莫大に石油を燃やしてます。
          (北国の活躍で、日本の家庭部門のエネルギー消費量の1/3が暖房目的です。ちなみに冷房は数%どまり。)
          で、現状では北国の冬では、貴重な石油をボイラーで燃やして全量、低付加価値な熱エネルギーに
          変えちゃっているけど、発電にも使えるような貴重な石油を単に燃やして熱エネルギーに
          変えちゃうなんてもったいないから、石油をボイラーの代わりに燃料電池に突っ込んで、
          (石油そのまま燃やしたときの熱量よりも多くの熱をヒートポンプで組み出せるほど高付加価値な)
          電気エネルギーを取り出し、そのとき出たもう発電には使えない余った廃熱を熱エネルギーとして
          暖房なり給湯なりに活用すれば総合的に効率いいんじゃね?というのが、今回の燃料電池。

          で、南国で導入してもいいけど、北国と比べて稼働率(熱の必要性)が格段に落ちますから
          投資費用対効果が落ちちゃう(or 見合わない)でしょ、とゆーだけのことです。

          ちなみに、構造考えればわかりますが、タレコミの

          > 寒冷地に住む者にとって今冬の灯油価格高騰は文字通り死活問題ですから、
          > 早期に一般家庭へ普及してほしいですね。"

          これは見当違いで、「家庭における灯油購入量」は確実に増えます。
          自分で灯油反応させて電気作ってるんだもん。電気の購入量は減るけどね。
          親コメント
          • by Bill Hates (2038) on 2005年12月03日 20時56分 (#841871) 日記
            いや、エアコンのコンプレッサを灯油で動かしてもいいんですよ。最終的な効率か
            コストか環境負荷か何かが有利であれば。

            メーカ公表の消費電力に夢見る寒冷地の人が多いような感じですけど、ヒートポンプは
            氷点下では極端に能力が低下しますから。
            親コメント
        • by cobonzu (17398) on 2005年12月05日 3時48分 (#842503) 日記
          暖房には、作った電気でエアコンを動かすんじゃなく、沸いた湯を使うべきなんじゃないんですか?
          親コメント
    • >エアコンは熱ポンプだから効率がいいとか言うわけないですよね。冷房に
      使うなら通常の電力よりも安上がりになる可能性は否定しませんが、暖房に
      使うなら単純に燃焼させた場合より多くの熱量は期待できんでしょ

      フロン冷媒なら確かにそうですが、最近の二酸化炭素冷媒を使ったヒートポンプだと、理論上フロン冷媒比で8倍の熱効率が出せるので、室外機1台で冷暖房の他に給湯にも利用できます
      親コメント
    • by Anonymous Coward
      似たような部分へのツッコミなのでここにぶら下げます。

      >>寒冷地に住む者にとって今冬の灯油価格高騰は文字通り死活問題ですから、早期に一般家庭へ普及してほしいですね。

      灯油が安く買える時のコメントならまだ理解できるのですが、高騰してるこの時期にそれは矛盾してませんか?

      灯油価格高騰が死活問題なのに、その高騰する灯油を燃料とするシステムってとても贅沢なものですよね。
      そんなものがこのご時世に一般家庭に早期に普及するのは難しいと思うのですが・・・

アレゲはアレゲ以上のなにものでもなさげ -- アレゲ研究家

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