地下水熱ヒートポンプを応用した空調システム開発事業

創業以来、黒部川水系の電源開発、砂防、河川護岸、道路工事などを手掛ける総合建設業として事業を展開してきた。平成21年に「でんき宇奈月プロジェクト」に参画し、平成26年10月に再生可能エネルギー事業部を組織化して、地中熱ヒートポンプや地熱発電の設計・施工、システム開発に本格参入した。欧米では年30〜40万台のペースで地中熱ヒートポンプの導入が進んでおり、富山県をはじめとする北陸は地下水量が豊富で導入に適した地域とされる。顧客の関心は高く、施設と個人住宅で施工実績を得ていた。

地下水を利用する三つのサブシステムのうち、高効率オープンループシステムでは、一般的な設計では熱交換器が1台のところを、熱交換後の地下水の排水路に予熱器を設置して、排水を補足熱源として再利用する方式とした。これによりヒートポンプ機の効率を上げ、揚水量を約30%減らすことができた。導入時に井戸を新設する場合も掘削孔を小さくでき、コスト削減につながることを確認した。熱交換後の排水を屋根に散水して融雪に二次利用するシステムでは、水流があれば低温の排水でも融雪できることを確認した。また空調と床暖房を組み合わせた複合冷暖房制御システムを開発し、気温に応じた床暖房と空調の最適な運用パターンを検証した。

高効率オープンループシステムにより揚水量を約30%減らすことができ、導入時の井戸の掘削孔も小さくて済むため、コスト削減につながることが確認された。屋根散水による融雪への二次利用も可能となり、夏場は屋根散水による冷房負荷の低減も提案している。空調と床暖房を組み合わせた複合冷暖房システムはエアコンの使用抑制につながり、最も快適で運用コストも抑えられる運用ノウハウを蓄積した。成果は社内外から高評価を得て、事業への自信につながった。

AGWHUSは特許出願中である。開発した空調システムを体感できるショールームを設ける予定で、実証試験用に導入した地中熱ヒートポンプは改良に継続して活用する。今後は富山を中心に北陸での普及を目指し、将来的には全国展開も視野に入れている。