家庭用エアコンの室外機にデバイスを付加して，消費エネルギー・低炭素技術の確立
冷暖房に費やすエネルギー消費量は年々増大し、2050年では空調市場の成長率が2%以上、 39兆円の市場規模と見込まれている(IEAレポート@2018年)。ポストコロナ社会では感染予防の“換気”によるエネルギーロスが多くなり、急激な増大傾向になると予測される。エアコンの技術開発より、冷暖房の省エネルギー、低炭素化に貢献し、“暮らしやすい”環境整備への促進効果を生むことが重要である。
2022年度公募
seeds-2527 -
【九州】
ノンデフロスト運転を目指したヒートポンプエアコンデバイスの開発
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VISION
ビジョン
家庭用エアコンでノンデフロスト運転を可能に，冬・夏場のヒートポンプCOPを向上して，省エネに貢献
USE CASE
最終用途例
ヒートポンプでの空調機器
USE CASE 01成績係数や通年エネルギー消費効率の向上により省エネや低炭素が可能
APPLICATION
寒冷地でのヒートポンプエアコン
寒冷地でエアコンを利用する場合での室外機に付属する形での運用し、フィンに着氷しないような運用する。
夏場では，吸着器による冷房能力をアシストする。
STRENGTHS
強み
吸着器デバイスは，冬・夏場でもエアコンの省エネ駆動が可能に
STRENGTHS 01
吸着器をハイブリッド化することで，サイクル駆動の高度化を達成
デフロストによる年間のCOP (or APF)低下率は20～40%に相当する(電力中央研究所報告 C18004@2019年6月)。本技術では、電気ヒータや逆回転によるデフロスト運転よりも、連続で室外機に熱を供給できることが強みである。
TECHNOLOGY
テクノロジー
室外機に付加する高出力密度を有する吸着器デバイスの設計が重要
TECHNOLOGY 01
適用する吸着材の開発や熱駆動型デバイスの解析
技術・開発内容に関する対外発表はまだ行っていない。
代替フロン冷媒を用いた熱駆動型ヒートポンプの駆動特性に関しては多くの論文・学会発表を行っている。特に機械圧縮型と熱駆動型ヒートポンプを組み合わせたヒートポンプは性能高く実現の可能性を模索中である。
また、実現に対して必要な技術を本申請より随時開発している段階である。
PRESENTATION
共同研究仮説
ノンデフロストに向けた実用課題へのアプリケーション確認と実フィールド試験への駆動実証
共同研究仮説01
多様な条件での駆動特性とコストと性能のバランスを探索
材料の製造および様々な条件での駆動特性を評価
実用化に生かすためには、材料に関しては企業が新規吸着材の提供により、申請者が複合材料の合成および吸着特性の評価する連携が考えられる。また、移動現象を考慮した吸着器の実験および解析による予測性能と企業側の機器体積設計に関する経験や実際の製造に関する知見を擦り合わせることで開発を加速する。
EVENT MOVIE
イベント動画
RESEARCHER
研究者
江﨑 丈裕
九州大学大学院
工学研究院地球資源システム工学部門
（助教）
工学研究院地球資源システム工学部門
（助教）
経歴
2013-2016：名古屋大学博士課程において、熱駆動型冷凍機を開発し、その移動現象をモデルフィッティングによる性能向上案について検討した。
2016-2018：名古屋大学大学院博士研究員として二酸化炭素の高効率回収を目指した新規吸収液を開発した。
2018-2021：福岡大学助教として熱駆動型ヒートポンプに関する新規吸収材料を開発した。
2021-現在：九州大学大学院地球資源システム工学部門助教として熱駆動型ヒートポンプに関する移動現象の評価手法を開発している。
