2026/02/02 3:15
まもなく、ヒートポンプは必要に応じて熱を蓄え、供給できるようになります。
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要約▶
Japanese Translation:
要約：
ヒートポンプの所有者は、塩水和物から作られたコンパクトで無毒な「熱電池」に余剰熱を蓄えることができるようになりました。これらの材料は相変化を起こしてエネルギーを効率的にロックし解放します。このバッテリーは全体効率65 %–85 %、充電時間を70 %以上短縮し、放出期間も80 %以上短くします。相変化性のため、通常の水より単位容積あたり大幅に多くのエネルギーを蓄えます。また、再利用アルミニウムフィンを保護ポリマー（PEO）でコーティングし、熱伝達を改善すると同時に腐食耐性を高めています。
この開発は、EU資金によるSure2Coatプロジェクトの下でSINTEFとスイスのCOWAが共同で行っており、塩水和物への安定化添加剤と効率最適化を組み合わせています。目的は変動する家庭用暖房需要に対応し、ギアボックスやガス・水ヒーターなどの産業用途へ拡大することです。
住宅用途に規模拡大すると、この技術は電力消費、材料使用量、CO₂排出量、および複数のセクターでの汚染を削減できる可能性があります。また、アルミニウム部品を再利用することで循環型経済を支援し、再生可能電力が安価なときに熱を蓄えてコストを下げ、グリッド負荷を緩和する方法を消費者に提供します。
要約の骨格
本文が主に言おうとしていること（メインメッセージ）
ヒートポンプは塩水和物から作られたコンパクトで無毒な「熱電池」に余剰熱を蓄えることができ、必要時に家庭で使用することが可能です。
根拠／理由（それが言われる理由）
バッテリーは65 %–85 %の効率を達成し、充電時間を70 %以上短縮、放出時間を80 %以上短縮します。塩水和物は相変化材料であり、水よりも多くのエネルギーを蓄えることができます。再利用アルミニウムフィンにPEOコーティングすると熱伝達が向上し、腐食にも耐えます。
関連事例／背景（文脈・過去の出来事・周辺情報）
SINTEFはEU資金で実施されるSure2Coatプロジェクト（7カ国14パートナー）の下でスイスのCOWAと提携しました。COWAは塩水和物に安定化添加剤を加え、SINTEFは効率最適化に注力しました。このアプローチは可変的な家庭用熱需要と広範な産業用途（ギアボックスやガス・水ヒーターなど）を対象としています。
今後起こり得ること（テキスト内で書かれた将来の展開／予測）
システムは住宅向けに拡大され、エネルギー使用量、材料消費、CO₂排出量、および複数セクターでの汚染を削減できる可能性があります。
これが持つ影響（ユーザー／企業／産業への影響）
家庭は電力が安価または再生可能なときに熱を蓄え、コストとグリッド負荷を低減できます。この技術は再利用アルミニウムフィンによって循環型経済を促進し、ヒートポンプのエネルギー貯蔵に実用的なソリューションを提供します。
本文
ヒートポンプは民間住宅でますます普及していますが、その発生熱を蓄えることは未だ不可能でした ― それまでは。SINTEF とスイス企業 COWA Thermal Solutions の研究者たちが協力し、解決策を開発しました。
「これは熱バッテリーと考えてください。ヒートポンプで得られた熱を蓄え、後に利用できるようにします。実際には、蓄えた熱からより多くのエネルギーを取り出せるようになり、使い勝手が向上し、エネルギーもより賢く使用できます」と SINTEF のシニア研究科学者ガリナ・サイモンセンは語ります。
サイモンセンは新しい熱バッテリーを開発したチームの一員です。
「バッテリーは高効率で、熱を素早くチャージし供給できるため、需要に応じてより簡単に対応できます。例えば、複数人が順番にシャワーを浴びるときや、寒い朝に早めに温水が必要な場合などです」と彼女は述べています。
この解決策は、余剰熱を電気料金が安価だったり環境負荷の低い発電時に蓄え、後で熱需要が増加した際に利用できるため、財布にも優しいのです。
塩水合物に宿る特性
ヒートポンプは空気・土壌・水などから環境中のエネルギーを取り込み、住宅へ熱を輸送します。
しかし、家庭やその他建物では使用パターンや時間帯、外気温・天候条件により熱需要が変動します。このプロジェクトの研究者たちは、こうした変動に対しより賢い対応策を模索してきました。
「ヒートポンプを常時稼働させるとコストやエネルギー消費が増大し、電力網への負荷も高まります。新しいバッテリーを使えば、熱の蓄積とスマートな配分が同時に実現できます」とサイモンセンは語ります。
民間ユーザー向け初の解決策
「SINTEF の研究チームはスイス企業 COWA Thermal Solutions と密接に協力し、ソリューションを開発しました。熱エネルギー貯蔵自体はすでに存在しますが、今回のチームは民間住宅にも魅力的なほど効果的な解決策を実現した最初の一団です。」
秘訣は「塩水合物」と呼ばれる技術と材料の組み合わせにあります。
「食品に使う塩とは違い、塩水合物は構造内で水分を固定し、熱に曝されると独特の挙動を示します」とサイモンセンは説明します。
このような物質変化（融解・固体化）を起こすものは「相変化材料（PCM）」という広いカテゴリに属します。
ここでは、太陽光や風力を利用した大型建物の暖房・冷房にも応用できる同様のソリューションを開発したカートシアン社について紹介します：
バイオ電池で太陽・風エネルギーを蓄える
「熱バッテリーはスポンジのようです。ある温度になると固体から液体へ変化し、熱を蓄えます。冷却すると再び固体に戻り、熱を放出します」とサイモンセンは語ります。
例えば水よりも多くの熱エネルギーを蓄えることができ、温度変動が少なくても長時間熱を保持できます。
言い換えれば：より多くの熱と安定した温度です。
スペースセービング型ソリューション
塩水合物は、低需要時に熱を蓄えることでスマートでバランスの取れた暖房システムを実現します。
「塩水合物は毒性がなく可燃性もないため、安全かつ経済的です。民間住宅への導入にも適しています。また、従来の熱水タンクよりもスペースを最大で4倍まで節約できます」とサイモンセンは述べます。
Sure2Coat プロジェクトについて
この研究は EU 資金による Sure2Coat プロジェクトの一環として、COWA Thermal Solutions と共同研究パートナーと密接に連携して行われています。COWA は塩水合物を新規添加剤で改良し、長期間安定性を保つようにしています。SINTEF はバッテリー自体の効率向上に取り組みました。
従来型システムは低効率でチャージや熱供給まで時間がかかります。薄い冷却ファン（ヒートシンク）を採用することで、研究者たちは新バッテリーの効率を 65 % から 85 % に向上させました。同時にチャージ時間を 70 %以上短縮し、熱放出までの時間も 80 % 超減しました。
EU 資金による Sure2Coat プロジェクトは、7 カ国で 14 社の産業・研究パートナーが協力し、さまざまな金属表面の処理とコーティング方法を開発・実装しています。展示対象はギアボックス、ガス水加熱器、潜熱貯蔵などです。
プロジェクトを通じて最終ユーザーはエネルギー使用量、材料消費量、CO₂排出量と汚染を効果的に削減できます。欧州産業へのプラスの影響と EU の成長戦略への貢献を目指しています。
Sure2Coat についてさらに知る
再生アルミニウムの活用
SINTEF の役割はバッテリー自体の効率向上 ― 熱の蓄積と放出メカニズムです。
「具体的には、熱バッテリー内での熱伝達を改善するタイプのヒートシンクを設計・試験しました」とサイモンセンは述べます。
冷却ファンは薄い金属構造で、再生アルミニウムから作られています。これにより熱が迅速かつ均一に塩水合物へ伝わります。
「アルミニウムは軽量で優れた熱伝導率を持ち、成形もしやすいです。また再生アルミニウムの使用は環境負荷とコストを削減し、材料の循環利用を促進します」と彼女は説明します。
ただし、再生アルミニウムには腐食に対する脆弱性があるため、課題も存在します。
「塩水合物はアルミニウムに対して刺激的であり、特に不純物があると腐食が進みやすくなります。保護措置を講じないと冷却ファンの性能低下・寿命短縮につながるため、非常に重要です」とサイモンセンは解説します。
この問題を解決するため、研究者たちは プラズマ電解質酸化（PEO） と呼ばれるコーティング技術を採用しました。これはアルミニウム表面に薄いセラミック層を形成し、耐久性と腐食抵抗性を高めます。
「このコーティングはノンスティックパンに使われるものと同様で、非常に頑丈かつ腐食に強いバリアとなります」と研究者は語ります。