多くの工場では、設備や機械の温度を下げるために冷却水システムが使用されています。 冷却水はポンプによって配管内を循環し、設備の熱を吸収した後、冷却塔や熱交換器を通って再び循環します。 このとき、配管内では常に水圧と流量が発生しており、 実はこのエネルギーを電力として回収することが可能です。 この仕組みを利用するのが配管型マイクロ水力発電です。
冷却水発電は、冷却水配管の一部に小型水車を設置し、その回転によって発電機を動かします。
冷却水ポンプ
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配管内水流
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水車（タービン）
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発電機
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電気エネルギー
冷却水は常に循環しているため、条件が合えば長時間の発電が可能です。
工場の冷却水は多くの場合、ポンプによって24時間循環しています。 このため水流が安定しており、 継続的な発電が可能になります。
冷却水はポンプで圧送されるため、配管内には圧力エネルギーが存在します。 通常この圧力はバルブや配管抵抗によって失われますが、 水車を設置することで電力として回収できます。
配管では水が流れる際に圧力損失が発生します。 この圧力損失部分に発電装置を設置すると、 設備に大きな影響を与えることなくエネルギー回収が可能になります。
これまで配管抵抗として失われていたエネルギーを 電力として再利用できます。
発電した電力を工場内で利用することで、 電気料金の削減につながります。
既存の冷却水配管に発電装置を組み込むだけで導入できるため、 大規模な設備改造が不要なケースも多くあります。
水力発電は燃料を必要としないため、 CO₂排出を伴わない再生可能エネルギーです。 企業の脱炭素対策としても注目されています。
次のような設備では、冷却水発電が導入できる可能性があります。
特に流量が大きい設備では、 発電量が大きくなる可能性があります。