[ES203] ポスター発表 偶数

[P-86] 身近な資源で地球を冷やせ ～ヒートポンプの効率化～

^○志澤葉奈 (湘南学園中学校高等学校)

Keywords:ヒートポンプ、冷却効果

＜概要＞
効率よいエネルギー利用の仕組みを開発するために、今ある冷却技術の効率性を一段と高めることを目的として、ヒートポンプの改良をした。冷却方法として、一般的な冷却装置として普及しているエアコンのヒートポンプの仕組みを利用した。ヒートポンプは空気を圧縮するときに熱を放出するため、その熱を天然の冷水である地下水で抑えることで、今まで以上に効率的に冷却することが可能ではないかと考えた（仮説）。この仮説を実証するために、自転車の空気入れと、タイヤバルブの虫ピンを利用した簡単なヒートポンプの装置を自作して、ヒートポンプのあるなしと放熱する部分の冷却のあるなしによって、冷却効果がどの位ちがうのかを比較する実験を行った。その結果、単に冷水だけで冷やすより、ヒートポンプで行った実験の方が1.3％効率的に冷却できた。さらにヒートポンプの放熱箇所を冷水で冷やした場合は、ヒートポンプのみで行った実験に比べて冷却効果が3.8％高くなった。つまり、自然資源である地下水（10～15℃）を利用して冷却装置の効果をより高めることができると分かった。

＜考察・展望＞
地下水など低温の水を冷却水として使用できる場合，ヒートポンプの熱交換率を高めることができるのではないかと考えた。