オランダの帯水層蓄熱利用技術、大阪で採用 メディアツアー報告３

安倍宏行（Japan In-depth編集長・ジャーナリスト）

【まとめ】

・オランダで普及している、「帯水層蓄熱（ATES）システム」。

・地下水を熱エネルギーとして地下帯水層に蓄熱し、建物の冷暖房を効率的に行う技術。

・「グラングリーン大阪」でATESシステムは採用された。

 

オランダといえば風力発電。グリーン水素生産に使われる再生可能エネルギーも風力だ。

一方、今回のツアーで知ったのだが、オランダには特筆すべきグリーンテクノロジーがあった。

それが、「帯水層蓄熱（ATES:Aquifer Thermal Energy Storage）」と呼ばれるものだ。

帯水層とは、「地下水で満たされた砂層等の透水性が比較的良い地層であり、一般には地下水取水の対象となり得る地層のこと」。（公益社団法人日本地下水学会による）

帯水層蓄熱システムは、「地下水を熱エネルギーとして地下に広がる帯水層に蓄熱して建物の冷房・暖房を効率的に行う技術で、省エネルギー、CO₂排出量削減、ヒートアイランド現象緩和策として期待されている」。（環境省による）

その原理は、冷房運転時には冷熱井から冷たい地下水を揚水して冷房に利用し、熱利用によって温まった地下水を温熱井に注入して蓄える。暖房運転時は逆に、温熱井から温かい地下水を揚水して暖房に利用し、熱利用によって冷めた地下水を冷熱井に注入して蓄える、というものだ。

図）帯水層蓄熱システムの概念図

出典）環境省

夏に排出される温熱を冬の暖房熱源に、冬に排出される冷熱を夏の冷房熱源として利用するため、高効率でエネルギー利用を行うことができる。

その効果をNEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）が調べたところ、

また、夏はエアコンを、冬場は重油焚き温風暖房機を使った場合と比べると、ランニングコストが夏場64%、冬場58%ものコストダウンとなった。また、CO₂の排出量も、年間約60%の削減を達成した。いかに効率がよいシステムかわかる。

図）（上）ランニングコストの比較グラフ、（下）二酸化炭素排出量の比較グラフ（資料提供：日本地下水開発）

出典）NEDO

このATESシステムが普及しているのがオランダだ。国内ではすでに3,000 以上のシステムが稼働しており、世界1の普及率だ。2位がスウェーデンの約220、3位がベルギーとイギリスの約30、5位がドイツの約10だから、いかにオランダでATESシステムが普及しているか分かるだろう。