海洋深層水活用システム開発研究２　深層水冷熱による低温貯蔵技術研究

• 研究機関名: 高知県工業技術センター
• 研究分担: 生産情報部
• 研究期間: 完H11～15
• 年度: 2003
• 摘要: 目的：資源エネルギー庁のプロジェクト研究「エネルギー使用合理化海洋資源活用システム開発」の研究の一環として実施する。食品加工部及び生産情報部は、「資源エネルギー利用技術研究分科会」に属し、「高効率冷凍システムと低温貯蔵技術研究」ＷＧの一員として海洋深層水の低温安定性を利用した食品貯蔵システムに関する研究を分担実施する。深層水冷熱エネルギーを利用した低温庫への利用システムの開発を行う。成果：1)低温庫の可能性調査○10℃の深層水冷熱を利用する低温庫の可能性調査を実施した結果、低温庫の庫内維持温度は、15℃程度となることがわかった。(Ｈ11)2)高知県の特産農水産物、加工食品の生産量、流通、貯蔵の実態調査○深層水冷熱が利用可能な適用食品の調査 深層水冷熱を利用した低温貯蔵システムに適用できる食品品目として、米、ショウガ、ユズ、酒の貯蔵実態を調査した結果、米及び酒が適応可能と考えられた。(Ｈ12)○低温貯蔵庫への深層水の利用方式の検討 利用方式として、深層水冷熱を冷媒として直接、間接利用する方式について検討し、(1)補助冷熱なしで深層水を直接一次冷媒とする方式、(2)深層水冷熱を熱交換器に通して深層水冷熱を真水に交換する方式、(3)深層水の冷熱を冷凍機の冷却に利用する３タイプについて検討し、省エネルギー効果の高いのは(1)のタイプであることがわかった。(Ｈ12)3)低温庫の開発及び省エネルギー効果の試算○深層水冷熱を直接利用する低温庫の開発 冷凍機を使用した従来方式と深層水の直接利用方式について、システム及び事業性・経済性について検討し、直接利用することの効果を明らかにした。また、システムの詳細設計を行い、1.5坪タイプの低温庫を開発し、海洋深層水共同研究センターに設置した。(Ｈ13)○低温庫の省エネルギー効果の試算 経済効果について試算し、冷凍機を用いる従来方式に比べ50％以上の省エネ効果があると考えられた。(Ｈ13)4)現地実証試験○モデル低温庫の基礎データの計測及びモデル低温庫による省エネ研究 海洋深層水共同研究センターに設置したモデル低温庫を使用し、深層水入口・出口温度、熱交換器への通水量、庫内温度等の基礎データを収集し、省エネ特性、ランニングコスト等を評価した。(Ｈ14)○長期運転によるランニングコスト比較実験 試作した1.5坪タイプのモデル低温での、通水量５?/minでの深層水冷却方式、既存パッケージ型冷蔵機却方式の実験結果から省エネ試算を行った。年間にわたる稼働を、今回の夏期データを６ヶ月、冬期データを６ヶ月分として試算した。(Ｈ15) (1)冷蔵機冷却 年間使用電力量(8.47kWh/日(夏期)＋3.55kWh/日(冬期))×0.5×365日＝2,193kWh/年 (2)深層水冷却 年間使用電力量(2.58kWh/日(夏期)＋1.66kWh/日(冬期))×0.5×365日＝ 774kWh/年 省エネ量2,193－774＝1,419kWh/年 電力削減率 1,419kWh/年／2,193kWh/年×100＝64.7％ 以上の結果から、既存の冷蔵機冷却と比較すると、深層水冷却の年間電力削減率は64.7％と予想される。○大型化による省エネルギー効果の試算 深層水100万t/日を使う設備(いくつかの設備を合わせる)を想定すると、分水費用を含まない場合の電力削減量は、555,128,409kWh/年間、原油削減量144,000,309?/年間、CO２削減量209,283,410kg/年間と大きな効果が期待できる。(Ｈ15)
• 戦略: 水産
• 専門: 水産資源
• 部門: 海洋
• カテゴリ: 加工 コスト 省エネ・低コスト化 しょうが 保存・貯蔵 ゆず