排熱回収

記事数:(3)

エンジン

排熱活用:ランキンボトミングで燃費向上

{車の燃費を良くすることは、地球環境を守るためにも、家計のためにも大切なことです。}近年、エンジンの熱を無駄なく使う技術として注目されているのが、ランキン底循環と呼ばれるものです。この技術は、今まで捨てられていたエンジンの排熱を再利用して、エンジンの働きを良くし燃費の向上に役立ちます。この技術について、詳しく説明していきます。 車はエンジンを動かして走りますが、その時に発生する熱の多くは、実は使われずに捨てられています。ランキン底循環は、この捨てられる熱を有効活用する技術です。具体的には、エンジンの排熱を使って特別な液体を温め、その蒸気でタービンを回します。タービンは発電機を動かし、そこで作られた電気は車のバッテリーに充電されます。または、タービンをエンジンの補助動力として使い、エンジンの負担を軽くすることで燃費を向上させます。 ランキン底循環には、様々な利点があります。まず、燃費が向上することで、燃料費の節約になります。また、二酸化炭素の排出量も減るので、環境にも優しい技術と言えます。更に、この技術は様々な種類の車に搭載できるため、幅広い車種で燃費向上に貢献することが期待されます。 既に、一部のトラックやバスなどで、ランキン底循環の実用化が始まっています。今後、技術の進歩によって更に小型化や低価格化が進めば、乗用車にも搭載されるようになるでしょう。ランキン底循環は、将来の車にとって重要な技術となる可能性を秘めています。より効率的にエネルギーを使うことで、地球環境を守りながら快適な車社会を実現するために、更なる研究開発が期待されています。
EV

車の未来を担う熱電変換技術

熱電変換は、熱と電気を直接やり取りする技術です。ものを温めたり冷やしたりすると電気が発生し、逆に電気を流すと物の温度が変化する現象を利用しています。この不思議な現象は、特定の物質に温度差を与えると電圧が発生する「ゼーベック効果」、そして電圧をかけると温度差が生じる「ペルチェ効果」と呼ばれる現象に基づいています。 近年、環境問題への関心の高まりから、この熱電変換技術が注目を集めています。例えば、工場や自動車のエンジンなどから出る廃熱は、そのまま空気中に逃げてしまっていますが、この捨てられている熱を電気に変えることで、エネルギーを無駄なく使えるようになります。さらに、二酸化炭素の排出量削減にもつながり、地球環境を守る上で重要な役割を果たすと期待されています。 特に自動車産業では、この技術の活用が期待されています。自動車のエンジンや排気管からは大量の熱が放出されていますが、熱電変換装置を取り付けることで、この廃熱を電気に変換し、車の燃費を向上させることが考えられます。また、電気を流して温度差を作り出すペルチェ効果を利用すれば、冷媒を使わない環境に優しい冷却装置を作ることができます。従来のエアコンに比べて環境への負担が少ないため、次世代の車内冷房装置として注目されています。 このように、熱電変換は、限られたエネルギー資源を有効に活用し、持続可能な社会を作るための重要な技術と言えます。今後、材料の改良や装置の小型化など、更なる技術開発が進むことで、私たちの暮らしを大きく変える可能性を秘めています。
エンジン

車の燃費向上技術:ボトミングサイクル

車は、私たちの生活に欠かせない移動の手段となっています。しかし、その便利さの裏側には、地球の環境や資源への負担という大きな課題が存在します。そのため、車の燃費をよくすることは、世界中で重要な取り組みとなっています。 車の燃費をよくするための様々な技術開発が行われていますが、その中で近年注目を集めているのが「ボトミングサイクル」と呼ばれる技術です。ボトミングサイクルとは、簡単に言うと、エンジンの排気ガスに含まれる熱を再利用して、燃費を向上させる仕組みのことです。普段、車のエンジンからは熱い排気ガスが出ていますが、これはエンジンの燃焼エネルギーの一部が熱として捨てられていることを意味します。ボトミングサイクルは、この捨てられていた熱エネルギーを有効活用することで、燃費の向上を図ります。 ボトミングサイクルは、主に二つの方法で熱を再利用します。一つ目は、排気ガスの熱を利用して蒸気を発生させ、その蒸気でタービンを回し、エンジンの動力を補助する方法です。これはまるで、火力発電所のように蒸気の力で発電機を回す仕組みと似ています。もう一つは、排気ガスの熱を回収してエンジンの冷却水を温める方法です。エンジンは冷えた状態から温まるまでに多くの燃料を消費するため、排気ガスの熱で冷却水を温めることで、エンジンの始動時の燃料消費を抑えることができます。 ボトミングサイクルは、環境への負担軽減だけでなく、燃料費の節約にも繋がるため、消費者にとっても大きなメリットがあります。現在、世界中の多くの自動車メーカーがボトミングサイクルの実用化に向けて研究開発を進めており、近い将来、私たちの乗る車にもこの技術が搭載される日が来るでしょう。ボトミングサイクルは、地球環境と家計の両方に優しい、未来の車社会を支える重要な技術と言えるでしょう。