エコキュートの仕組みとは|メリット・デメリットを分かりやすく解説

「エコキュートって結局何?どういう仕組みなの?」

そうお悩みではありませんか?

オール電化が進む昨今、多くのご家庭でエコキュートの導入が進みつつあります。「ヒートポンプ」によって環境に優しく給湯ができるとはいえ、実際にエコキュートがどのような仕組みで動くのか、いまいち理解できていない方も少なくないでしょう。

そこで今回は、「エコキュートの仕組みやメリット・デメリット」について分かりやすく解説していきます。

エコキュートとガス給湯器のどちらを導入しようか迷っている方は、ぜひ参考にしてみてください。

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エコキュートとは?簡単に説明

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エコキュートとは、電気とヒートポンプを使ってお湯を沸かす家庭用給湯器のことです。

「大気中の空気熱」と「二酸化炭素」を利用し、効率よくお湯を沸かします。従来のガス給湯器に比べて、お湯を作る光熱費を1/3程度に抑えられる省エネ力が特長です。

また、地球環境にも優しい仕組みで、オゾン層破壊に繋がる「フロン」を使用しないため地球温暖化を改善する効果も期待できます。

エコキュートが持つ「省エネ力・環境保護」の観点から、国が主導で買い替えを推奨する補助金キャンペーンも実施しています。

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エコキュートの特長

エコキュートは夜間にお湯を沸かす

エコキュートは、電気料金が割安に設定されている時間帯にお湯を沸かし、貯湯しておく仕組みです。電気料金の高いゴールデンタイムでお湯を使用しても、夜間に貯めておいたお湯を低コストで利用できます。

そのため、夜間にお湯を沸かしておくエコキュートの仕組みなら、電気代の削減にも繋げられるのがメリットです。

ただし、一度に貯湯できる量はエコキュートの製品によって異なります。「湯切れ」が起きた場合でも新しくお湯を沸かせますが、その分電気代がかかる点にご注意ください。

省エネ効果が高い

エコキュートは、「電気エネルギー+空気中のエネルギー」を活用するため、エネルギー効率が優れているのも特長です。従来の給湯器では、電気エネルギーの量を1とすると、1の給湯エネルギーしか得られませんでした。

一方でヒートポンプ方式のエコキュートは、「1の電気エネルギー」を使って「2の空気エネルギー」も取り込むため、3以上の給湯エネルギーを得られます。

言い換えれば、従来よりも1/3の省エネ力でお湯を沸かせられるのがメリットです。エコキュートの仕組みは環境にも優しいとされており、多くの地域で導入が進んでいます。 

エコキュートの仕組み図解

  エコキュート ガス給湯器
機器 エコキュートは、ヒートポンプユニットと貯湯ユニットからなります。 ノーリツのガス給湯器GT-C2062AWX-2 BL
構成 ヒートポンプユニット/貯湯タンクユニット 給湯器本体のみ
仕組み 電気+大気の熱をくみ上げることでお湯を沸かす ガスでお湯を沸かす

エコキュートは、「ヒートポンプユニット」と「貯湯タンクユニット」で構成されています。

ヒートポンプとは、エアコンや冷蔵庫にも利用されている技術です。空気中の再生可能エネルギーを集めて再利用するため、投入したエネルギーよりも多くの熱エネルギーを利用できます。

貯湯タンクとは、断熱性の高いタンク内で温めたお湯を保管する仕組みです。夜間などの電気料金が安い時間帯にお湯を沸かし、貯めておくことで、電気代の高い時間帯でもコストを抑えてお湯を利用できます。

お風呂やキッチンでお湯を使用するときは、エコキュートの貯湯タンクから給湯される仕組みです。

室外機のようなヒートポンプユニットでは、以下の仕組みで給湯を行います。

  1. 大気中の熱をくみ上げる
    :ファンによって空気中から熱を取り込み、「空気熱交換器」で自然冷媒の二酸化炭素(CO2)をくみ上げる。自然冷媒はフロンを使わないためオゾン層を破壊せず環境保全につながる。
  2. 「圧縮機」により気体を圧縮して高温する
    :圧縮すると温度が上がり、開放すると温度が下がる気体の性質を応用。ヒートポンプに搭載された「圧縮機」によって圧縮された自然冷媒が高温になる。
  3. 熱を水に伝える
    :高温になった自然冷媒は、「水熱交換器」内部で熱を水に伝えてお湯を作る。水は自然冷媒と直接触れることなく、清潔なお湯がそのまま貯湯タンクユニットに送られ減圧される。
  4. 自然冷媒の温度が下がる
    :熱を伝え終わった自然冷媒は膨張し、「膨張弁」を通過して低圧・低温になる。再び「空気熱交換器」で大気の熱をくみあげて1に戻る。

※パナソニック・コロナ・三菱・日立・ダイキン、どのメーカーでも仕組みは同じです。業務用エアコンや冷蔵庫のしくみも同様です。

エコキュートの追い炊きの仕組み

エコキュートのお手入れは大事

エコキュートの追い炊きには、「お湯足し」「再沸騰」と2つの仕組みがあります。

お湯足し

エコキュートには、「高温足し湯」という機能が付いています。

貯湯タンク内で保温されている高温のお湯を浴槽に流し込むことで、浴槽内のお湯の温度を上げる仕組みです。貯湯タンクのお湯を使って素早く熱を加えられるため、「高温足し湯」の追い焚きには電気代もほとんどかかりません。

ただし、タンク内のお湯は減ってしまうので、湯切れを起こす可能性があります。

再沸騰

エコキュートには、「再沸騰(追い炊き)」機能が付いています。(※フルオートタイプのみ)

冷めた浴槽内のお湯をいったん貯湯タンクに戻し、熱交換器を利用しながら再沸騰させ、浴槽に給水する仕組みです。

ただし、冷めたお湯を沸かせる際に電力を消費するため、電気代が高くなってしまうデメリットがあります。

エコキュートのメリット3選

エネルギー効率に優れたエコキュートには、大きく分けて3つのメリットがあります。

  • 光熱費が安い
  • 災害時に強い
  • エコである

ここでは、エコキュートのメリット3選について、それぞれ詳しく解説します。

光熱費が安い

エコキュートを使う最大のメリットは、「光熱費が割安になる」ことです。

エコキュートは大気中の熱の力を利用してエネルギーを生み出すため、少ない電力でお湯を沸かします。

電気エネルギーだけでお湯を沸かす電気温水器と比べ、消費電力量を約1/3に削減できるため、総合的な電気代を安く抑えられるのがメリットです。
また、電気代の安い時間帯にお湯を沸かして貯湯できるタイプなら、よりコストを抑えてお湯を利用できます。

一般的なガス給湯器とエコキュートのランニングコストを比較すると、以下のとおりです。

種類 年間コスト 月間コスト
ガス給湯器(ガス料金)※都市ガスの場合 約73,320円 約6,110円
ガス給湯器(ガス料金)※プロパンガスの場合 約135,000円 約11,250円
エコキュート(電気料金) 約24,360円 約2,030円

ただし、実際の電気代は東京電力や中国電力など、電力会社の料金プランや使用する電力量によって異なるので、あくまでも参考料金としてお考えください。

また、貯湯タンクに貯めたお湯を使い切り、電気料金が高い昼間に沸き増しを行うとエコキュートの恩恵を受けづらくなる点に注意が必要です。

災害時に強い

エコキュートには、「災害時に強い」というメリットがあります。

エコキュートは普段からお湯をタンクに貯湯する仕組みのため、何らかの災害で停電が起きた際も、残り湯を生活用水としてお風呂やキッチンで使えます。

また、地震などで断水が生じた場合でも、タンク内のお湯を「非常用の生活用水」として活用できるのもメリットです。

ただし、エコキュートのタンク内のお湯は、飲用水としては適していません。高温で温められるとカルキが抜けてしまうため、非常時でも飲用水として利用するのは避けましょう。

なお、製品によっては水道からそのまま飲めるお湯を出せるエコキュートも登場しています。

エコである

エコキュートには、環境にやさしいエコ製品で「環境保全につながる」というメリットがあります。

エコキュートはヒートポンプ方式を採用しており、空気中の熱を使って効率良くお湯を沸かすため、少ないエネルギーで給湯が可能です。ガスも使わないため、二酸化炭素の排出量も少なく温暖化の防止にも効果的です。

駆けつけ隊
駆けつけ隊
また、エコキュートが採用している自然冷媒は、従来の人工物質フロン系冷媒と違い二酸化炭素(CO2)を利用します。可燃性はなく、オゾン層にもほとんどダメージを与えません。ゆえに、地球温暖化への影響が少ないとされています。環境省のガイドラインでもエコキュートは石油給湯器と比較して、地球温暖化への影響が少ないとされています。

エコキュートのデメリット6選

エコキュートにはたくさんのメリットがある一方で、デメリットも存在します。

ここでは、エコキュートのデメリットについて、それぞれ詳しく解説します。

初期費用が高い

エコキュートの最大のデメリットは、「初期費用が高い」ことです。

エコキュートの初期費用は、30~50万円が目安です。さまざまな条件によって上下するので、最大70万円程度の導入コストがかかる点にご注意ください。

費用の構成は、以下の通りです。

交換にかかる総費用 = ①商品代(エコキュートの本体費用) + ②標準工事費用 +③ その他の費用(標準工事以外の施工費用)

※業者によって、「リモコン」や「脚部カバー」を商品代に含めている場合と含めていない場合があります。あらかじめよく確認しておきましょう。

燃焼エネルギーでお湯を生み出すガス給湯器の初期費用と比較すると、以下のようになります。

  エコキュート ガス給湯器
機器本体相場 200,000円~500,000円 50,000円~200,000円
標準工事費相場 100,000円~200,000円 35,000円~60,000円
標準工事費以外の費用相場 35,000円~55,000円 20,000円~35,000円
相場合計 335,000円~755,000円 105,000円~295,000円

 

ただし、エコキュートは省エネ法等の観点から国が導入を促しており、自治体を含むキャンペーンを利用することで、導入コストを大幅に安く抑えられる可能性もあります。

お湯切れの可能性がある

エコキュートは、貯湯タンクに貯めておいた分のお湯しか使えません。ゆえに、お湯切れのリスクがある点がデメリットです。

例えば、「家族や友人が家に遊びに来る」など、いつもよりお湯の消費量が増える予定があれば普段より多い水量を貯める(沸き増し)必要があります。

万が一、貯湯タンクがお湯切れした場合でも、エコキュートで沸き増しを行えばお湯を追加で貯められます。しかし、タンクにお湯が貯まるまで少しタイムラグがあるため、即座にお湯を使うことはできません。

さらに、電気代使用料の高い昼間に沸き増しを行うと、その分だけ電気代が高くなってしまいます。

エコキュートの容量・サイズの決め方!一番のポイントは家族の人数

広い設置スペースが必要

エコキュート導入には、ヒートポンプユニットと貯湯タンクを設置するスペースが必要です。そのため、住宅の立地条件によっては設置が難しい場合もあります。

具体的には、「高さ3m×幅3m×奥行1m」ほどの設置スペースの確保が必要です。

タンク容量 460L(4~7人用) 370L(3~5人用)
外形寸法 (高さ×幅×奥行) 貯湯タンクユニット:
2199×1078×440mm
ヒートポンプユニット:
672×799×299mm
貯湯タンクユニット:
1843×1078×440mm
ヒートポンプユニット:
672×799×299mm

 

シャワーの水圧が弱い

ポイント

貯湯式のエコキュートの水圧はガス給湯器の1/3程度!

エコキュートは、通常の給湯器よりも水圧が弱い傾向にあります。

エコキュートの構造上、水道からの直圧を受けることができません。そのため、シャワーや蛇口からの水圧が弱くなってしまいます。

なお、三菱やダイキン、日立の一部機種では、水圧のお悩みを解消できるパワフル給湯を採用しているため、気になる場合は水圧の強いモデルを選ぶのがおすすめです。

三菱 ダイキン 日立
一部の機種に搭載
ハイパワー給湯タイプ290kpa
一部の機種に搭載
パワフル高圧給湯320kpa
一部の機種に搭載
水道直圧給湯

電気代が増加傾向にある

ポイント

2023年度再エネ賦課金は1.40円/kWh



電気料金の一部として徴収されている再エネ賦課金は、2022年度(2022年5月分~2023年4月分)で3.45円/kWhから、2023年度(2023年5月分~2024年4月分)で1.40円/kWhと大幅に低減されました。

これは市場価格を踏まえた電気代高騰に対する対応策で、一時的ではあるものの、間接的にエコキュートの電気代が低下したと言えます。

しかし、経済産業省の「電力中央研究所」によると、「2030年度の賦課金単価:約3.5~4.1円/kWh」と予想されているのも事実です。将来的には賦課金の負担増によって、電気のランニングコスト増加が懸念されます

出典:https://www.meti.go.jp/shingikai/enecho/denryoku_gas/saisei_kano/pdf/026_04_00.pdf

■豆知識
再エネ賦課金(再生可能エネルギー発電促進賦課金)とは 政府の買取制度によって、発電と電力の買取りに要した費用について電気を利用している消費者に対し電気の使用量に応じて負担してもらう制度。

寒冷地では凍結防止ヒーターが必要

寒冷地ではエコキュートの配管が凍り、水漏れや故障につながる危険があるため、「凍結防止ヒーター(凍結防止帯)」で加熱する必要があります。

凍結防止ヒーターを活用すれば、凍結の防止や水漏れなどの故障を防ぐ効果が期待でき、エコキュートを長く安全に活用できるのがメリットです。

しかし、配管凍結防止に役立つ凍結防止ヒーターは、加熱時の電気代が高額になる傾向にあるのも事実です。加熱ヒーターの稼働分だけで、月に1万円以上の電気代が上がるケースもあります。

エコキュートは一部だけ交換できる?

故障したエコキュートは、一部の部品だけ交換することも可能です。

エコキュートは「ヒートポンプユニット」と「貯湯タンクユニット」から構成されており、それぞれ耐用年数が10年〜15年ほどです。運用しているなかで、どちらか片方が故障してしまう事例もよく見られます。

エコキュートは一部品のみ交換も可能ですが、費用面ではセット交換に比べて割高になるケースもあります。たとえば、「ヒートポンプユニットのみの交換はトータル40万円程度」「貯湯タンクユニットのみの交換はトータル35万円程度」のコストが必要です。

場合によっては、新品の購入と価格が変わらないケースもあるため、一部交換かセット交換かは、費用見積もりで比較検討するのがおすすめです。

エコキュートとガス給湯器どちらがいいか?

エコキュートとガス給湯器はそれぞれメリット・デメリットがあるため、一概にどちらが良いとは言えません。しかし、長くお住まいになるつもりなら、環境保全にも役立つエコキュートには大きなメリットがあるのも事実です。

結論から述べると、初期費用に余裕のある方はエコキュートを、リフォームや引っ越しも視野に入れている方はガス給湯器をおすすめします。

エコキュートがおすすめな方 | 初期費用に余裕のある方

初期費用に余裕があり、お住まいの土地に定住する予定がある方は、エコキュートを選びましょう。

また、以下に該当する場合も、エコキュートがおすすめです。

  • ランニングコスト(月々の光熱費)を安くしたい方
  • 非常時に備えたい方
  • 機器を設置する十分なスペースがある方
  • 台所でIH調理器具を使っている方

ガス給湯器がおすすめな方 | 引っ越しも視野に入れている方

引っ越しも視野に入れており、なるべく初期費用を抑えたい方は、ガス給湯器も選択肢に上がります。

また、以下に該当する場合も、ガス給湯器がおすすめです。

  • お湯を使う頻度が少ない方
  • 同居人数が少ない方
  • 機器を設置する十分なスペースがない方
  • きれいなお湯を使いたい方

エコキュートへの交換に迷われている方は、ミズテックへ気軽にご相談ください!

ミズテックは、エコキュートに関するご相談を24時間365日受け付けています。

パナソニックや三菱、ダイキンなど大手メーカー全ての製品を取り扱っておりますので、お気軽にご連絡ください。

ミズテック
受付時間 24時間365日(電話受付08:00~20:00)
受付方法 電話・FAX・お問い合わせフォーム(E-MAIL)・LINE
交換費用の目安
(本体+工事+保証)
①おいだき付き(フルオートタイプ・オート)
タンク容量300L:310,000円~
タンク容量370L:320,000円〜
タンク容量460L:350,000円〜
②おいだき付き(フルオートタイプ・オート)+床暖房
タンク容量370L:580,000円〜
タンク容量460L:600,000円〜

また、ミズテックでは、エコキュートの交換だけでなく修理も承っております。最短30分で駆けつけ、高度な技術と確かな経験をもって対処いたします。

何か分からないことや相談したいことがございましたら、お気軽にご連絡ください。

エコキュートの仕組み まとめ

「エコキュートの仕組みやメリット・デメリット」について分かりやすく解説しました。

エコキュートはエアコンの室外機のような「ヒートポンプユニット」と「貯湯タンクユニット」で構成されており、「電力」だけでなく「大気中の熱の力を集める」性質も利用しながら効率よくお湯を沸かします。

また、タンクにお湯を貯められるため、災害時でもキッチンやお風呂場で生活用水を使えるのは大きな魅力です。

「初期費用に余裕のある方」「電気代のランニングコストを抑えたい方」「災害時に備えたい方」は、ぜひエコキュートの導入をおすすめします。

また、エコキュートの設置から10年〜15年経った方も、新品に交換すると省エネ効率が上がる事例もあるため、経年劣化も踏まえて新しく買い換えることをおすすめします。

エコキュートに関して何かご不明点等ございましたら、お気軽にミズテックまでご連絡ください。

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