スマートハウスとゼロエネルギーハウス(zeh)の違いは?

スマートハウスとゼロエネルギーハウス(ZEH)の違いは?

 

最近ではスマートハウスやゼロエネルギーハウス(ZEH)といった環境にやさしい(環境負荷が小さい)仕組みが注目されていますよね。

 

スマートハウスは省エネを行いやすい環境が整った住宅のことを指し、ゼロエネルギーハウスは省エネだけでなく畜エネなども組み合わせた、スマートハウスの進化版のような住宅を指します。

 

ここでは、スマートハウスやゼロエネルギーハウス(ZEH)の違いについて、以下のテーマで解説します。

 

・そもそもスマートハウスとは?

 

・スマートハウスのメリット・デメリット

 

・そもそもゼロエネルギーハウス(ZEH)とは?

 

・ゼロエネルギーハウス(ZEH)のメリット・デメリット

 

・なぜリチウムイオン電池?スマートハウスやゼロエネルギーハウス(ZEH)にリチウムイオンバッテリーが採用されている理由

 

というテーマで解説していきます。

 

 

そもそもスマートハウスとは?

東日本大地震による原発の稼働停止や大規模停電などの影響から、蓄電池を始めとした電気エネルギーを効率良く使用することの大切さを、みな実感し始めています。

 

その中で、住宅でもエネルギーを効率良く使用する住宅であるスマートハウスが注目を浴びています。

 

スマートハウスとは、発電装置(太陽光発電や燃料電池)や蓄電装置(リチウムイオン電池)、それらを連携させるHEMSなどのIT技術を駆使して、省エネを行う住宅のことを指します

 

スマートフォンのスマートと同様に、スマートハウスのスマートには「賢い、知的な、優れた」という意味があります。

 

電気的なデバイスや先端のIT技術を駆使することによって、エネルギー使用量の削減を半自動で行える賢い住宅のことがスマートハウスであるとも言えるでしょう。

 

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スマートハウスのメリット・デメリット

 

スマートハウスのメリット

 

スマートハウスのメリットは、長期的に見た場合にコストが安くなることです

 

スマートハウスは、そもそも省エネ能力を上げるために作られた家です。そのため、日々の電力の使用量を削減する能力が高いといえます。

 

使用する電気量が小さければ、当然かかるコストも削減することができます。結果として、長期的に見た場合にかかるコストを低減することができます。

 

また、上述のような太陽光発電や燃料電池による発電、リチウムイオン電池による蓄電などに加えて、エアコンなどで電気量を無駄に使用しないために、家自体の断熱効果があるという特徴があります。

 

つまり、冬場のエアコンの使用による電気代のコストも抑えることができることもメリットの一つです。

 

逆に夏場では熱がこもってしまうこともないような住宅設計になっているため、夏場での電気代の使用量も抑えらます。

 

また、電気自動車でも言えることなのですが、住宅向けの蓄電池としても基本的にリチウムイオン電池を使用しています。

 

そのため、自己放電がほとんど起こらず、災害などの緊急時のバックアップ電源として使用することができることもメリットの一つです。

 

スマートハウスのデメリット

 

スマートハウスのデメリットとしては、通常の発電装置や蓄電装置(リチウムイオン電池)やIT技術(HEMS)などが導入していない住宅と比べて、初期コストが大きいことです

 

性能が良いものを購入ためめに価格はやはり高くつきます。国から補助金が出るとしても、スマートハウスの方が高い初期投資になります。

 

ただ、長い目でみると半自動で省エネを行ってくれるため、結果としてやすくなる場合も多くあるため、初期に多少のリスクをとって購入した分、リターンが返ってくるともいえるでしょう。

 

家庭のお財布事情と相談して、導入するかどうかを検討していきましょう。

 

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そもそもゼロエネルギーハウス(ZEH)とは?

 

ゼロエネルギ−ハウスとは、正確にはネットエネルギーハウスとも呼びます。

 

Zero Energy House の頭文字をとって、ZEHと略されます。

 

スマートハウスと同様で設置されているものとしましては、発電装置(太陽光発電や燃料電池)や蓄電装置(リチウムイオン電池)、それらを連携させるHEMSなどのITデバイスがあります。

 

省エネ、創エネ、畜エネ、IT技術、住宅の断熱といった特徴から、総合的にエネルギーを効率よく使用し、結果としてエネルギーを作る分が使用する分よりも多い(つまりゼロ以上)住宅のことをゼロエネルギーハウス(ZEH)と呼びます。

 

そのため、ベースはスマートハウスと同じようなものであり、各デバイスやIT技術が進化していることで、省エネ以上、つまりエネルギー収支が0以上となるほど性能が高まった住宅ともいえます。

 

スマートハウスの進化版がセロエネルギーハウスといえます。

 

そのため、電気代がほとんどかからないようになるポテンシャルを秘めた住宅といえます。

 

また家庭用蓄電池(大型のリチウムイオン電池)を始めとしたZEHに備わっている設備の各種量産がすすむことで、その値段が下がるとZEHの値段も大幅に下がることが予想されます。

 

現段階では、完全なオフグリッド(電力網からの電力の供給がいらない家)は実現できていませんが、創エネ、畜エネ、IT技術といった各技術がさらに進化していくと、今後はオフグリッド社会も実現していくのかもしれません。

 

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ゼロエネルギーハウス(ZEH)のメリット・デメリット

 

ゼロエネルギーハウス(ZEH)のメリット・デメリットを以下で確認していきます。

 

ZEHのメリット

 

ゼロエネルギーハウスのメリットは、上述のスマートハウスのメリットとほぼ同様です。

 

長期的に見た場合に、通常の家やスマートハウス以上に、コストが安くすむことが大きなメリットといえます。

 

発電量を使用電力より大きくしようと設計されているため、長期的なコストが安く済みます。

 

また、スマートハウス同様に、その断熱性もより考慮された家の設計となっているために、部屋による冬場の部屋による激しい温度差もなく、快適なこともメリットの一つです。

 

また、スマートハウスよりもさらに高いレベルの各種技術を持った家であることから、その技術自体に感動することもあるのかもしれません。

 

私自身はスマートハウスを一度見学したことがありますが、その技術の凄さ(特にHEMSでの見える化などなど)に驚いたことを覚えています。

 

ZEHのデメリット

 
デメリットの方もスマートハウスと同様で、初期コストが高いことが主なデメリットです。

 

スマートハウスよりもより進化した住宅である分、さらにコストがかかるといえます。

 

ただ、スマートハウスより初期投資の回収能力も高いといえるため、目先の利益をとるか、長期的な利益をとるか?という問題になってきます。

 

こちらも家計と相談して、どのような住宅を購入するかを考えていきましょう。

 

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なぜリチウムイオン電池?スマートハウスやゼロエネルギーハウス(ZEH)にリチウムイオンバッテリーが採用されている理由

 

家庭用蓄電池として採用の可能性がある電池としては、リチウムイオン電池、鉛蓄電池NAS電池レドックスフロー電池などの二次電池(充放電できる電池)が挙げられます。

 

これら二次電池の性能の比較の詳細についてはこちらで解説していますが、住宅向けの蓄電池、蓄電システム搭載電池にはリチウムイオン電池が最も適しているといえます。

 

まず、NAS電池やレドックスフロー電池は主に産業向けであり、非常に大きな設備や非常に高温での作動が必要であるなどと、家庭では到底しようしにくいという問題があります。

 

そして、鉛蓄電池では動作温度範囲がリチウムイオン電池と比べて低いことや、サイクル特性がリチウムイオン電池よりも大幅に低いことがあるため、家庭用蓄電池としては不向きです。

 

また、ヨーロッパなどでは鉛蓄電池で使用している「鉛」を環境負荷物質であるとし、規制がかかり始めています。今後は鉛蓄電池は日本でも徐々にリチウムイオン電池に置き換えられていくことが想定されます。

 

これらの理由から家庭用蓄電池にはリチウムイオン電池が最も適しています。家庭用蓄電池に求められる特性をリチウムイオン電池が持っているともいえます。

 

ただ、リチウムイオン電池は最近スマホバッテリーなどの発火事故が急増しているように、その安全性が注目されています(リチウムイオン電池の発火メカ二ズムはこちらで解説しています)。

 

リチウムイオン電池といっても使用する材料によって、その安全性は大きく異なります。まったくの別物として捉えてもよいです。

 

特に正極にリン酸鉄リチウムを使用した場合や負極にチタン酸リチウムを使用した場合の電池では、安全性が高い傾向にあります。

 

スマートハウスやゼロエネルギーハウスの導入を考えている際のポイントとして、リチウムイオン電池の材料にこれらを使用しているかどうかなども判断材料の一つとして加えた方が良いです。

 

災害時に家庭用蓄電池の発火事故が併発し、逆に命の危険にさらされてないようにきちんと選定しましょう。

 

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