エコキュートの仕組みをくわしく解説！ヒートポンプ・タンクの役割やメリットとは？

※本記事は、事業者から提供を受けた商品・サービスのPRを含む広告コンテンツです。

 

「空気の熱」と「電気」を使って効率よくお湯を沸かすエコキュート。省エネ性能の高さや環境負荷の低さ、スマホ連携などの快適機能で、多くの家庭に支持されています。一方で、「そもそもどんな仕組みなの？」「ガス給湯器より優れているポイントは？」など、知りたい疑問点が多く浮かぶ方も少なくないでしょう。

 

そこで本記事では、エコキュートの基本的な特徴や構造から、ヒートポンプ・冷媒・貯湯タンクといった各部の仕組み・役割までを、初心者にもわかりやすく解説していきます。さらに、導入前に知っておきたいメリットとデメリットもあわせて紹介するので、購入しようか迷っている方はぜひ参考にしてください！

 

エコキュートはどんな給湯器？基本的な特徴・仕組みをご紹介

エコキュートとは、エアコンなどにも使われる「ヒートポンプ技術」を利用してお湯を沸かす給湯設備の総称であり、正式名称は「自然冷媒ヒートポンプ給湯機」です。従来のガス給湯器のように「ガス」を燃焼させる方法ではなく、「電気」で空気中の熱を利用してお湯を沸かす仕組みである点が大きな特徴となっています。

 

エコキュートは「ヒートポンプユニット」と「貯湯タンク」の2つの機器で構成されており、深夜のお得な電気でまとめて沸かしたお湯を、タンクに貯めて使うのが基本の使い方。この仕組みにより、ガス給湯器や電気温水器に比べて、大幅な給湯費の削減効果を期待できるのです。

 

【構造から解説】エコキュートの仕組みをさらにくわしく知ろう！

エコキュートがどうしてお得なのか知るためには、「ヒートポンプ」や「冷媒」、「貯湯タンク」の役割や構造、仕組みをより深く理解することが大切です。ここでは、エコキュートの仕組みを学ぶうえで押さえておきたい「3つのポイント」についてくわしく解説していきます。

 

ポイント①：ヒートポンプはどうやってお湯を作っている？

エコキュートの心臓部ともいえるのが「ヒートポンプユニット」です。ヒートポンプは空気中の熱を取り込み、圧縮や膨張を繰り返すことで効率的に高温のお湯をつくり出します。エアコンの冷暖房と同じ原理を応用しており、少ない電力で大きな熱エネルギーを生み出せるのが特長です。

 

具体的には、消費する電気エネルギーを「1」とすると、「3倍前後の熱エネルギー」が作れるといわれています。この効率の高さが、省エネ性能の高さや光熱費の削減効果、環境負荷の軽減といったメリットにつながっているのです。

 

参考：三菱電機

 

ポイント②：エコキュートに欠かせない「冷媒」の役割とは？

エコキュートでお湯を効率よく作るためには、「冷媒」と呼ばれる物質の存在が欠かせません。冷媒はヒートポンプ内部を循環している気体（または液体）のことで、空気から熱を吸収し、タンクに届ける「熱の運び屋」の役割を担っています。

 

冷媒は、空気の熱を吸収・圧縮することで「高温の気体」に変化し、水に温度を伝えてお湯を作る際に、熱を失って「液体に戻る」仕組みとなっています。このサイクルを繰り返すことで、少ない電力で大量のお湯を作れるのです。

 

ポイント③：なぜタンクにお湯を貯める？エコキュート独自の理由

空気中の熱を圧縮して水を温めるエコキュートは、ガスの炎で瞬間的にお湯を作るガス給湯器に比べて、急いで大量のお湯を作るのは苦手です。この問題を解決するために、作ったお湯をタンクに貯めておき、必要なときにすぐ使える仕組みが採用されています。

 

一般的なタンク容量は370〜460Lほどと大きく、家族の1日の使用量を十分にまかなえます。また、タンクは保温性能が高いため、深夜の安い電力でまとめて作ったお湯を冷まさずに有効活用できるのもポイント。以上の仕組みにより、省エネと快適な給湯を両立させているのです。

 

エコキュートは結局おすすめ？「5つのメリット」から考えてみよう

ガスや石油を燃料として使わず、電気と空気の力でクリーンにお湯を作るエコキュート。その大きなメリットは、「光熱費が安い」だけに留まりません。ここでは、エコキュートを選ぶ際の決め手となる「5つの注目すべきメリット」について解説していきます。

 

メリット①：光熱費の節約効果が高い

エコキュートを選ぶ理由として真っ先に浮かぶメリットは、やはり「給湯費を大きく節約できる」点でしょう。前述したとおり、エコキュートはヒートポンプ技術により、消費する電気の「約3倍」の熱エネルギーを生み出せる給湯設備です。そのため、特に工夫せずに使用するだけでも、他の給湯設備より光熱費の節約効果を実感できるでしょう。

 

さらに、「深夜のお得な電気で1日分のお湯を確保する」使い方を習慣化すれば、ガス給湯器の「2分の1〜3分の1」まで光熱費を削減することも十分に可能です。高額になりがちな給湯費を抑えたい！とお考えの家庭には、エコキュートはやはりおすすめです。

 

※本項の数値・内容は特定条件に基づく試算であり、実際の結果を保証するものではありません。

 

参考：ダイキン工業

 

メリット②：災害時に「タンクの水」を有効活用できる

エコキュートには300〜400リットルを超えるお湯を貯められるタンクがあり、災害時や断水時には「非常用の水源」として活用できる点も大きなメリットです。飲料水としては推奨されないものの、トイレを流したり、手洗いや洗い物に使ったりと、生活に欠かせない水を確保できるのは大きな安心材料といえるでしょう。

 

ほとんどのエコキュートには「緊急時の取水栓」がタンク下部に取り付けられており、難しい操作をしなくてもかんたんに生活用水を取り出せます。「お風呂に貯めた水だけでは不安…」と感じる家庭にも、たっぷり水を蓄えられるエコキュートは心強い存在です。

 

メリット③：最新機種は停電時にお湯が使えるタイプも多い

従来のエコキュートは停電時にお湯が使えないタイプもありましたが、最新の機種では、停電中でも普段のようにお湯が出せる「レジリエンス機能」に特化したモデルも増えています。「停電前に設定していた温度」でお湯が使える機種も多く、地震や台風などで電気が停まっていても、シャワーなどを利用できるのは大きな安心といえるでしょう。

 

毎年のように襲来する台風や、ひんぱんに起きる地震から家族の安全を守るためにも、「もしもの時でもお湯が使える」エコキュートは、検討する価値があります。

 

メリット④：火を使わないから安全性が高い

ガス給湯器や石油給湯器のように「火」を使わないエコキュートは、火災やガス漏れ、一酸化炭素中毒などのリスクが非常に低い点も評価すべきメリットです。万が一、地震や隣家の火災などのトラブルが発生しても、ガスボンベやガス配管などがないため、「二次災害」につながる可能性も低いでしょう。

 

特に、小さな子どもやお年寄りと一緒に暮らす家庭では、不注意や操作ミスによるガス漏れなどの心配から開放される点は大きなメリットです。毎日の生活で使う給湯器だからこそ、「火を使わない安心感」は見逃せないポイントといえます。

 

メリット⑤：太陽光発電との連携でさらに光熱費をカットできる

空気の熱と「電気」でお湯を沸かすエコキュートは、「太陽光発電で作った電気」も給湯に利用できる点も見逃せないメリットです。昼間に発電した「余剰電力」を使ってお湯を沸かせば、電力会社からの買電量を減らし、より多くの光熱費を削減できます。

 

最新のモデルでは、天気予報と連動して効率的にお湯を沸かす機能を備えたタイプもあり、さらにムダのないエコな暮らしを実現できます。太陽光とエコキュートの相性は非常に良く、家庭の省エネ化をさらに進めたい方には最適な組み合わせです。

 

導入前に知っておきたい！エコキュートの「3つのデメリット」

「安全性の高さ」や「災害時の備え」など数多くのメリットを持つエコキュートですが、反対に「初期費用は高め」「使い方にコツが必要」など、短所となり得るポイントも存在します。ここからは、エコキュートで気をつけたい「代表的な3つのデメリット」を確認していきましょう。

 

デメリット①：他の給湯器より初期費用が高くなりがち

コンパクトな本体のみで設置が完了できるガス給湯器などに比べて、大きな貯湯タンクなどの導入を必要とするエコキュートは、「初期費用が高くなりがち」な点が大きなデメリットといえます。

 

一般的なガス給湯器は工事費込みで「20〜30万円」ほどの予算で設置可能ですが、エコキュートは総額「40〜70万円」程度のコストがかかることも珍しくありません。

 

ただし、エコキュートはランニングコストが安いため、長く使えば初期費用を含めた元が取れるケースも多いのも特徴的です。初期投資の高さを理解したうえで、補助金制度などで費用を抑えることが、お得にエコキュートを活用するポイントといえるでしょう。

 

デメリット②：設置にはある程度の屋外スペースが必要

エコキュートを導入するには、エアコン室外機ほどのサイズのヒートポンプと、数百リットルの容量を持つ貯湯タンクの設置が必要です。特に、貯湯タンクの高さは「約180cm」ほどと大きいため、設置場所によっては圧迫感を感じることもあるでしょう。

 

また、狭小住宅や都市部の限られた敷地、マンションなどの集合住宅では、サイズや重量の関係で設置自体が難しいケースもある点はデメリットといえます。事前に設置可能かどうかを確認し、場合によってはコンパクトタイプを検討するなど、住まいに合った機種選びが重要です。

 

デメリット③：使い方を誤ると節約効果が実感しにくい

深夜電力との連携による光熱費の節約効果で人気のエコキュートですが、どんな使い方をしても節約が実感できるわけではありません。たとえば、夜間に沸き上げたお湯が少なすぎる場合、日中の割高な電気で沸き増しをする必要に迫られ、電気代のムダが発生してしまいます。

 

「深夜電力プラン」「オール電化プラン」の多くは深夜から早朝の電気代が割安なぶん、日中などの電気代は高めに設定されているケースがほとんど。日中にエコキュートを稼働させる時間が増えるほど、お得を実感しにくくなってしまうのです。

 

そのため、設置前には「家族の人数やお湯の使い方」に合わせて適切なタンク容量を見極め、設置後は毎晩十分な量のお湯を沸き上げて使うことが節約のポイントです。

 

まとめ：エコキュートの仕組みを正しく理解して、メリットを最大限に活かそう

エコキュートは、空気中の熱をヒートポンプに取り込み、圧縮・高温化して水を温める「ヒートポンプ技術」を活かした給湯設備。「1」の電気エネルギーに対して「約3倍」の熱を生み出せる高効率な仕組みにより、光熱費を大幅に削減できるのが最大の魅力です。

 

また、温めたお湯を貯湯タンクに蓄えて使う仕組みのため、「深夜のお得な電気」をフル活用できるだけでなく、防災時には非常用の水源としても活用できる点も見逃せません。火を使わない安全性や、太陽光発電との連携によるさらなる節約効果も大きなメリットです。

 

一方で、初期費用の高さや設置スペースの必要性、使い方を間違えると節約効果を実感しにくいなど、デメリットがあることも覚えておきましょう。しかしながら、仕組みや特徴を正しく理解し、家庭にあった機種選び、使い方を実践すれば、日々の快適な生活と省エネを両立できる非常に優れた給湯器であることは間違いありません。

二酸化炭素の排出量が少ないエコな給湯器であることから、国や自治体から豊富な補助金も出ているエコキュート。補助金制度をフル活用すれば、高額になりがちな初期費用も大幅にカットできますので、ぜひこの機会に導入を検討してみませんか？