この新しい建設ソリューションは地球から直接熱を抽出します。

このコンテンツは NTNU ノルウェー科学技術大学によって提供されています - 続きを読む

NTNU Technology Transfer AS が特許を取得した新しい杭打ちジョイントは、プレハブコンクリート要素を接続して、迅速かつ安全な方法で必要な長さを実現します。

杭は岩盤に固定されており、地熱を直接利用して建物の暖房または冷房を行うことができます。

新しいソリューションは、地熱の利用を希望する建物の所有者が、地熱を得るために別の井戸を掘削する必要がなくなることを意味します。このプロセスは、費用がかかり、困難も伴います。

これまでのところ、手頃な価格で効率的な方法で建物の基礎を通して地熱を直接取り出すことができた人は誰もいません。

DEP ジョイント (駆動エネルギー杭) プロジェクトの鍵となるのは、鋼製の角形杭ジョイントであり、NTNU 土木環境工学部の博士課程候補者ハビボラ・サデギ氏によってさらに開発されました。

ジョイントピースにはオスダボとメスダボが 2 つずつ装備されており、素早く簡単に接続できます。 ジョイントを固定するために 2 本のスチールボルトが使用されます。

「レゴの組み立て方を思い出させます」とサデギ氏は言う。 彼は杭接合部の側面にいくつかの新しい開口部を設計しました。

開口部により、杭の耐荷重能力に影響を与えることなく、埋め込まれたチューブを安全かつ効率的に接続できます。

地熱は太陽エネルギーに次いで、利用可能な最大の再生可能エネルギー源です。

地球の 99% は摂氏 1,000 度を超えています。

ヒートポンプと組み合わせることで、地下構造物は、ノルウェーのような寒い場所であっても、ほぼ足元から得られる安定した熱を利用することができます。

チャンスは膨大であり、十分に効率的で安全なテクノロジーの開発に多くの人が取り組んでいます。

ハビボラ・サデギ氏は、ノルウェーで初めてエネルギーパイルの分野で博士号を取得した人物です。 研究を始めた当初、彼はその分野で出会うことができたすべての文献を読み尽くしました。

彼は、すぐにプレキャスト杭に関連する限界と課題に気づいたと言います。 比較的短い長さの単純な要素のみが市場で入手可能でした。 また、コンクリート杭要素を結合するために利用できる解決策もありませんでした。

サデギ氏は、スイスのコースとオーストリアの例から解決策のアイデアを得ました。

イェンバッハの地下線には、壁、ブッシュ、鋳造コンクリートスラブの中を 100 キロメートル以上の復熱管が通っています。

このプロジェクトでは毎年、トンネルと地下鉄駅の周囲から冷暖房のためにそれぞれ 175 MWh と 437 MWh の電力を回収しています。

「このシステムは、同じように効率的かつ安全な方法で杭要素を結合するというアイデアを私に与えてくれました」と研究者は言います。

ジョイントピースとコンクリート要素は、ジョイントピースに鉄筋を溶接することによって固定される。

杭は工場で鋳造され、超強力なホースまたはエネルギー ループが埋め込まれます。

これらは、杭を地面に打ち込むときに同時に接続されます。 地熱で温められた液体がこのループを循環します。

DEP ジョイントの大きな利点は、システムがプレハブ コンクリート杭に基づいていることです。 これらは大量に生産されるため、厳しい品質と安全性の要件が求められます。

もう 1 つの利点は、建設現場でボーリング孔に打設された杭を検査するよりも、工場で完成した製品の品質をチェックする方がはるかに簡単であることです。

Sadeghi 氏と指導教員である Rao Martand Singh 教授は、NTNU Technology Transfer AS と緊密に協力して、このコンセプトをさらに発展させてきました。

「現在、市場に同様のソリューションはありません」と NTNU TTO のビジネス開発者である Lodve Berre 氏は言います。

現在、新築住宅用の地熱暖房を抽出するために掘削されている井戸の深さは 150 ～ 300 メートルであることがよくあります。 ボーリング孔により大量の余分な土壌が発生し、除去する必要があります。