能源省一半！東京晴空塔的"地下熱"資源 JULY 13, 2023 能源萬象 關鍵字 ： 東京、熱泵、節能、晴空塔 ※封面圖片：東京晴空塔（TOKYO SKYTREE）。 來源：官網。 能源省一半！東京晴空塔的"地下熱"資源 文／宋瑞文 (媽盟特約撰述) 東京晴空塔（TOKYO SKYTREE）是國際聞名的世界第一高塔，也是喜愛日本的台灣人有興趣的地方。不過，除了高聳的「天望迴廊」等知名景點之外，許多人不知道的是，它的「地下」也很可觀，有著工廠般偌大的「地中熱」供熱系統，提供相當的節能減碳效益。 據日本「地中熱促進協會」說明，所謂地中熱，是指利用地下十公尺左右的、冬暖夏涼的常年恆溫：在夏天比地上溫度低，在冬天比地上溫度高的特性，或者作為空調，或者用來融雪等。是一種處處都有、利用時相對方便的自然資源。 要補充說明的是，地熱和地中熱的概念並不相同。地熱是地球擁有的熱源，儘管地中熱也算是地熱的一部份，但從利用的方法來看，地熱是在火山附近利用高溫，做發電等用途，而地中熱則是以土地之下的恆溫為能源，兩者相似但不相同。 *位於東京晴空塔地下的地中熱熱泵。 （來源：東京都環境局） 據東京都環境局資料，東京晴空塔透過基樁附有的管子與鑽孔等方式，取得地中熱，讓水在管子內部循環，進行熱交換，驅動地中熱熱泵（heat pump）提供冷暖空調。 *東京晴空塔利用地中熱的概念圖。 熱泵（ヒートポンプ）在冬天時利用管線內的水採熱， 夏天時放熱。（來源：日本熱供給事業協会） 透過對地中熱的利用，東京晴空塔得以節省不少能源使用量。和同樣規模的過往設備相比，地中熱一年能夠節省48%的能源消費量，相當於47噸的碳排。地中熱熱泵的冷卻能力為５０ＲT(６３２ＭＪ／ｈ），加熱能力為８００ＭＪ／ｈ。 運用地中熱的區域，不僅只於晴空塔本身，而是以晴空塔為中心的「東京晴空塔街區（東京スカイツリータウンⓇ）」（上圖，來源為日本熱供給事業協会），總面積為10.2公頃。這是日本第一個採用地中熱的「地域冷暖空調（大規模複合開發案）」。除了節能減碳，對於熱島效應的抑制，提升防災功能、經濟性等均有助益。 據東京新聞2023年1月報導，日本能源消費有一半以上來自暖氣等製熱需要，利用地中熱能夠大幅提升能源的使用效率。有試算顯示，辦公大樓利用地中熱，可以減少25%的電費。 然而，因為日本地盤較為複雜的關係，在地下配管的費用是歐美的2~3倍，若是新建獨棟住宅，地中熱利用設備，要價3~400百萬日圓。另一方面，政府支持的研究機構正在研發新的工程技術，預計可以降低兩成以上的成本。東京都目前補助最高可達180萬日圓。 據日本環境省2020年度調查等資料，目前世界上利用地中熱最多的是中國，其地中熱熱泵的額定熱功率為26450MWt，其次是美國的20230MWt，而日本不到200MWt，還有相當的發展空間。 地中熱是在我們腳下就有的自然資源，雖然近年在日本漸漸受到重視，但利用歷史可回溯到古代，像是把蔬果保存於地下，或者是縄文人的竪穴式住居，有多樣的利用形式。即便不是十公尺深的地下恆溫，光是地板下同樣冬暖夏涼的空氣，在日本都有建商加以利用，引入室內換氣，降低空調負擔，成為建築節能的好幫手。