トロントの深層湖水冷却装置 (DLWC) は世界最大です。 仕組みは次のとおりです。

2019年のNBAファイナル第5戦残り数分で、トロント・ラプターズは16フィートのジャンパーを決めて6点差をリードした。 カナダ初のバスケットボール選手権に向けてファンがチームを応援する中、座ったり沈黙したりする人はほとんどいなかった。

しかし、満員御礼の観衆は課題ももたらした。 全米バスケットボール協会は、アリーナを華氏65度から72度まで冷却することを義務付けている。 そして、このまま放っておくと、アリーナの20,144人の参加者は、リーグ本部に警報を発するほどのうだるような混乱を引き起こす可能性があった。

「人々は多くの体温を持ち込んでいます」とアリーナのエンジニアリングディレクターであるカイル・ラムキー氏は語った。 「冷却はおそらく私たちの建物の最も重要な部分の 1 つです。」

しかし、他のスポーツ会場とは異なり、スコシアバンク アリーナではエアコンを使用して温度を管理していません。 トロントには、世界最大の深層湖水冷却 (DLWC) システムがあります。

概念的には、このテクノロジーは比較的シンプルです。 DLWC は、エネルギーを大量に消費するコンプレッサーや冷却器を使用して建物からの熱を放散するのではなく、近くのオンタリオ湖からの水を使用して暖かさを蒸発させます。

このシステムは 2004 年に市内の少数の顧客のみを対象に開始されましたが、現在では市庁舎やトロント総合病院からホテル、さらにはビール醸造所に至るまで、ダウンタウンの 100 以上の建物を冷却しています。

トロントの DLWC を所有・運営するエンウェーブ社によると、このシステムはすでに年間 90,000 メガワット時の電力使用量を節約しており、これは人口 25,000 人の町に電力を供給するのにほぼ十分な量です。 非常に人気があるため、市はほぼ定員に達しており、最近拡張に取り組んでいます。

エンウェーブ社社長のカーライル・コウチーニョ氏は、今後予定される（カナダドル）1億ドルのプロジェクトについて、「これは大きな投資だ」と語った。 しかし同氏は、「ベースロードを増やさずに商業的に成長し続けるのは難しいだろう」と述べた。

トロントの冷却プロセスは、市の南約5.5マイル、水面下80フィートのオンタリオ湖の深さで始まり、ここでは水は一年中冷たいままです。 水はまず、約800メートル離れた3本の巨大なパイプを通って市内に引き込まれます。 計画されている拡張では、4 番目のパイプが追加され、容量が 60% 増加します。

湖の水が都市に到達すると、DLWC システムは一連の水ループを介して動作します。 湖水を動かすループがあります。 ダウンタウンエリア内の水を移動させるループ。 システムがサービスを提供する各建物内のループ。 水は比較的少ないエネルギーを使用してこれらのパイプ内を移動します。

従来の商用水冷システムには、熱を排出する手段として水を蒸発させるタワーが含まれることがよくあります。 DLWC はその蒸発を回避し、エンウェーブはトロントのシステムによって年間約 2 億 2,000 万ガロンの水を節約できると推定しています。

トロントのシステムが節約するもう 1 つの方法は、エネルギー集約型のエアコンやチラーではなく、主に受動的熱交換器を使用することです。

熱交換器は水ループ間で熱または冷気を伝達し、これらの水ループが合流する場所、つまり各顧客サイト、および湖の水道管が市の水道管と合流する場所に設置されます。 後者の熱交換器は湖水の冷たさを利用してダウンタウンの建物から熱を放散します。

DLWC により、最終的には建物の電力消費量が削減されます。 ラムキー氏によると、スコシアバンク・アリーナの年間電力使用量は、従来の方法で冷却した場合よりも約300万キロワット時少なく、これは約70パーセントの削減に相当するという。 Enwave の電動チラーによる過剰な冷却を必要とする場合もありますが、それは稀なことだと彼は言います。

ほとんどの場合、湖がその役割を果たします。

DLWC システムに適した条件を見つけるのは必ずしも簡単ではありません。

このテクノロジーを実現可能にするための最初のハードルは場所です。 たとえば、米国東海岸の大部分は浅くて傾斜した海棚があり、必要な深さにシステムを配置することが困難です。 また、システムを正当化するのに十分な冷却需要も必要です。

次に、莫大な初期費用がかかります。 コーネル大学の湖水冷却システム（米国最大かつ最古）の費用は 5,850 万ドルです。 しかし、運営費と保守費が非常に低いため、この投資は「すでに容易に元が取れている」と同大学のエンジニア、トッド・コーウェン氏は語った。

トロントのシステム費用 (カナダドル) は 1 億 7,000 万ドルで、コーネル大学とは異なり、エンウェーブには顧客が必要でした。 トロント・ウォーター社のゼネラルマネジャー、ルー・ディ・ジロニモ氏は、問題は「これは持続可能な経済活動なのか？」だったと語る。 しかし、失敗に対する恐怖は長くは続きませんでした。 2004 年にほんの少数の顧客から始まった Enwave の DLWC 顧客ベースは、それ以来急速に拡大しました。

DLWC には潜在的な落とし穴がないわけではありません。 環境エンジニアで湖の専門家でもあるアレックス・ホーン氏は、DLWCシステムから来る暖かくて栄養豊富な水が湖面に近づきすぎると、潜在的に有毒な藻類を含む藻類の繁殖などの問題を引き起こす可能性があると指摘している。亜種。 しかし、カリフォルニア大学バークレー校の名誉教授であるホーン氏は、その解決策は非常に簡単で、水を湖の奥深くにパイプ内のディフューザーを通して排出するだけだと述べている。 「それはある意味常識です」と彼は言った。 「しかし、冷暖房技術者であれば、そんなことは考えません。」

システムの配管の設計と設置を行う会社、マカイ オーシャン エンジニアリング社のヘルマン クーゲラー氏は、水源冷却は今後も成長し続ける可能性が十分にあると語った。 同氏は、湖水の代わりに海洋を冷却剤として利用する塩水空調（SWAC）も進歩していると付け加えた。

DLWC と SWAC システムは、他の種類の気候に優しい技術ほどの規模では普及していないかもしれませんが、現在、香港からバーレーンに至るまで、世界中の数十の場所で稼動しています。 「重要なことは、その存在を人々に知らせることだと思います」とクーゲラー氏は語った。 「人々はそれが選択肢であることを知りません。」

トロントは、DLWC の省エネルギーと計画された拡張という形だけでなく、バ​​スケットボール チームによっても都市の成功を祝ってきました。 チームは第5戦で惜しくも敗れたものの、その3日後には2019年のNBAタイトルを完封し、トロントに四半世紀以上ぶりのメジャースポーツチャンピオンシップをもたらした。

これを記念して、コウチーニョはラプターズの爪マークのロゴが前面に飛び散り、「Chillin' the Champs」という言葉が書かれたTシャツを作成した。

Aaron Steckelberg がこのレポートに貢献しました。

この記事の以前のバージョンでは、トロントのシステムのエネルギー節約について誤って記載されていました。 キロワット時ではなく、90,000メガワット時です。

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