| 研究課題/領域番号 |
13650601
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
土木環境システム
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| 研究機関 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
古賀 憲一 佐賀大学, 理工学部, 教授 (00108656)
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| 研究分担者 |
荒木 宏之 佐賀大学, 低平地研究センター, 教授 (70117315)
門出 政則 佐賀大学, 理工学部, 教授 (80109222)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2003年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | ダム深層冷水 / ダム貯水池 / 富栄養化 / 冷熱源 / 熱交換器 / 混合循環 / 富栄養化対策 / 寒冷栽培 |
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| 研究概要 |
本研究は、ダム貯水池の深層冷熱をダム周辺地域の付加価値型の農産業に有効活用し、併せてダム表水屑へ冷却排水を返済させることによって深水層揚水循環型(深層循環型と略記)での水質改善をも可能とする技術開発を最終目的として、フィージビリティスタディを行ったものである。
ダム深層冷熱源を評価するために、建設段階にある多目的ダムを対象として、近隣の利水ダムの水温分布から活用可能な深層冷水の容量を推定した。利用温度差から使用可能な冷熱源の総量を推定し、夏期寒冷農業のための熱需要量を算出した。深層冷水の農業への具体的な活用方法は、ビニールハウス栽培における室内気温を低下(冷却)させる方式を採用した。冷却方法としては、a)深層冷水の室内噴霧で冷却するスプレーフラッシュ方式、b)熱交換器、の2方式について検討し、熱交換器を主体として、補完的にスプレーフラッシュ方式を併用することが有効であることを確認した。ハウス内の気温を一定に保つための必要な冷却水量を算出し、ハウス内の熱交換器について基礎情報を収集した。深層循環混合方式の水質改善効果については水質予測を行う必要があることから、まず鉛直循環混合を考慮した水質モデルを構築し、揚水発電の行われている多目的ダムと曝気循環施設を有する他の多目的ダムに適用し実測値の再現性を確認した。さらに、これら既存ダムの鉛直循環流量と水質改善効果との関係から深層循環混合方式の水質改善効果を確認した。検討対象としたダムにおいて水質改善効果を得るための循環流量から十分な冷熱エネルギーが得られることを確認し、工業用ヒートポンプとのエネルギー比較からは深層水冷熱利用によって年間1.4億円の経済効果が得られるものと推算された。
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