東京湾の低層冷水活用による猛暑対策
以下、掲題に関するAI回答です。
東京湾の低層冷水を汲み上げて海面に拡散し、猛暑対策として海面水温の上昇を抑える効果に関する詳細な学術論文はヒットしませんでしたが、NPOエスコットなどによる技術解説・実証のまとめがあります。
• 技術概要
東京湾や伊勢湾などの水深2~3m下には、表層より2~3℃低い冷水層が存在し、波の力などを利用してこの冷水を海面に拡散する方法が研究・実証されています。
• 期待される効果
• 海面水温の上昇を抑える
• 気化熱の発生を抑制し、猛暑時の冷房負担や熱中症リスクの低減
• 海水へのCO2吸収量増加・水産資源回復(海洋生態系の保全)
• 台風やゲリラ豪雨被害抑制の副次的効果
• 理論背景と具体例
仮に東京湾全体の海面水温が1℃下がると、首都圏での猛暑時の冷房コストや熱中症リスクの低減が期待されます。
波動式湧昇ポンプのように、波の上下運動を利用する装置(動力不要で低コスト)が考案されており、小型・分散設置も可能とされています。
• 実測例・試算
勝浦や伊勢湾では水深3m付近で2~3℃低い層を確認。波力で冷水を表層へ拡散した際の効果は、日中の強い日射条件下で特に顕著との報告です。
• 学術的な課題・参考情報
大規模な社会実装・効果検証は現段階では主にNPOや技術開発者による実証や理論計算の段階であり、査読付きの学術論文・大規模フィールド実験の報告はまだ少ない状況です。
類似する試みや理論として「東京湾の暑熱緩和のための海洋深層水導水による東京湾海水面冷却」研究が存在しますが、対象は主に深層水の利用で、低層冷水の広域拡散との直接的な論文は見つかりませんでした。
• 出典
• NPOエスコット「海面水温冷却&CO2回収:波動式湧昇ポンプ」
• NPOエスコット「海水攪拌による海面冷却=波動式湧昇ポンプ」
• KAKEN 東京の暑熱緩和のための海洋深層水導水による東京湾海水面冷却
↓
研究概要 | 東京の暑熱緩和のための海洋深層水導水による東京湾海水面冷却事業に関する有識者を組織しての主な検討結果を以下に示す。 <施設計画について> 取水技術は現段階では問題ない。要素技術にかかる課題については数値シミュレーションで対応できる。導水量、導水温と気温低下との関係についての数値シミュレーションが必要であるが、ヒートアイランド対策としての効果は、空間スケールによって解釈が異なってくる点に注意が必要である。 <環境影響について> 東京湾は総量規制を実施しており、深層水に含まれる栄養塩類をそのまま放水できず、ある程度の水質浄化対策が必要である。赤潮の発生に重要なミネラル分や鉄分についても除去が必要となる。冷水が低生生物に与える影響についてはほとんど知見がなく、冷排水の影響が顕著との報告もある。深層水および東京湾の物理・化学・生物学的特徴を把握するとともに、周辺部の土地利用や漁業などの海域利用実態の現況把握が必要である。温排水による水温影響についても数値シミュレーションによる評価が必要であり、そのために河川、下水道を含め、流入水温、水量の把握が必要である。 <漁業について> 当該冷却事業の実施には、漁業者の理解と協力が必要である。そのためには水質の改善効果、漁獲の向上効果を提示していくことが必要である。 <その他> 放水先選定に当たっては、埋立地を考慮し、港湾事業との連携を重視すべきである。また、東京湾よりは面積の小さな大阪湾などで検討する価値がある。需要と効果がともに期待できる。予備実験として、水深50mより揚水し、表層に放流する基礎実験を行うべきである。 <問題点> 東京湾への大規模廃熱主体である電力会社の協力が得られなかった。 |
---|