ウォーターカーテンで省エネ対策！ハウスを保温する仕組みと効果とは

１.頭を悩ませる冬場のコスト削減

冬になると、イチゴなどの作物をビニールハウスで栽培している農業従事者は、低温障害からの作物の保護と、それに伴うコスト削減に頭を悩ませます。 ビニールハウス農業におけるエネルギーコストの削減は、農業従事者にとって重要な課題です。
エネルギー使用量は、直接エネルギー（労働や機械の燃料・電力）と間接エネルギー（肥料や農薬などの生産資材）に分けられ、省エネ化を実現するためには、既存機械の省エネ改造や新たな省エネ設備の投資が必要になります。 ハウス内の冬季の保温には、温度を均一に保つための重油暖房機やヒートポンプエアコンなどが使用されますが、機材の設置やエネルギーコストにかかる費用が高く、設備投資を回収するまでには長い年月が必要です。

そのような中、今回ご紹介する「ウォーターカーテン」は国内において最も導入が進んだ自然エネルギーを活用した暖房設備で、ビニールハウス内部の気温を温めるという革新的な手法です。

２.自然の恵みを最大限に利用するウォーターカーテンの仕組み

△住化農業資材（株）提供

ウォーターカーテンは、屋根に特殊なノズル状の散水資材を配置し、地下から汲み上げた水を室内のカーテン上面に散水することで、カーテン被覆面の温度を高め、室内からの放熱を効果的に抑制します。地下水や井戸水を活用した素晴らしい省エネ技術です。散水された水は、室内カーテンを伝いながらハウスのサイドに集められ、排水溝を通じて用水路に排水されます。 このシステムにより、ハウス内の温度維持を効率的に行うことができ、エネルギーコストの削減に貢献し、その基本的な構造と機能において、従来のハウス栽培における冬季の保温技術と一線を画します。

特筆すべき点は、一年中15〜17℃と温度が安定している地下水を利用する点で、最も厳しい寒さの時期でも、加熱装置を使用せず、外部と内部のフィルムの間で維持される空気層と温かい地下水の流れだけで、ハウス内の最低気温を9℃以上に保つことができる点です。 たとえ氷点下になる状況でも、安定した温度を確保でき、省エネな上に、コスト削減になるところが魅力です。

ウォーターカーテン用 灌水チューブ「スミサンスイRウォーターカーテン」／住化農業資材（株）

３.ウォーターカーテンの費用対効果と注意点

ウォーターカーテン技術は農業ハウスにおける経済的かつ環境に優しい省エネ対策として注目されています。10a（約1000平方メートル）あたりの減価償却費は約3万円、年間の電気料は約1万円と、運用コストは比較的低いです。 このウォーターカーテン技術の導入により、年間約29万円の経費削減が可能で、ハウスの耐用年数を14年と仮定した場合、総額で約406万円以上の節約が見込めます。
特に、ウォーターカーテンのエネルギー削減効果は顕著で、例えばイチゴ農家がハウスを三重被覆することで重油量を26%削減できましたが、ウォーターカーテンを導入するとその削減率は76%にまで増加し、三重被覆よりもはるかに高い削減効果を発揮します。

さらに、ウォーターカーテンはハウス内の湿度を高める効果もあり、これが作物の収量にも好影響を与えることが示唆されています。実際にウォーターカーテンを導入しているハウスでは、10aあたりのイチゴ収量が4,500kgに達し、近隣農家の平均収量4,000kgを上回る結果が得られました。

ウォーターカーテンの導入は、従来の暖房設備と違って農業生産者自身が比較的容易に設置できる上、コスト削減だけでなく、環境への負荷減少や作物の収量増加にも寄与し、北関東を中心にその普及を後押ししています。

ウォーターカーテンは、農業従事者にとって、省エネで価格も低く、環境に優しい設備です。しかし、その設置と運用には、地域の水資源の状況やハウスの構造を熟知することが求められるため、導入前のしっかりとした計画が必要となります。これらを踏まえた上でウォーターカーテンを導入することで、あなたが取り組む農業の生産性の向上に大きく貢献することでしょう。

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▼参考サイト
〇エネトク
https://enetoku-navi.com/column?id=agriculture-energy-saving
〇イーズ
https://esinc.co.jp/column/heatpump-heavyoilheater/
〇アピネス/アグリインフォ,施設園芸省エネルギー対策コンクール特別賞
https://www.agri.zennoh.or.jp/assets/pdf/2_tokubetu2.pdf
〇福島県農業総合センター浜地域研究所
https://www.pref.fukushima.lg.jp/uploaded/attachment/307687.pdf
〇吉村農園, 「いちご栽培 いちご農家」ウォーターカーテンの仕組みや注意点をご紹介！