空気熱を利用した【ヒートポンプ】という高効率システムを北海道の省エネ企業が解説

北海道で事業を営む方にとって、暖房費や給湯費は経営コストの大きな割合を占めています。札幌の住宅では消費エネルギーの約半分が暖房に使われ、給湯を合わせると全体の約7割にも達するというデータがあります。「毎年の灯油代が重い」「暖房設備の更新時期が近い」とお感じではないでしょうか。

そんな北海道の企業・事業者にとって、いま注目すべき省エネ技術が「ヒートポンプ」です。エアコンやエコキュートに搭載されているこの技術は、投入した電気エネルギーの3〜7倍もの熱エネルギーを生み出すことができます。本コラムでは、ヒートポンプの仕組みから北海道での活用ポイント、利用できる補助金制度まで、わかりやすく解説します。

1. ヒートポンプとは？ ── 「熱を運ぶ」省エネ技術

ヒートポンプとは、空気中や地中にある熱を集めて、必要な場所に移動させる技術のことです。「ヒート（熱）」を「ポンプ（くみ上げる）」という名前の通り、水をポンプでくみ上げるように、低い温度の場所から高い温度の場所へ熱を運びます。

身近なところでは、エアコン、エコキュート、冷蔵庫、ドラム式洗濯機などに使われている技術です。暖房だけでなく、冷房や冷凍にも応用できる点が大きな特徴になります。

① ヒートポンプの4つのステップ

ヒートポンプは「冷媒」と呼ばれる特殊なガスを循環させ、圧縮と膨張を繰り返すことで熱を移動させます。以下の4つのステップで動作しています。

この4つのステップが連続的に繰り返されることで、外気の熱を効率よく室内に取り込むことができるのです。

2. ヒートポンプの効率を表す「COP」とは？

ヒートポンプの省エネ性能を数値で把握するために使われるのが、COP（Coefficient of Performance：成績係数）という指標です。投入した電気エネルギーに対して、どれだけの熱エネルギーを得られるかを示します。

① COPの計算式と意味

COPの計算式は非常にシンプルです。

計算式	COP ＝ 得られた熱エネルギー ÷ 投入した電気エネルギー
COP 1.0の場合	電気ストーブ相当（電気エネルギーと同じ量の熱を生成）
COP 3.0の場合	1の電気で3の熱を生成（電気ストーブの3倍の効率）
COP 6.0の場合	1の電気で6の熱を生成（最新の家庭用エアコンで実現）

一般的なヒートポンプのCOPは3〜7程度です。つまり、従来の電気ストーブと比べて3〜7倍の効率で暖房できるということになります。

② COPとAPFの違い

COPは特定の温度条件下での瞬間的な効率を示す指標です。しかし実際の使用では外気温が日々変化するため、年間を通した効率を示すAPF（通年エネルギー消費効率）という指標も重要です。

2009年の省エネ法改正により、エアコンの省エネ評価基準はAPFに統一されました。機器選定の際は、COPだけでなくAPFも確認するのがおすすめです。

3. ヒートポンプ導入のメリットとデメリット

省エネ性能の高さが際立つヒートポンプですが、導入にあたってはメリット・デメリットの両方を理解しておくことが大切です。

① 4つのメリット

メリット	内容
エネルギー効率が高い	投入エネルギーの3〜7倍の熱を生成できるため、ランニングコストを大幅に抑えられます。
CO2排出量の削減	灯油やガスの直接燃焼と比べてCO2排出量が少なく、脱炭素経営にも貢献します。化石燃料燃焼機器からヒートポンプへ置き換えることで、CO2排出量を大幅に削減できるとする試算もあります。
冷暖房の両方に対応	ヒートポンプの運転サイクルを逆にすることで、冷房としても機能します。1台で暖房と冷房の両方をカバーできるため設備の集約が可能です。
補助金の活用が可能	国や自治体による補助金制度が充実しており、導入時の初期費用負担を軽減できます。

② 3つのデメリットと対策

デメリット	具体的な内容	対策
初期費用が高い	従来の灯油ボイラーやガス給湯器と比較すると機器代が高額になりがちです。	補助金制度を活用することで、実質的な負担を軽減できます。
寒冷地で効率が低下する	外気温が低いほど取り出せる熱が少なくなり、COPが下がります。	寒冷地仕様の機器を選ぶことで、-25℃でも安定運転が可能になっています。
定期的なメンテナンスが必要	室外機の凍結防止や冷媒のチェックなど、適切な保守管理が必要です。	年1〜2回の定期点検を行うことで長寿命化し、ランニングコストで十分に回収可能です。

4. 北海道でも使える！ 寒冷地向けヒートポンプの進化

「ヒートポンプは寒い地域では使えない」というイメージをお持ちの方も多いかもしれません。確かに、かつてのヒートポンプは寒冷地での性能に限界がありました。しかし、近年の技術革新により状況は大きく変わっています。

① 従来の課題

寒冷地でヒートポンプが敬遠されてきた主な理由は2つあります。1つ目は、外気温が氷点下を下回ると空気中から十分な熱を取り出せず、暖房能力が低下すること。2つ目は、室外機に霜が付着し、それを除去する除霜運転中に暖房が一時停止してしまうことでした。

② 最新技術による克服

こうした課題に対し、各メーカーは寒冷地向けの新技術を開発してきました。現在の寒冷地仕様ヒートポンプは、以下のような技術で氷点下でも安定した暖房性能を実現しています。

技術	効果
高効率インバーター圧縮機	外気温が-25℃でも安定して運転を継続できます。
ノンストップ暖房技術	除霜運転中も暖房が止まらず、室温の低下を防止します。
凍結防止ヒーター搭載	室外機の凍結を防ぎ、積雪地域でも安定した運転を実現します。
2段階圧縮方式	冷媒を2回に分けて圧縮することで、低外気温でも高い暖房能力を確保します。

北海道電力のデータでは、ヒーター機器からヒートポンプ機器（エコキュート等）に切り替えることで、電気使用量を60％以上削減できた事例が報告されています。これまで全道で約4万件のエコ替えが実施されている実績もあり、寒冷地での導入は着実に広がっています。

5. 北海道の事業者向け ── ヒートポンプの活用シーン

ヒートポンプ技術は家庭用だけでなく、業務用・産業用にも幅広く活用されています。北海道の事業者が導入を検討できる主な機器をまとめました。

機器の種類	用途	北海道での活用例
寒冷地エアコン（スゴ暖など）	暖房・冷房	事務所、店舗、介護施設の空調
エコキュート	給湯	ホテル、旅館、社員寮の給湯設備
ヒートポンプ温水暖房	床暖房・温水暖房	保育園、病院、高齢者施設の暖房
業務用ヒートポンプ給湯機	大量給湯	スポーツ施設、温浴施設、食品工場
産業用ヒートポンプ	加熱・乾燥・殺菌	食品加工、農業（ハウス暖房）

6. 導入時に活用できる補助金制度【2026年度版】

ヒートポンプ機器の導入には、国や自治体のさまざまな補助金を活用できます。初期費用がネックになりがちですが、補助制度を組み合わせることで実質負担を大幅に抑えることが可能です。

① 国の補助金制度

制度名	対象機器	補助額の目安
給湯省エネ2026事業	エコキュート等の高効率給湯器	基本7万円/台、加算要件で最大13万円/台
省エネルギー投資促進支援事業（SII）	業務用空調、産業用ヒートポンプ、LED照明等	補助対象経費の1/3以内（上限1億円、下限30万円）
みらいエコ住宅2026事業	エコキュート、エアコン等を含むリフォーム工事	リフォーム最大100万円/戸

② 北海道・自治体の補助金制度

制度名	地域	対象機器と補助額
省エネ機器エネルギー源転換補助金	札幌市	寒冷地エアコン・ヒートポンプ温水暖房：上限35万円、エコキュート：上限40万円（導入費用の1/2）
ほくでんエコ替えキャンペーン2025	北海道全域	エコ替え工事の設置費用を最大25万円サポート
再エネ・省エネ設備導入補助金	旭川市	地中熱ヒートポンプ等：経費の1/10（上限10万円）

7. ヒートポンプ導入を検討する際のステップ

ヒートポンプ機器の導入を検討する際は、以下のステップを参考にしてください。

8. まとめ ── 北海道の事業者がヒートポンプを検討すべき理由

ヒートポンプは、投入した電気の数倍の熱エネルギーを得られる高効率な省エネ技術です。かつては寒冷地で性能が落ちるとされていましたが、最新の寒冷地仕様機器では-25℃でも安定して運転できるレベルまで進化しました。

特に北海道では暖房・給湯のエネルギーコストが全国平均を大きく上回るため、ヒートポンプの導入効果が高い地域といえます。さらに、2026年度も国や自治体の補助金制度が継続しており、初期費用の負担軽減が見込めるタイミングです。

設備の更新時期が近い企業や、灯油価格の高騰に課題を感じている事業者の方は、ヒートポンプの導入を選択肢のひとつとして検討してみてはいかがでしょうか。