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材料費ほぼゼロ!ペットボトル太陽熱温水器を自作

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ペットボトルや発泡スチロールといった身近なもので、お金をかけずに太陽熱温水器を自作する方法を詳しく紹介します。
自作発泡スチロール製太陽熱温水器

水を温める原理は単純

水温が上昇していく原理を図で作成しました。

ペットボトル太陽熱温水器の原理
発泡スチロール
容器内の熱を保持する
サランラップ
光は通すが熱は逃さない
アルミホイル
熱を反射する
黒い画用紙
太陽の光を吸収する

準備編:道具・材料を用意する

ペットボトル太陽熱温水器は、以下の身近なものを用意すれば作ることができます。

  1. 2Lペットボトル
  2. 黒色の画用紙
  3. 発泡スチロール(スーパーでタダでもらえるもの)
  4. アルミホイル
  5. サランラップ
  6. (両面)テープ
  7. ハサミ・カッター
ペットボトル太陽熱温水器の道具

発泡スチロールは、スーパーやコンビニから無料でもらえます。発泡スチロールがない場合は、頑丈な段ボールでも代用可能です。

作成編:作業は 1時間!実際に作ってみる

ペットボトル太陽熱温水器は30分、長くても1時間で作成できます。製作方法を順に紹介していきます。

光を通す穴を作る

発泡スチロールのフタをカッターで切り取り、長方形の穴を開けます。

ペットボトル太陽熱温水器の作業

フタの上部に、サランラップを両面テープまたは普通のテープで、隙間があかないように貼り付けます。サランラップは2重・3重に貼ったほうがいいです。

ペットボトル太陽熱温水器のフタ

発泡スチロールにアルミホイルを貼る

発泡スチロール本体の内側に両面テープでアルミホイルを貼り付けます。

ただし、ペットボトルがアルミホイルに何度も当たる内に、アルミホイルが破れてきます。

そのため、はじめからアルミホイルを貼らないことも、ひとつの手です。私は、2回目の作成ではアルミホイルを張っていません。

使用方法

水が入ったペットボトルを発泡スチロールに入れます。ペットボトルの上に黒い画用紙を置き、温水器を太陽光が当たる場所に置きます。

数時間後、ペットボトルの温度が40~60度に上昇しています。

水温を上げるポイントは2つ

ペットボトルの水温を効率よく上げる方法は、以下の2つです。

  1. 太陽光がまっすぐ当たるように温水器の角度を調整する
  2. 黒い紙を必ずペットボトルの上に置く

ペットボトルをペンキで着色してもいいので、太陽光とペットボトルの間に黒いもので覆ってください。私は黒い画用紙を使いましたが、画用紙を敷くだけで温度が体感できるほど上がりました。

注意点

まず、使用するペットボトルは耐熱性能のあるものを使用してください。お茶・水などは高熱殺菌するため、高温でも耐えられます。

一方、殺菌処理の必要のない飲料水のペットボトルは、高温になると変形するため、使えません。

次に、使用できる時期です。ペットボトル内の温度上昇は、5月から効果が出てきますが、4月までは水道水の温度(約20度)の方が高いかもしれません。

参考サイト

ペットボトル太陽熱温水器の制作(自作太陽熱温水器)
2万5千円で作る、本格的なペットボトル太陽熱温水器を紹介しています。

ペットボトルで太陽熱温水器を作ろう|キヤノンサイエンスラボ・キッズ
ペットボトル太陽熱温水器を段ボールで作る方法を紹介しています。