薪ストーブからエネルギーを取り出す方法は何種類か考えられる。
 @燃焼室から直接エネルギーを取り出す。
 A煙突を流れる排気ガスからエネルギーを取り出す。
 B薪ストーブの壁面からエネルギーを取り出す。
各方法の利点、問題点を考えると次のようになる。

HiZ社の薪ストーブ発電1

HiZ社の薪ストーブ発電2

2 薪ストーブ熱電発電の構想

薪ストーブの熱を利用した熱電発電

B薪ストーブの壁面からエネルギーを取り出す。
 薪ストーブの熱は壁面から室内に排出される。下壁や後ろ壁は断熱材で保護され全面、側壁天板からの熱の放出が主になる。
 写真はHiZ社の天板熱電発電の例である。2個のモジュールを使い100wh/dayのエネルギーが得られている。あまりにも非力である。男性が持っているのが熱電ユニットです。後ろのストーブには熱電ユニットの設置状態が写っています。
 写真は慣らし運転中のヨツールF3の天板の温度を測っている。220℃まで上昇している。これ以上の温度上昇は測定計の関係で測定していない。また、天板にはビタクラフトの鍋をのせている。鍋の中の水の温度上昇と、沸騰の状況を確認すればストーブから鍋への熱の移動が計算でき、熱電発電量が推測できる。温度計を入手し確認する予定である。天板には2kwの熱が流れると考えている。
A煙突を流れる排気ガスからエネルギーを取り出す。
 煙突を流れる排ガスからエネルギーを取り出す方法は無駄に室外に捨てるエネルギー〜電力が得られ、かつ、熱電モジュールを通って捨てられるはずのエネルギーが室内に取り込め、全体としてエネルギー効率が改善される。排ガスの温度も250℃と実用的な高効率のBiTe系モジュールに最適な温度です。さらに煙突を流れるエネルギー量もヨツールF3で3kw程度と非常に有望な熱源です。
写真はHiZ社で行われた煙突排ガス熱電発電の例である。HiZのモジュール2個を使用し、20wの出力を得られている。冷却はフィンで行っています。(詳細はリンクしています。)ヨツールF3で高効率の熱電素子を使用すると100wの発電が可能と推測できます。
 しかしながら、煙突からエネルギーを取り出すと問題が生じます。煙突内の温度が下がり、クレオソートやすすが付きやすくなります。さらに、温度が下がることにより排ガスがスムーズに煙突から排出されなくなり排ガスの逆流、最悪は煙道火災が発生する可能性があります。有望な熱源なので、このバランスをコントロールすれば良いシステムが出来ると考えられます。しかしながら、エコ山荘は個人ベースで実施するのでこのリスクは避けるべきと考えています。
@燃焼室から直接エネルギーを取り出す。
 ストーブ燃焼室の温度は800℃を超える。これからエネルギーを取るためにはこのような高温で使える熱電素子が必要となる。このような熱電素子は実用的にはFeSi系の材料しかない。この材料の効率は低く実現性は少ない。将来的に酸化物熱電素子が実用に耐えれらるようになれば大きく可能性が進展するかもしれないが、まだ時間が必要である。