Chinese
English
Español
Francés
Русский
العربية
Português
日本語
한국어
Italiano
Solargeführte Winterheizung für 3.500 ländliche Haushalte im Kreis Yongdeng (Klima bei –15 °C)
Solargeführte Winterheizung für 3.500 ländliche Haushalte im Kreis Yongdeng (Klima bei –15 °C)
Der Ersatz von verstreuter Kohle durch SOLETKS-Vakuumröhrenkollektoren senkte die Betriebskosten der Haushalte um über 70 % und beseitigte 7.000 Tonnen Kohle pro Jahr.
Standort
Kreis Yongdeng, Lanzhou, China
Anwendung
Winterheizung in ländlichen Wohngebieten
Systemtyp
Solarthermie + elektrische Zusatzheizung
Skala
3.500 Haushalte · 100 Röhren + 400-L-Tank pro Haushalt
Inbetriebnahme
2022
Clienttyp
Kommunales Lebenserhaltungsprogramm
Hintergrund: Kohleheizung in einem subarktischen Klima
Der Kreis Yongdeng liegt in einem gemäßigten kontinentalen Klima, in dem die Wintertemperaturen regelmäßig unter –15 °C fallen. Jahrelang heizten die ländlichen Haushalte hier mit verstreuter Kohleverbrennung – energieintensiv, teuer und eine direkte Quelle für Luftverschmutzung in Innen- und Außenbereichen.
Die meisten Häuser im Untersuchungsgebiet waren selbst gebaut, 50–60 m² groß und hatten nur minimale Wärmedämmung. Streukohle konnte keine stabile Raumtemperatur halten und barg ernsthafte Sicherheitsrisiken. Das von den Dorfbewohnern beschriebene Muster war: „Tagsüber Kohle verbrennen und nachts Kälte ertragen.“
Im Jahr 2022 startete der Kreis im Rahmen der chinesischen Doppelkohlenstoff- und ländlichen Wiederbelebungsagenda ein Programm zur Umstellung auf saubere Heizung und wählte nach Vorführung und Tests SOLETKS-Mehrmantel-Vakuumröhrenkollektoren als Kernausrüstung aus.
Die Herausforderungen
Das Projekt musste gleichzeitig eine Kombination aus Klima-, Kosten- und Benutzerfreundlichkeitsproblemen lösen – und das in Tausenden von verstreuten Haushalten.
Hohe wiederkehrende Brennstoffkosten
Jeder Haushalt verbrannte etwa 2 Tonnen Kohle pro Jahr, was Kosten von fast 2.000 ¥ verursachte – eine schwere Belastung für ländliche Haushaltsbudgets.
Strenge Kälte- und Frostgefahr
Wintertiefsttemperaturen unter –15 °C führen dazu, dass schlecht gebaute Kollektoren einfrieren und reißen, was die Lebensdauer der Geräte in einer einzigen harten Nacht beendet.
Instabiler Raumkomfort
Verstreute Kohle konnte keine gleichmäßige Temperatur halten, sodass die Häuser nachts und an bewölkten Tagen kalt blieben.
Benutzerfreundlichkeit für ältere Bewohner
Viele Häuser werden von älteren Dorfbewohnern betrieben, die keine komplexen Steuerungen bedienen können, daher musste das System unbeaufsichtigt arbeiten.
Überblick über die Lösung
SOLETKS entwarf eine standardisierte „solargeführte, elektrisch unterstützte“ Konfiguration, die pro Haushalt wiederholt werden konnte und gleichzeitig an den lokalen Gebäudebestand und das Klima angepasst war. Solar deckt den Großteil des Heizbedarfs; elektrische Widerstandsheizung schließt die Lücke während der kältesten, dunkelsten Phasen – das realistische Modell für ländliche Heizung in kalten Klimazonen.
Auswahl kältegeeigneter Kollektoren
Es wurden Vakuumröhrenkollektoren anstelle von Flachkollektoren gewählt, da der Vakuumspalt konvektive Wärmeverluste unterdrückt und bei eisiger Luft eine nutzbare Temperatur aufrechterhält.
Standardisiertes Haushalts-Kit
Eine wiederholbare Konfiguration für 50–60 m² große Häuser vereinfachte Beschaffung, Installation und Wartung bei 3.500 Einheiten.
Integrierte Zusatzheizung
Ein 2 kW Wasser-Elektro-Doppelzwecklüfter schaltet automatisch auf elektrische Notversorgung um und verteilt die Wärme gleichmäßig, um Kältezonen zu vermeiden.
Unbeaufsichtigte intelligente Steuerung
Ein maßgeschneidertes Steuerungssystem überwacht und passt die Geräte in Echtzeit an, sodass die Bewohner ohne manuelle Bedienung stabile Wärme erhalten.
Systemkonfiguration (pro Haushalt)
Vakuumröhrenkollektor mit Verteiler
100 Röhren · Borosilikatglas 3.3 mit Niedertemperaturverstärkung · selektive Absorptionsbeschichtung für hohe Absorption, geringe Emission
Warmwasserspeicher
400 L · doppelwandiger Edelstahl-Innentank · Polyurethan-Schaumisolierung hält die Wärme 24+ Stunden
Zusätzliche Wärmequelle
2 kW Wasser-Elektro-Doppelzwecklüfter · automatische elektrische Notversorgung · gleichmäßige Wärmeverteilung
Kontrollsystem
Maßgeschneiderter intelligenter Regler · Echtzeitüberwachung und -anpassung · unbeaufsichtigter Betrieb
Manifold-Strömungskanal
Lebensmittelechter Edelstahl 304 · verbesserte Wärmeübertragungseffizienz im Vergleich zum Branchendurchschnitt
Kollektorgehäuse
Verzinkter Stahl mit elektrostatischer Beschichtung · korrosions- und sandbeständig · 15+ Jahre Lebensdauer
Vorher vs. Nachher
Die Veränderung ist auf Haushaltsebene am deutlichsten, wo die wiederkehrenden Brennstoffkosten und Emissionen stark sinken, während der Innenraumkomfort stabil wird.
| Indikator | Vorher (Kohle) | Nachher (Solargeführt) | Verbesserung |
|---|---|---|---|
| Energiequelle | Streukohle | Solar + elektrische Reserve | Saubere Umstellung |
| Jährliche Betriebskosten / Haushalt | ~2.000 ¥ | ~300–500 ¥ | Über 70 % niedriger |
| Jährlicher Kohlenverbrauch pro Haushalt | ~2 Tonnen | 0 | Eliminiert |
| Innentemperatur | Instabil, nachts kalt | Stabil 18 ± 2 °C | Erfüllt Heizstandard |
| Betrieb | Manuell, arbeitsintensiv | Automatisch, unbeaufsichtigt | Komfort ohne manuelles Eingreifen |
70 %+
Niedrigere Haushaltsbetriebskosten
7.000 t
Jährlich entfernte Kohle (Projekt)
18.000 t
Jährliche CO₂-Reduktion (Projekt)
56 t
Jährliche SO₂-Reduktion (Projekt)
„Das Verbrennen von Kohle war früher anstrengend und ließ das Haus kalt zurück. Jetzt mit der SOLETKS-Solarheizung bleibt das Haus warm und es ist so mühelos.“
Planen Sie ein Heizprojekt für kaltes Klima? Erhalten Sie eine auf Ihre Klimadaten abgestimmte Konfiguration.
Fordern Sie ein ähnliches Angebot anWichtige Erkenntnisse für Projekte in kalten Klimazonen
Für EPC-Auftragnehmer und Entwickler, die ähnliche Arbeiten planen, sind die technischen Lehren wichtiger als die Schlagzahlen.
Wählen Sie gegen die kälteste Bedingung aus
Der Kollektortyp sollte für die niedrigste erwartete Temperatur und nicht für den Jahresdurchschnitt gewählt werden. Unter –15 °C übertreffen Vakuumröhren Flachkollektoren.
Planen Sie solargeführt, nicht solarexklusiv
Reine Solarenergie trägt selten 100 % der Winterlast. Eine integrierte Zusatzheizung sorgt an den schlechtesten Tagen für Komfortstabilität.
Standardisieren Sie für die Ausrollung
Ein wiederholbarer Haushaltsbausatz senkt die Kosten für Beschaffung, Installation und Service über Tausende von verteilten Standorten.
Automatisierung reduziert Serviceanrufe
Wo Endbenutzer keine Bedienelemente bedienen können, ist die unbeaufsichtigte intelligente Steuerung der Unterschied zwischen geliefertem Komfort und Feldbeschwerden.
Häufig gestellte Fragen
Funktionieren Vakuumröhrenkollektoren unter –15 °C?
Ja. Der Vakuumspalt begrenzt den Wärmeverlust an die kalte Luft, sodass die Kollektoren auch unter dem Gefrierpunkt gut absorbieren. Das Überleben hängt vom Glas und der Frostschutzauslegung ab – hier wurde Borosilikatglas 3.3 mit Niedertemperaturverstärkung verwendet, das für raue Winterbedingungen ausgelegt ist.
Was passiert nachts oder an bewölkten Tagen?
Der 400-Liter-Isolierspeicher hält die Wärme über 24 Stunden, und die 2-kW-Elektroheizung schaltet sich automatisch ein, wenn die Solareinstrahlung nicht ausreicht, um die Raumtemperatur stabil bei 18 ± 2 °C zu halten.
Wie viel kann eine Umstellung von Kohle auf Solarenergie einsparen?
In diesem Projekt sanken die jährlichen Haushaltsbetriebskosten von knapp 2.000 ¥ bei Kohle auf etwa 300–500 ¥ bei Strom – eine Reduzierung um über 70 %. Die tatsächlichen Einsparungen hängen von den lokalen Brennstoffpreisen, Stromtarifen, Sonneneinstrahlung und der Gebäudedämmung ab.
Wie wird die Wartung in abgelegenen Gebieten gehandhabt?
Das standardisierte Bausatzsystem und das korrosions- und sandbeständige Gehäuse mit einer Lebensdauer von über 15 Jahren reduzieren den Wartungsaufwand, und das intelligente Steuerungssystem ermöglicht den unbeaufsichtigten Betrieb des Systems für ältere Bewohner.
Kann dieses Modell in anderen kalten Regionen repliziert werden?
Ja. Die gleiche solargeführte, elektrisch unterstützte Konfiguration ist für kalte ländliche Gebiete in Zentralasien, Osteuropa und Hochgebirgsregionen anwendbar, wobei die Dimensionierung anhand lokaler Klima- und Lastprofile neu berechnet wird.
