Balkonmontiertes Solarprojekt im chinesisch-deutschen Dorf der Asienspiele Zhangbei, Hebei

Balkonmontiertes Solarprojekt im chinesisch-deutschen Dorf der Asienspiele Zhangbei, Hebei

1. Projekthintergrund: Sowohl von der politischen Ausrichtung als auch von regionalen Bedürfnissen getrieben

Im Jahr 2020 befand sich Zhangjiakou in der Provinz Hebei in einer entscheidenden Phase der Vertiefung der Umsetzung der koordinierten Entwicklungsstrategie Peking-Tianjin-Hebei und der Beschleunigung des Aufbaus einer Demonstrationszone für erneuerbare Energien. Als Co-Gastgeberstadt der Olympischen Winterspiele 2022 in Peking hatte Zhangjiakou bereits zuvor die Entwicklungsausrichtung „grün und kohlenstoffarm“ definiert und die Verbreitung und Nutzung sauberer Energien im Lebensunterhalt der Bevölkerung energisch gefördert. Der Kreis Zhangbei, ein Kerngebiet für erneuerbare Energien in der Stadt Zhangjiakou, verfügt über reichhaltige Wind- und Solarenergieressourcen. Zu dieser Zeit wurde aktiv das integrierte Modell „Neue Energie + unterstützende Wohneinrichtungen“ erkundet, um die Lebensqualität der Bewohner zu verbessern und zur frühzeitigen Umsetzung des „dualen Kohlenstoff“-Ziels beizutragen.

Das chinesisch-deutsche Asian Games Village-Projekt ist ein zentrales Wohnbauprojekt im Kreis Zhangbei und zielt auf den Bau einer modernen Wohnanlage ab, die Wohnen, Ökologie und Energieeinsparung vereint. Angesichts der klimatischen Besonderheiten Zhangbeis, wie kalten Wintern und hohem Heizbedarf, sowie des tatsächlichen Bedarfs der Bewohner an sauberer Energie entschied sich der Projektentwickler für die Einführung von Solaranlagen zur Warmwasserbereitung auf Balkonen. Diese Technologie entspricht nicht nur der nationalen Politik der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung, sondern ist auch vollständig mit der Baustruktur nordchinesischer Wohngebäude kompatibel. Gleichzeitig nutzt sie die langjährige Erfahrung Deutschlands im Einsatz erneuerbarer Energien, kombiniert lokale Anpassung mit internationaler Technologie und bietet den Bewohnern der Anlage eine stabile und umweltfreundliche Warmwasserversorgung.

2. Kernparameter des Projekts: Präzise Planung von Maßstab und Layout

1. Grundlegende Projektinformationen

Umsetzungszeitraum: Im Laufe des Jahres 2020 (einschließlich des gesamten Zyklus von der Systemplanung über die Beschaffung der Ausrüstung, Installation und Inbetriebnahme bis hin zur Abnahme und Lieferung). Bis Ende 2020 wurden alle Systeme in Betrieb genommen und die Bewohner geschult.

Projektstandort: Deutsch-Chinesische Dorfgemeinschaft der Asiatischen Spiele, Kreis Zhangbei, Stadt Zhangjiakou, Provinz Hebei. Die Gemeinde liegt im Kerngebiet des Kreises Zhangbei und ist umgeben von Schulen, Einkaufszentren und medizinischen Einrichtungen. Es handelt sich um eine der hochwertigen Wohngemeinschaften in der Region, die sich auf den Bau konzentriert.

Abdeckungsumfang: Das Projekt versorgt insgesamt 4.747 Haushalte in der Gemeinde und umfasst verschiedene Gebäudetypen wie Hochhäuser und mehrstöckige Häuser. Die Gesamtzahl der Haushalte entspricht 100 % aller Wohnhaushalte in der Gemeinde, sodass eine vollständige Abdeckung mit „einem System pro Haushalt“ erreicht wird. Es handelte sich damals um das größte auf Balkonen montierte Solarwarmwasserprojekt in einer einzelnen Gemeinde im Kreis Zhangbei.

2. Technologie- und Gerätelayout

Um sich an die Balkonstrukturen verschiedener Haustypen anzupassen, verfolgt das Projekt den Ansatz „maßgeschneidertes Design + standardisierte Installation“: Für Hochhäuser werden schräge, auf Balkonen montierte Solarkollektoren gewählt, die sich der Krümmung der Gebäudefassade anpassen und so das architektonische Erscheinungsbild und die Beleuchtung der Bewohner nicht beeinträchtigen. Für mehrstöckige Häuser werden horizontale Kollektoren verwendet, die mit hocheffizienten Wärmespeichern kombiniert werden, um die thermische Effizienz bei niedrigen Temperaturen im Winter zu gewährleisten. Gleichzeitig ist jedes Haushaltssystem mit einem dualen Modus aus „Solarenergie + elektrischer Zusatzheizung“ ausgestattet. Bei anhaltendem Regen kann automatisch auf Zusatzheizung umgeschaltet werden, um eine 24-Stunden-Warmwasserversorgung sicherzustellen und das Problem der instabilen Solarenergienutzung im nordischen Winter zu lösen.

3. Auswirkungen der Projektumsetzung: Doppelte Verbesserung der Lebensgrundlagen und des ökologischen Werts

1. Deutliche Verbesserung der Lebensqualität der Bewohner

Nach der Inbetriebnahme des Projekts konnten 4.747 Haushalte die Probleme häufiger Wartung von Gaswarmwasserbereitern und des hohen Energieverbrauchs von Elektrowarmwasserbereitern vollständig überwinden. Sie können sich im Alltag über eine konstant warme Wassertemperatur freuen. Darüber hinaus sinken die Warmwasserkosten im Vergleich zur herkömmlichen Gasversorgung um rund 60 %, wodurch jeder Haushalt jährlich 500 bis 800 Yuan Energiekosten einspart. Das System verfügt zudem über eine intelligente Steuerung, sodass die Bewohner die Warmwassertemperatur und die verbleibende Wassermenge in Echtzeit über eine mobile App abrufen können. Dies verbessert den Bedienkomfort erheblich und wird von den Anwohnern sehr geschätzt.

2. Hervorragende Umwelt- und CO2-arme Vorteile

Basierend auf einem Warmwasserverbrauch von 150 Litern pro Haushalt und Tag und einem thermischen Wirkungsgrad herkömmlicher Gaswarmwasserbereiter von 85 % benötigen 4.747 Haushalte im Laufe des Jahres etwa 1,26 Millionen Kubikmeter Erdgas. Die durchschnittliche Solarenergie-Garantierate der auf dem Balkon montierten Solaranlage erreicht jedoch 70 %, wodurch im Laufe des Jahres etwa 882.000 Kubikmeter Erdgas ersetzt und die Kohlendioxidemissionen um etwa 2.300 Tonnen reduziert werden können (berechnet nach dem Kohlendioxidemissionskoeffizienten von 2,6 Tonnen pro 10.000 Kubikmeter Erdgasverbrennung), was der Kohlenstoffbindungskapazität der Anpflanzung von 128.000 Bäumen entspricht. Es dient als „Beispiel für die Anwendung zur Lebensgrundlage“ für den Bau der Demonstrationszone für erneuerbare Energien im Kreis Zhangbei.

3. Tiefgreifende Demonstrationsbedeutung für die Branche

Dieses Projekt ist ein typisches Beispiel für die deutsch-chinesische Zusammenarbeit im Bereich saubere Energie für den Lebensunterhalt der Bevölkerung. Sein „Technologieanpassungsschema basierend auf lokalen Bedingungen“ und „großflächiger Anwendungsmodus, der die gesamte Gemeinde abdeckt“ bieten reproduzierbare Erfahrungen für die Förderung von Solarwarmwasserbereitungssystemen in Wohngebäuden in kalten Gebieten Nordchinas. Im Jahr 2021 wurde das Projekt vom Ministerium für Wohnungsbau und Stadt-Land-Entwicklung der Provinz Hebei als „Demonstrationsprojekt für umweltfreundliches Bauen“ gelistet. Es zog vielerorts Vor-Ort-Inspektionen und Studien durch Ministerium für Wohnungsbau und Stadt-Land-Entwicklung sowie Immobilienunternehmen nach sich und förderte die standardisierte Entwicklung von Einrichtungen zur Unterstützung sauberer Energie in Wohngebäuden in der Provinz Hebei und sogar in der Region Peking-Tianjin-Hebei.

4. Supportsystem hinter dem Projekt

Um eine reibungslose Umsetzung und einen langfristig stabilen Betrieb des Projekts zu gewährleisten, hat der Entwickler ein „Full-Cycle-Servicesystem“ eingerichtet: In der Frühphase wurden gemeinsam mit dem deutschen technischen Team Klimaanpassungstests durchgeführt und die wärmeabsorbierende Beschichtung des Kollektors und das Material des Warmwasserspeichers optimiert, um sicherzustellen, dass das System den extrem niedrigen Temperaturen von -30 °C im Winter in Zhangbei standhält. Während der Bauphase wurde ein professionelles Installationsteam zusammengestellt, um die Bauarbeiten streng nach dem technischen Code für die Anwendung von Solarwarmwassersystemen in Zivilgebäuden durchzuführen. Nach der Installation der Systeme aller Haushalte wurden Drucktests und Wärmeleistungstests mit einer Akzeptanzrate von 100 % durchgeführt. In der späteren Betriebs- und Wartungsphase wurde eine kommunale Servicestation eingerichtet, die rund um die Uhr Störungsbehebungsdienste bietet. Außerdem wurden vor Ort regelmäßige Systemreinigungen und Rohrleitungsinspektionen durchgeführt, um eine Lebensdauer des Systems von über 15 Jahren zu gewährleisten und die Sorgen der Anwohner vollständig zu beseitigen.