暖かい冬のための新たなビジョン：臨夏市永靖における2022年農村太陽光クリーン暖房プロジェクトのドキュメンタリー

中国北西部の農村部では、冬の暖房は長年にわたり「三重苦」、すなわち深刻な石炭汚染、高コスト、そして安全リスクに直面してきました。黄河上流に位置する臨夏回族族自治州永靖県は、最低気温がマイナス15℃にも達する厳しい冬を経験します。伝統的に、村人たちは点在する石炭火力発電に頼っていましたが、これは部屋を暖める効果がなく、有害な煙を排出し、健康を害し、地域の生態系を悪化させていました。この問題を解決するため、永靖県は年間2,500時間以上の日照時間を活用した「2022年農村冬季太陽熱クリーン暖房プロジェクト」を開始しました。413世帯に内部循環式自動排水型太陽熱集熱器を設置し、「環境に優しく、効率的で、経済的な」農村クリーン暖房の道を切り開きました。

I. プロジェクトの背景：農村暖房の「三重苦」の解決

永靖県の農村における冬の暖房は、汚染、非効率性、そして高コストに悩まされていました。汚染物質の面では、各家庭で年間2～3トンの石炭が燃やされ、村々にスモッグが充満し、PM2.5が基準値を超え、呼吸器疾患が増加していました。効率面では、石炭ストーブは室内を10～15℃（夜間は8℃以下）に保ち、高齢者や子供たちに冷え性のリスクをもたらしていました。コスト面では、1トンあたり1,200元の石炭が年間2,400～3,600元（収入の15～20%）の負担となっていました。

しかし、永靖市は太陽光発電の潜在能力が非常に高い。青海省とチベット高原/黄土高原の境界（標高1,500～2,800メートル）に位置し、澄んだ空気、強い日射量、そして冬季の晴天に恵まれている。地元政府は「太陽熱クリーン暖房」を重要な生活基盤プロジェクトに据え、補助金、技術審査、実証実験などを活用し、「汚染ゼロ、低コスト、快適性」の高いソリューションを創出した。2022年に開始された第1期では、六家寺、陽果峡など6つの鎮、12の村落の413世帯が対象となった。

II. 技術的解決策：内部循環式自己排水コレクター

永靖の厳しい冬、簡素な農村住宅、そして限られた家庭内の操作技術を考慮し、チームは様々な比較検討を行った結果、内部循環式自己排水型太陽熱集熱器を選択しました。従来のモデルとは異なり、「耐凍性に優れ、使いやすく、高効率」であるため、農村部の暖房に最適です。

技術的には、「自然循環＋自動排水」を採用しています。日中は集熱器が太陽光を吸収し、不凍液（熱媒体）を加熱し、自然循環で貯湯タンクへ熱を送ります。夜間は、媒体が貯湯タンクへ排水され、凍結やひび割れを防ぎます。手動操作は不要で、使用時の障壁を低減します。

50～60㎡の農村住宅向けシステムには、集熱管100本（0.2㎡/本、総面積20㎡）、400L断熱貯湯タンク（熱伝導率≤0.03W/(m·K)）、2KW水電兼用ファン、および補助部品が含まれます。集熱管は南向きの屋根に直列に設置され、貯湯タンクは夜間の熱を蓄熱し、ファンは室内に温風を送り出し、曇りの日は電気暖房に切り替わります。インテリジェントサーモスタット（デフォルト18℃）は、16℃以下でファンを起動し、20℃以上で停止することで、無駄な熱消費を防ぎます。

III. プロジェクトの実施：413世帯の「ウォームシフト」

2022年8月から10月にかけて、チームは段階的に機器の設置と試運転を行いました。技術スタッフは各戸を調査し、集熱器の角度を35度（永靖の緯度に合わせて最大効率となるよう設定）に設定し、サーモスタットの使用方法と表面清掃について各戸に指導を行い、10月下旬までに413システムすべてを完了しました。

2022年11月、雪が降り、気温がマイナス5℃になる中、システムが稼働を開始しました。羅川村の住民である王建国さんは、「石炭のせいで部屋は凍えるほど寒かったのに、今は昼夜を問わず暖かくなりました。もう石炭を足したり、燃え殻を掃除したりする必要はありません」と語りました。

モニタリングの結果、1日6時間以上の日照時間がある場合、システムは室内温度を18±2℃に保ちました。ファンは1日8時間稼働し、その85%は太陽光発電で賄われました（短時間の曇りの時間帯のみ電気を使用）。冬季（11月～3月）の電気料金は300～500元で、石炭火力発電よりも80%安かったです。参加を希望しない世帯には、後日参加を呼びかけました。

環境面では、12の村でPM2.5が前年の冬と比べて40%減少し、スモッグの日数も減少しました。小慈村の党書記ヤン・ミン氏は、「石炭の臭いがなくなり、空気がきれいになりました」と述べました。

IV. プロジェクトの価値：生計と生態系の「二重の勝利」

このプロジェクトは 413 世帯の暖房問題を解決し、モデルを確立しました。

生活面では、気温が18±2℃で安定していたため、風邪による病気が減少し、コスト削減により教育や医療に充てる資金が確保できました。洛川市の李桂蘭さんは、「石炭は3,000元、太陽光発電はたったの400元。孫の生活費を節約できました」と語りました。

環境保護：413世帯が1,032.5トンの石炭使用量を削減し、2,787トンのCO₂と8.26トンのSO₂を削減しました。再生可能エネルギーである太陽光発電により、採掘や輸送による損傷を回避しました。

業界向け: 地元の技術スタッフが設置/メンテナンスのトレーニングを受け、標準化されたシステムにより、北西部の他の農村地域でも「再現可能な」経験が得られました。

永京の2022年プロジェクトは、テクノロジーを活用して農村部の暖房の課題を解決し、政策的な温暖化を実現し、「暖かく、クリーンで、経済的な」冬を実現しました。現在、農村部のエネルギー移行のベンチマークとなっているこのプロジェクトは、より多くの世帯に拡大し、環境に配慮した居住環境の村づくりに貢献します。