高所における太陽熱給湯システムの事例:ラサにある1日あたり40トンの給湯量を必要とするリゾート施設

2025/09/12 17:51


シーニック リゾートそれでは。チベット・ラサそれでは。標高3,650mの高地それでは。40T/日

チベット・ラサの高原景勝地向け40トン/日の太陽熱温水システム

77 セットの 100 チューブマニホールドコレクターが高度 3,650 m で毎日 40 トンの 55 ~ 60 °C の温水を供給し、200 以上の客室の電気暖房を置き換えます。年間 28 万人民元が節約され、350 トンの CO₂ が削減され、苦情は 90% 以上減少します。

位置それでは。中国、チベット、ラサ (3,650m)
申請書それでは。観光リゾート&ホテル複合施設
システムタイプそれでは。100本マニホールド真空管コレクター
容量それでは。40 トン/日 @ 55 ~ 60°C
コレクターの数量それでは。77 セット (飛天新エネルギー)
カバレッジそれでは。客室数 200 以上、飲食エリア 3 か所、大浴場 2 か所

プロジェクトの背景

文成公主スター ドメインは、チベット文化パフォーマンス、高原天文学観光、ホスピタリティを組み合わせた、ラサ郊外の代表的な景勝地です。高い来客数が続いており、客室、レストラン、大浴場などの給湯需要が高まっています。このリゾートは以前、電気暖房に依存していましたが、大規模に運営するには費用がかかり、チベットの生態保護政策の枠組みと直接矛盾します。

この事例が同様の高地プロジェクトにとって重要な理由:ラサの日照時間は年間 3,000 時間以上で、日射量は低地の平均をはるかに上回っています。しかし、標準的な集光器は、冬の最低気温 -10 ℃、毎日の気温変動 15 ~ 20 ℃、薄い大気からの紫外線の強さなどにより、すぐに故障してしまいます。このプロジェクトは、耐寒性、不凍ロジック、および UV 安定性の選択的コーティングなど、プラトー定格の太陽熱に必要なエンジニアリングのエンベロープを実証します。

改修を行う前に直面する課題

このリゾートの熱水問題はコストだけではなく、汎用の太陽光発電設備が故障するような条件下での信頼性にも問題がありました。 4 つの特定の制約が設計を形成しました。

電気暖房費が高い

200 室以上のリゾートで 1 日あたり 40 トンの電気温水器を使用すると、年間電気代が約 100 トンに達します。30万人民元以上。コストはピークシーズンの稼働率に応じて調整され、上限はありません。

高地での機器の故障

標準的なソーラーコレクターにひび割れが発生する-30°Cの凍結融解サイクル、高い紫外線の下では吸収効率が失われ、美観が低下します。これらすべては、目に見える屋上設置のある風光明媚なリゾートには受け入れられません。

お湯に関するゲストの苦情

従来の暖房では、特に冬の夕方のピーク時に長い待ち時間と温度の変動が生じていました。お湯に関する苦情は全国的に繰り返し発生するサービス問題でした200以上の部屋。

生態学的および政策的圧力

チベットの「観光 + エコロジー」政策枠組みでは、景観管理業者による目に見える炭素削減行動が求められています。熱負荷をグリッド電力に依存し続けると、報告リスクとブランドの不一致の両方が生じました。

ソリューション概要

SOLETKS はリゾートと提携し、Feitian New Energy (プラトーおよびエンジニアリンググレードのコレクターを専門とする SOLETKS グループの子会社) が設計した 77 セットの 100 チューブマニホールドコレクターを導入しました。設計哲学は、量による冗長性、プラトー固有の材料仕様、および 77 セットのアレイにわたる統合制御という 3 つの原則に重点を置いています。

モノリシックブロックではなく、モジュール式の 77 セットアレイ

40 t/日の負荷を 77 個のマニホールド セットに分散することで部分負荷運転が可能になり、メンテナンスが簡素化され (システムをシャットダウンせずに単一セットを分離)、屋上の景観と景観の統合が可能になります。

全体にプラトー定格の素材を使用

1.8mm ホウケイ酸 3.3 真空管は、-30°C の凍結融解試験に耐えます。耐紫外線コーティングを施した 304 ステンレス鋼のマニホールド シェルは、高地での紫外線暴露下でも 15 年以上の耐用年数を実現します。

高吸収選択コーティング

独自のコーティングにより、96% の太陽光吸収と 4% 未満の熱放出を実現します。 UV 安定性により、高地での商品収集業者にとって主な故障モードである高地に何年もさらされても性能が低下しないことが保証されます。

インテリジェントな不凍液循環

全77台を一元管理で連動。周囲温度が 5°C 未満になると不凍液循環が自動的に作動し、ラサの冬には日常的に -10°C に達する夜間の低温時にパイプネットワークを保護します。

システム構成

太陽熱集熱器      100チューブマニホールド×77セット

Feitian New Energy エンジニアリンググレードのマニホールドコレクター。 1.8mm ホウケイ酸 3.3 真空管、96%/4% 吸収発光比、UV コーティング付き 304 ステンレス鋼シェル。

毎日の生産量      40 トン @ 55 ~ 60°C

200を超える客室、3つのケータリングゾーン、2つの大浴場施設で、年間を通じて安定した配送温度を実現。お湯をすぐに配達できるため、従来の待ち時間に関する苦情が解消されます。

凍結防止      周囲温度 <5°C でアクティブ

77 セットすべてに統合されたインテリジェントな制御。不凍液循環は自動的に作動し、-30°C の凍結融解サイクルに対して検証されています。 -10°Cのラサの冬の夜間最低気温は非常に重要です。

耐用年数      15年以上

高地での紫外線暴露向けに設計された耐紫外線コーティングを施した 304 ステンレス鋼のマニホールド シェル。モジュール式レイアウトにより、システムをシャットダウンすることなく個々のセットを交換できます。

前と後

この表は、以前の電気暖房ベースラインと配備された 77 セットの太陽熱アレイの下でのリゾートの温水システムを比較しています。コストと排出量のデータは事業者によって報告されます。

メトリック 電気ベースライン 太陽熱 (77 セット アレイ) 改善
一日の給湯量 40トン(断続) 40トン(安定、55~60℃) 安定性が解決されました
年間電気代 ~30万人民元以上 バックアップのみの消費 ~年間 280,000 人民元の節約
15 年間の運用コスト削減 — — 累計400万元以上
年間のCO₂排出量 ~350+ tCO₂ ほぼゼロ (太陽光発電) 350トン/年削減
年間SO₂排出量 ~11t(相当) 排除された 11トン/年削減
標準石炭換算量 ~140トン/年 — 年間 140 トンを節約
ゲストのお湯に関する苦情 繰り返し発生(冬のピーク) 大幅に削減 90%以上 ↓

パフォーマンス結果

オペレーターが報告した試運転後の年間パフォーマンス。 15 年間の累積節約額は、安定した電気料金の予測と観測された初年度の運用データに基づいています。

28万元それでは。年間節約額それでは。対電気暖房ベースライン
350トンそれでは。CO₂ 削減量/年それでは。19,000本の木に相当
90%以上それでは。苦情の削減それでは。オペレーターによる報告
400万人民元以上それでは。15年間の節約それでは。累積とベースラインの比較

「給湯の安定性が大幅に向上し、宿泊客からの苦情が 90% 以上減少しました。従来の電気暖房と比較して年間電力節約量は 28 万元に達し、15 年間の運用で 400 万元以上の節約が見込まれます。」

— プリンセス・ウェンチェン・スター・ドメイン運営ディレクター

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高地プロジェクトにおけるエンジニアリング上の重要なポイント

この導入から得た教訓は、2,500 メートルを超える、または同様の紫外線強度と冬の凍結プロファイルを持つ地域でのあらゆるホスピタリティ、景観、施設プロジェクトに直接適用されます。

商品ではなくプラトー定格のチューブを指定してください

-30°C 凍結融解試験データが文書化された 1.8 mm ホウケイ酸塩 3.3 は、3,000 m を超えると交渉の余地がありません。この熱サイクル下では、商品コレクターは 2 ~ 3 年の冬の間に機能不全に陥り、回収の利点が失われます。

ピーク吸収よりも、UV安定性の選択的コーティングが重要

標高 3,650 m では、UV 強度により、低地条件と比較してコーティングの劣化が 3 ~ 5 倍加速されます。長期にわたるパフォーマンスの維持は、わずかな吸収の向上を上回ります。初期効率だけでなく、コーティングの UV 安定性仕様を検証します。

モジュール式アレイが集中型ブロックに勝る

77 個の個別のマニホールド セットにより、システムをシャットダウンすることなくメンテナンスが可能になります。これは、温水をオフラインにできないホスピタリティにとって重要です。シングルブロック設計では、リゾート運営では受け入れられない計画的なダウンタイムが強制されます。

凍結防止ロジックは自動である必要があります

手動による凍結防止プロトコルは、夜間に無人の状態になると失敗します。周囲温度 5°C 未満で作動する統合制御は、-10°C の冬季環境において信頼できる唯一のソリューションであり、このプロジェクト規模では手動システムとのコスト差は無視できます。

よくある質問

太陽熱温水システムは本当に標高 3,650 m で確実に稼働できるのでしょうか?

はい、正しい仕様です。ラサの日照時間は年間 3,000 時間以上で、日射量は低地の平均をはるかに上回っており、中国で最も強力な太陽資源地帯の 1 つとなっています。制約は、太陽光発電の利用可能性ではなく、機器の耐久性です。そのため、このプロジェクトでは、汎用コンポーネントではなく、1.8 mm ホウケイ酸 3.3 チューブと UV 安定コーティングを使用しています。

この規模のプロジェクトの回収期間はどれくらいですか?

電気暖房のベースラインと比較して年間約 280,000 人民元の節約となり、通常、初期設備投資に応じて 5 ~ 8 年以内に投資回収が可能となり、その後、システムは 15 年以上の残りの耐用年数にわたってほぼ純粋な節約を実現します。

曇りの日や冬のピーク時のお湯はどのように供給されますか?

77 セットのアレイは、断熱タンクに熱を 1 日中蓄えます。蓄熱が不十分な場合にのみバックアップ電気加熱が作動し、ベースラインの電気のみのシステムと比較して総電力消費量が大幅に削減されます。

このデザインはチベット以外の他の高地地域でも再現できるでしょうか?

はい。同じ工学的エンベロープが、同様の紫外線強度と冬の凍結プロファイルを持つアンデス (ボリビア、ペルー)、ヒマラヤ (ネパール、ブータン)、および標高の高い中央アジアの場所に適用されます。 SOLETKS は、OEM およびターンキー契約に基づいて輸出向けにプラトー定格システムを提供します。

77 コレクター セットのメンテナンス要件は何ですか?

モジュラー設計により、システムをシャットダウンすることなく、検査または交換のために個々のセットを分離できます。年次メンテナンスには、コーティング検査、ポンプとコントローラーのチェック、不凍液の検証、チューブの状態のレビューが含まれます。一般的な取り組みは、訓練を受けた技術者による四半期に 1 回の現場訪問です。

高原定格の太陽熱温水システムを構築する

SOLETKS とその子会社 Feitian New Energy は、高地、極度の気候、大規模なホスピタリティ プロジェクト向けに太陽熱システムを設計しており、60 か国以上に輸出されています。

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