シガツェ市ンガムリン県における集中暖房プロジェクトの詳細

チベット自治区南西部、シガツェ市管轄のンガムリン県は、平均標高が4,500メートルを超え、高原温帯半乾燥気候に属しています。冬は長く寒く、最低気温は氷点下20℃を下回り、暖房期間は6か月（10月から翌年4月）にわたります。長年、県庁所在地や公共施設の住民は、主に散発的な石炭燃焼や電気暖房などの伝統的な暖房方法に依存してきました。これらの方法は、エネルギー消費量が多く、汚染がひどく、気温が不安定なだけでなく、高原の冬の大気汚染を引き起こしやすく、住民の暖房に潜在的な安全上の危険をもたらす可能性があります。そのため、暖房環境の改善は地元住民の切実な要望となっています。

人々の暖房問題を効果的に解決し、国家の「デュアルカーボン」目標とチベット自治区の「グリーン・低炭素暖房」政策に対応するため、ガムリン県は2022年に県庁所在地の集中暖房プロジェクトの建設に着手した。その目的は、大規模かつ集中的な暖房モードを通じて県の暖房支援能力を強化し、エネルギー消費量と環境排出量を削減し、住民の生活の質を向上させることである。このプロジェクトは、2023年10月の暖房シーズン前にすべての建設と試運転作業を完了し、正式に運用開始されました。この制度は、住宅、学校、病院、政府機関の建物など、郡庁所在地の中核地域にあるさまざまな建物をカバーしており、ガムリン郡における人々の福祉の保護と生態系の保全を調整して発展させるための重要なモデルとなっています。

プロジェクト規模は、ンガムリン県の集中暖房プロジェクトで、暖房面積は10万平方メートルです。高原地帯の建物暖房負荷基準（約60～80W/㎡）に基づき、プロジェクト全体の熱負荷は約6～8MWです。約1,200世帯の住宅、小中学校および幼稚園8校、医療機関3施設、政府機関・公共機関のオフィスビル15棟の冬季暖房需要を満たすことができます。プロジェクトは郡庁所在地の5,000人以上をカバーし、郡の常住人口の40%以上を占めています。プロジェクトのパイプライン網の総延長は8.5キロメートルに達し、「集中熱源＋パイプライン輸送＋末端放熱」という閉ループシステムを採用しています。熱源プラントは郡庁所在地の郊外に位置し、住宅地からは遠く離れています。これにより、熱源汚染による住民生活への影響を回避するだけでなく、熱源輸送やパイプライン網の配置も容易になります。

技術スキームの選定において、本プロジェクトは、ガムリン県のエネルギー資源と気候特性を十分考慮し、「クリーンエネルギーの補完＋効率的な熱交換」という技術ルートを採用し、環境保護と経済性を両立させています。ガムリン県は太陽エネルギー資源が豊富で（年間平均日照時間は3,000時間以上）、県内には小規模太陽光発電所が建設されていることを考慮し、本プロジェクトでは「太陽光発電による電気暖房＋ガスボイラーによるバックアップ」という複合熱源方式の採用を優先しています。コア熱源は、1.2MWの高効率電気暖房ユニット12台で構成され、20MWの太陽光発電所の出力の一部と組み合わせることで、クリーンエネルギーを熱エネルギーに直接変換します。同時に、バックアップ熱源として、4.2MWのガスボイラー2台が設置されています。極寒の冬季（気温が-15℃以下の場合）や、太陽光発電の電力供給が不十分で暖房の安定性が確保できない場合に作動します。

システム設計の詳細において、本プロジェクトは高原の低温環境に対応するために、様々な最適化を実施しました。パイプラインには高密度ポリエチレン（HDPE）断熱管を使用し、外層にはポリウレタン断熱層とガラス繊維強化プラスチック保護層を積層することで、パイプラインの熱損失率を効果的に低減（熱損失を5%以内に抑制）しました。端末放熱設備には、耐低温性、放熱効率の高さ、長寿命といった特徴を持つ銅アルミ複合放熱器を採用し、高原の乾燥寒冷な気候に適しています。さらに、インテリジェント制御システムを導入し、熱源プラント、パイプライン接続部、ユーザー端末に温度センサーと流量制御弁を設置することで、「オンデマンド暖房と精密温度制御」を実現しました。居住者は室内サーモスタットを介して室内温度（設定範囲18～22℃）を自由に調整できるため、居住快適性が向上するだけでなく、エネルギーの無駄も防ぎます。

プロジェクト実施過程で、建設チームは高原建設の困難を克服し、科学的な建設計画を策定しました。厳冬の寒さで建設が不可能な問題を解決するため、プロジェクトの主な建設期間を毎年4月から9月の温暖期に設定し、熱源プラントの建設、パイプラインの敷設、端末の改造を段階的に進めました。高原の酸素欠乏が建設労働者に与える影響を考慮し、専門的な医療サポートチームを編成し、小型機械化設備を使用して一部の手作業を代替し、建設効率を向上させました。同時に、プロジェクトに対して厳格な品質管理を実施し、パイプラインの溶接、絶縁層のラッピング、機器の設置などの重要なリンクに対して全プロセスの監督とテストを実施して、システムの安全で信頼性の高い運用を確保しました。

このプロジェクトは運用開始以来、目覚ましい成果を上げてきました。暖房効果の点では、郡庁所在地の暖房エリアの室内温度は20℃程度で安定して維持されており、従来の石炭分散暖房よりも5～8℃高い。これにより、冬の寒い室内環境や暖房ムラの問題が完全に解決され、特に学校の教室や病棟などの特殊な場所での一定の温度が確保され、住民や施設から広く評価されました。環境保護とエネルギー節約の利点の点では、このプロジェクトにより、石炭の飛散燃焼が年間約 3,000 トン削減され、二酸化硫黄の排出が約 90 トン、窒素酸化物の排出が約 45 トン、粒子状物質の排出が約 60 トン削減され、郡庁所在地の冬の大気の質が大幅に改善されます。同時に、太陽光発電の活用により、年間約120万kWhの外部電力購入量を削減し、光熱費を約15%削減することができ、環境面と経済面の両方のメリットを実現します。

社会的価値の観点から見ると、ガムリン県の集中暖房プロジェクトは、人々の福祉向上のためのプロジェクトであるだけでなく、地域にとって農村振興と生態系保護を促進するための重要な施策でもあります。プロジェクトの実施は、一方では県庁所在地のインフラ整備レベルの向上、生活環境の最適化、住民の幸福感と帰属意識の向上をもたらしました。他方では、クリーンエネルギー暖房モデルの実践を通じて、チベット高原の県級地域における集中暖房に貴重な経験を提供し、高原地域における「グリーン暖房」の概念の普及を促進しました。今後、ガムリン県は集中暖房の適用範囲を徐々に拡大し、周辺の町や郷を暖房ネットワークに組み込むことで、より多くの人々が高品質でクリーンかつ安定した暖房サービスを享受できるようにし、チベット高原の生態文明建設と質の高い発展に貢献する予定です。