مشروع التدفئة الشمسية في منجم الفحم في شانشي

خلفية المشروع: متطلبات التدفئة الجديدة في ظل التحول في مجال الطاقة

في ظل التحول العالمي نحو الطاقة النظيفة ومنخفضة الكربون، تواجه مدينة يولين في شنشي، وهي قاعدة طاقة رئيسية، تحديات كبيرة في قطاع تعدين الفحم فيما يتعلق بأنظمة التدفئة التقليدية، والتي تتميز باستهلاك مرتفع للطاقة وتلوث شديد. لا تعاني غلايات الفحم أو التدفئة الكهربائية البحتة من انخفاض كفاءتها فحسب، بل تتعارض أيضًا مع أهداف "الكربون المزدوج" (ذروة الكربون والحياد الكربوني). لذا، أصبح دمج الطاقة الشمسية مع تقنيات التدفئة عالية الكفاءة توجهًا رئيسيًا للتدفئة الخضراء في مناجم الفحم، مما يجعل من الضروري لمناجم الفحم في يولين اعتماد حلول تدفئة فعالة وصديقة للبيئة لمعالجة هذه المعضلات.

II. نظرة عامة على المشروع: عرض واضح للنطاق والأهداف

أُطلق هذا المشروع عام ٢٠٢١ في منجم فحم بمدينة يولين، مقاطعة شنشي، وهو يوفر التدفئة لمبنى مكاتب تابع لمنجم فحم بمساحة ٢٤ ألف متر مربع، ويشمل مساحات مكتبية وقاعات اجتماعات ومساحات أخرى. منذ تنفيذه:

ويساهم ذلك في توفير 300 ألف كيلووات ساعة من الكهرباء سنويا، مما يقلل تكاليف الكهرباء بمئات الآلاف من اليوانات.

ويساهم ذلك في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 644 طنًا سنويًا، وهو ما يعادل زراعة حوالي 36 ألف شجرة.
ويحقق المشروع بذلك فوائد اقتصادية وبيئية.

ثالثًا: الحل التقني: ربط مجمعات الحرارة الهندسية بمضخات الحرارة الهوائية

(أ) تحليل المبادئ الفنية

يعتمد المشروع على نموذج ربط "مجمع متعدد الهندسة + مضخة حرارية مصدرها الهواء":

مجمعات الطاقة الشمسية الهندسية: تجمع هذه المجمعات الطاقة الشمسية عبر ألواح عالية الكفاءة لامتصاص الحرارة لتسخين الماء البارد، ثم تخزينه. هيكل المجمع مُكيّف مع ظروف الشتاء الباردة والعاصفة في يولين.

مضخات الحرارة الهوائية: تمتص الطاقة الحرارية من الهواء وتحولها إلى طاقة حرارية عالية الحرارة عبر الضواغط.

يقوم النظام بالتبديل بشكل مرن بين أوضاع التشغيل استنادًا إلى الظروف الجوية:

في الأيام المشمسة، يتم إعطاء الأولوية لإمدادات الطاقة من المجمعات.

في الأيام الغائمة، يعمل كل من المجمعات والمضخات الحرارية بتناغم.

في درجات الحرارة المنخفضة للغاية، تعمل المضخات الحرارية كمصدر رئيسي للطاقة.
يحل هذا التصميم مشكلة الاعتماد المفرط على الظروف الجوية التي تؤثر على أنظمة الطاقة الشمسية الفردية.

(II) شرح المزايا التقنية

تقدم هذه التقنية ثلاث مزايا ملحوظة:

كفاءة عالية في استخدام الطاقة: تعمل الطاقة الشمسية على تقليل الاعتماد على استهلاك الكهرباء، كما أن استهلاك الطاقة في المضخات الحرارية يبلغ 1/3 إلى 1/4 فقط من استهلاك التدفئة الكهربائية البحتة.

إمداد تدفئة مستقر: يحافظ على درجة حرارة داخلية تتراوح بين 18 و22 درجة مئوية حتى عندما تنخفض درجة الحرارة الخارجية إلى -20 درجة مئوية.

تكاليف تشغيل وصيانة منخفضة: تتميز المعدات بتصميم معياري، مما يلغي إجراءات الصيانة المرهقة المطلوبة للغلايات التي تعمل بالفحم.

رابعًا. مجموعة SOLETKS: دعم قوي للمشروع

(أ) إظهار قوة المجموعة

بصفتها شركة محلية رائدة في توفير حلول الطاقة النظيفة، ركزت مجموعة سوليتكس على قطاع الطاقة الشمسية لأكثر من عقد من الزمان. وتمتلك الشركة العديد من براءات الاختراع، وحصلت على ألقاب مرموقة مثل "الشركة الوطنية للتكنولوجيا الفائقة". وتغطي مشاريعها أكثر من 20 مقاطعة ومدينة في جميع أنحاء الصين، مكتسبةً بذلك سمعة ممتازة في مجال التكنولوجيا والخدمات.

(II) مزايا المجموعة التي تمكّن المشروع

لقد ضمنت المزايا الأساسية الأربعة للمجموعة التنفيذ السلس للمشروع:

تحسين المعدات المخصصة: تم تصميم المعدات للتكيف مع الظروف المناخية المحلية في يولين.

شهادة عالية الجودة: حصلت جميع المعدات على شهادة ISO 9001، حيث تتمتع المجمعات بعمر خدمة يزيد عن 15 عامًا وتغطي ضواغط المضخة الحرارية ضمان لمدة 5 سنوات.

خدمات كاملة: تم الانتهاء من المشروع خلال 3 أشهر.

دعم ما بعد البيع محليًا: تم إنشاء مركز خدمة إقليمي في شنشى، يوفر استجابة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع لاحتياجات التشغيل والصيانة.

خامسًا: إنجازات المشروع: فائدة متبادلة في مجال الحفاظ على الطاقة وحماية البيئة

(أ) تأثيرات كبيرة في توفير الطاقة

التوفير السنوي للكهرباء: 300,000 كيلوواط ساعة

الانخفاض السنوي في استهلاك الفحم القياسي: حوالي 100 طن

توفير تكلفة الكهرباء السنوية: حوالي 250 ألف يوان

إجمالي وفورات تكلفة الكهرباء على مدى 15 عامًا: 3.75 مليون يوان

فترة استرداد الاستثمار: 4 سنوات فقط

(II) الفوائد البيئية المتميزة

يُخفّض المشروع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 644 طنًا سنويًا، ويُزيل انبعاثات الغازات الضارة الناتجة عن احتراق الفحم، ولا يُنتج أي مياه صرف صحي أو مخلفات. ويُمثّل هذا المشروع نموذجًا يُحتذى به في تحوّل شركات الطاقة في يولين.

مع التقدم في تحقيق أهداف "الكربون المزدوج"، يستمر الطلب على التدفئة الصناعية النظيفة في النمو. ستعمل مجموعة SOLETKS على تحسين تقنية التدفئة المقترنة، واستكشاف نماذج تكميلية متعددة الطاقة، والترويج لتجربة يولين في قواعد الطاقة في جميع أنحاء الصين، مما يساعد الشركات ذات الاستهلاك العالي للطاقة على تحقيق أهدافها التحوّلية.