Uma nova visão para os invernos quentes: documentário sobre o projeto de aquecimento solar limpo rural de 2022 em Yongjing, Linxia

Nas zonas rurais do noroeste da China, o aquecimento no Inverno enfrenta há muito um "triplo problema": poluição severa por carvão, custos elevados e riscos de segurança. O Condado de Yongjing, na Prefeitura Autónoma da Etnia Hui de Linxia, ​​no curso superior do Rio Amarelo, enfrenta invernos rigorosos com temperaturas até -15°C. Tradicionalmente, os residentes dependiam da queima de carvão em áreas isoladas, o que não conseguia manter as divisões quentes, emitia fumos prejudiciais à saúde, colocava em risco a saúde e piorava a ecologia regional. Para resolver isto, Yongjing lançou o seu Projeto de Aquecimento Solar Limpo Rural de Inverno de 2022, aproveitando mais de 2.500 horas de sol anuais. Abrangendo 413 lares com coletores solares autodrenantes de circulação interna, o projeto abriu um caminho "ecologicamente correto, eficiente e económico" para o aquecimento limpo rural.

I. Enquadramento do Projecto: Resolvendo o "Triplo Problema" do Aquecimento Rural

O aquecimento rural de inverno em Yongjing sofria de poluição, ineficiência e custos elevados. Em termos de poluição, as famílias queimavam 2 a 3 toneladas de carvão por ano, enchendo as aldeias com smog, elevando as PM2,5 para além dos padrões e aumentando as doenças respiratórias. Em termos de eficiência, os fogões a carvão mantinham as divisões a 10-15°C (abaixo dos 8°C à noite), o que representava o risco de problemas relacionados com o frio para os idosos e crianças. Em termos de custo, o carvão a 1.200 yuans/tonelada custava às famílias 2.400 a 3.600 yuans/ano — 15% a 20% do seu rendimento.

No entanto, Yongjing possui um forte potencial solar: localizada na transição entre o Planalto Qinghai-Tibete e o Planalto de Loess (1.500-2.800 m de altitude), possui ar puro, radiação solar intensa e dias ensolarados de inverno. O governo local fez do "aquecimento solar limpo" um projecto fundamental para a subsistência, utilizando subsídios, testes tecnológicos e projectos-piloto para criar uma solução "sem poluição, de baixo custo e elevado conforto". A primeira fase, de 2022, abrangeu 413 agregados familiares em 12 aldeias de 6 cidades (por exemplo, Liujiasi e Yanguoxia).

II. Solução Técnica: Coletores Autodrenantes de Circulação Interna

Considerando os invernos rigorosos de Yongjing, as casas rurais simples e as limitadas capacidades de operação doméstica, a equipa optou por coletores solares autodrenantes de circulação interior após comparações. Ao contrário dos modelos tradicionais, oferecem "uma forte resistência à geada, uma fácil utilização e uma elevada eficiência" — ideais para o aquecimento rural.

Tecnicamente, utilizam "circulação natural + drenagem automática": durante o dia, os coletores absorvem a luz solar, aquecem o anticongelante (meio de transferência de calor) e enviam o calor para um tanque de armazenamento por fluxo natural; à noite, o meio é drenado para o tanque, evitando o congelamento/fissuras. Não é necessária operação manual, reduzindo as barreiras de utilização.

Para casas rurais de 50 a 60㎡, cada sistema possui: 100 tubos de recolha (0,2㎡/tubo, total de 20㎡), depósito de armazenamento isolado de 400L (condutividade térmica ≤0,03W/(m·K)), ventilador de dupla função, elétrico e hidráulico, de 2KW, e peças de suporte. Os tubos são instalados em série nos telhados virados a sul; o tanque armazena calor para uso noturno; o ventilador sopra ar quente para o interior do ambiente, alternando para o aquecimento elétrico em dias nublados. Um termóstato inteligente (padrão 18°C) liga o ventilador abaixo dos 16°C e desliga-o acima dos 20°C, evitando desperdícios.

III. Implementação do Projeto: “Mudança Quente” de 413 Famílias

De agosto a outubro de 2022, a equipa instalou e comissionou os equipamentos de forma faseada. A equipa técnica inspecionou cada casa para definir os ângulos dos coletores a 35° (correspondendo à latitude de Yongjing para máxima eficiência), deu formação às famílias sobre a utilização do termóstato e a limpeza das superfícies, e concluiu todos os 413 sistemas até ao final de outubro.

Em novembro de 2022, com neve e temperaturas de -5°C, os sistemas foram acionados. Wang Jianguo, residente na aldeia de Luochuan, disse: "O carvão deixava as divisões geladas; agora faz calor de dia e de noite — chega de adicionar carvão ou limpar cinzas."

A monitorização mostrou que, com mais de 6 horas de sol por dia, os sistemas mantinham as divisões a 18 ± 2 ℃; os ventiladores funcionavam 8 horas por dia, 85% alimentados a energia solar (elétrica apenas em curtos períodos nublados). Os custos de eletricidade no inverno (novembro a março) eram 300 a 500 yuan — 80% mais baixos do que os do carvão. As famílias não selecionadas solicitaram a adesão posteriormente.

Em termos ambientais, as PM2,5 em 12 aldeias caíram 40% em relação aos invernos anteriores; os dias de smog diminuíram. O Secretário do Partido da Aldeia de Xiaoci, Yang Ming, observou: "Chega de cheiro a carvão — o ar está mais limpo".

IV. Valor do Projecto: Meios de Subsistência-Ecologia "Dupla Vitória"

O projeto resolveu problemas de aquecimento de 413 habitações e estabeleceu um modelo.

Para a subsistência: a temperatura estável de 18 ± 2 ℃ reduziu as doenças relacionadas com o frio; custos mais baixos libertaram fundos para a educação/saúde. Li Guilan, de Luochuan, disse: "O carvão custou 3.000 yuans; a energia solar, apenas 400 — poupou dinheiro para as necessidades do meu neto."

Em prol da ecologia: 413 famílias reduziram o consumo de carvão em 1.032,5 toneladas, reduzindo 2.787 toneladas de CO₂ e 8,26 toneladas de SO₂. A energia solar, como energia renovável, evitou danos causados ​​pela mineração e pelos transportes.

Para a indústria: a equipa técnica local foi formada em instalação/manutenção; sistemas normalizados ofereceram experiência "replicável" para outras zonas rurais do noroeste.

O projeto de 2022 da Yongjing utilizou tecnologia para resolver problemas de aquecimento rural, proporcionou um aquecimento sustentável e criou invernos "quentes, limpos e económicos". Agora uma referência na transição energética rural, o projeto irá expandir-se para mais residências, impulsionando aldeias ecologicamente mais habitáveis.