Una nueva visión para inviernos cálidos: documental sobre el Proyecto Rural de Calefacción Solar Limpia de 2022 en Yongjing, Linxia

En las zonas rurales del noroeste de China, la calefacción invernal se ha enfrentado durante mucho tiempo a un triple problema: grave contaminación por carbón, altos costos y riesgos de seguridad. El condado de Yongjing, en la prefectura autónoma hui de Linxia, ​​en la cuenca alta del río Amarillo, sufre inviernos fríos con temperaturas de hasta -15 °C. Tradicionalmente, los aldeanos dependían de la quema dispersa de carbón, lo que no lograba mantener las habitaciones calientes, emitía humo nocivo, ponía en peligro la salud y deterioraba la ecología regional. Para solucionar esto, Yongjing lanzó su Proyecto de Calefacción Solar Limpia Rural de Invierno 2022, aprovechando más de 2500 horas de sol al año. Al cubrir 413 hogares con colectores solares autodrenantes de circulación interna, sentó las bases para una calefacción limpia rural ecológica, eficiente y económica.

I. Antecedentes del proyecto: Solución del triple problema de la calefacción rural

La calefacción rural invernal de Yongjing adolecía de contaminación, ineficiencia y altos costos. En cuanto a la contaminación, los hogares quemaban de 2 a 3 toneladas de carbón al año, lo que contaminaba las aldeas, elevaba los niveles de PM2.5 por encima de los estándares y aumentaba las enfermedades respiratorias. En cuanto a la eficiencia, las estufas de carbón mantenían las habitaciones a una temperatura de 10 a 15 °C (por debajo de 8 °C por la noche), lo que aumentaba el riesgo de resfriados para ancianos y niños. En cuanto al costo, el carbón a 1200 yuanes por tonelada costaba a las familias entre 2400 y 3600 yuanes al año, lo que representaba entre el 15 % y el 20 % de sus ingresos.

Sin embargo, Yongjing cuenta con un gran potencial solar: ubicada en la transición Qinghai-Tíbet/Meseta de Loess (1500-2800 m de altitud), disfruta de aire limpio, intensa radiación solar y soleados días de invierno. El gobierno local convirtió la calefacción solar limpia en un proyecto clave para el sustento, utilizando subsidios, evaluación tecnológica y programas piloto para crear una solución de cero contaminación, bajo costo y alto confort. La primera fase de 2022 abarcó 413 hogares en 12 aldeas de 6 localidades (p. ej., Liujiasi y Yanguoxia).

II. Solución técnica: Colectores autodrenantes de circulación interna

Considerando los duros inviernos de Yongjing, las sencillas casas rurales y las limitadas habilidades de manejo doméstico, el equipo optó por colectores solares autodrenantes de circulación interna tras realizar comparaciones. A diferencia de los modelos tradicionales, ofrecen una gran resistencia a las heladas, son fáciles de usar y de alta eficiencia, ideales para la calefacción rural.

Técnicamente, utilizan circulación natural + drenaje automático: durante el día, los colectores absorben la luz solar, calientan el anticongelante (medio de transferencia de calor) y envían el calor a un tanque de almacenamiento mediante flujo natural; durante la noche, el medio se drena al tanque, evitando la congelación y el agrietamiento. No se requiere operación manual, lo que reduce las barreras de uso.

Para casas rurales de 50-60 m², cada sistema cuenta con: 100 tubos colectores (0,2 m²/tubo, 20 m² en total), un tanque de almacenamiento aislado de 400 L (conductividad térmica ≤ 0,03 W/(m·K)), un ventilador hidroeléctrico de 2 kW y piezas de soporte. Los tubos se instalan en serie en los tejados orientados al sur; el tanque almacena el calor para uso nocturno; el ventilador impulsa el aire caliente hacia el interior, cambiando a calefacción eléctrica en días nublados. Un termostato inteligente (predeterminado a 18 °C) enciende el ventilador por debajo de 16 °C y lo detiene por encima de 20 °C, evitando así el desperdicio.

III. Implementación del proyecto: "Cambio de temperatura" en 413 hogares

De agosto a octubre de 2022, el equipo instaló y puso en funcionamiento equipos por fases. El personal técnico inspeccionó cada casa para establecer los ángulos de los colectores en 35° (que coinciden con la latitud de Yongjing para máxima eficiencia), capacitó a los hogares sobre el uso del termostato y la limpieza de superficies, y terminó los 413 sistemas a fines de octubre.

En noviembre de 2022, con nieve y temperaturas de -5 °C, se pusieron en marcha los sistemas. Wang Jianguo, habitante de la aldea de Luochuan, comentó: «El carbón dejaba las habitaciones heladas; ahora hace calor día y noche; ya no hace falta añadir carbón ni limpiar cenizas».

El monitoreo mostró que, con más de 6 horas de sol al día, los sistemas mantenían las habitaciones a una temperatura de 18 ± 2 °C; los ventiladores funcionaban 8 horas al día, alimentados en un 85 % por energía solar (solo electricidad durante breves periodos nublados). En invierno (noviembre-marzo), el coste de la electricidad era de entre 300 y 500 yuanes, un 80 % inferior al del carbón. Los hogares no seleccionados solicitaron unirse más tarde.

En términos ambientales, las PM2.5 en 12 aldeas disminuyeron un 40 % en comparación con inviernos anteriores; los días de smog disminuyeron. El secretario del Partido de la aldea de Xiaoci, Yang Ming, señaló: «Ya no hay olor a carbón; el aire está más limpio».

IV. Valor del proyecto: Doble beneficio para la ecología y los medios de vida

El proyecto resolvió los problemas de calefacción de 413 hogares y estableció un modelo.

Para el sustento: la estabilidad de 18 ± 2 °C redujo las enfermedades relacionadas con el frío; la reducción de costos liberó fondos para educación y atención médica. Li Guilan, de Luochuan, comentó: «El carbón cuesta 3000 yuanes; la energía solar, solo 400; ahorré dinero para las necesidades de mi nieto».

En materia ecológica: 413 hogares redujeron el consumo de carbón en 1.032,5 toneladas, lo que redujo 2.787 toneladas de CO₂ y 8,26 toneladas de SO₂. La energía solar, como energía renovable, evitó daños causados ​​por la minería y el transporte.

Para la industria: se capacitó al personal técnico local en instalación y mantenimiento; los sistemas estandarizados ofrecieron una experiencia "replicable" para otras áreas rurales del noroeste.

El proyecto de Yongjing de 2022 utilizó tecnología para solucionar los problemas de calefacción rural, brindó apoyo político y creó inviernos cálidos, limpios y económicos. Convertido en un referente de la transición energética rural, se expandirá a más hogares, impulsando aldeas ecológicamente habitables.