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산동 딩타이 축산 농장 태양열 난방 프로젝트 사례 소개
산둥성 지난시 60,000m² 돼지 농장용 3,420m² 태양열 난방 시스템
대규모 평판 태양열 난방 설비가 육성 구역과 번식 구역의 가스 보일러를 대체하여 연간 600,000m³의 천연가스 사용량을 절감하고, 1,034.9톤의 CO₂ 배출을 줄이며, 연간 약 200만 위안(약 28만 달러)의 에너지 비용을 절감합니다.
프로젝트 배경
산동 딩타이 축산은 온대 몬순 기후대인 지난시 창칭구에서 대규모 양돈 시설을 운영하며, 겨울 최저 기온이 약 -10°C까지 내려갑니다. 육성돈방의 자돈과 번식 구역의 모돈은 온도에 매우 민감하여, 주변 온도가 3~5°C만 떨어져도 사료 요구율, 질병 발생률 및 폐사율이 직접적으로 증가합니다.
개조 전, 이 농장은 겨울 설정 온도를 유지하기 위해 천연가스 보일러에 의존했습니다. 가스 비용은 사료 다음으로 큰 운영 비용이 되었고, 보일러 배출가스는 대규모 축산 시설에 대한 지역의 이중 탄소 규제 압력과 점점 더 충돌하게 되었습니다. 요구 사항은 간단했습니다. 한파 기간 동안 자돈 생존율을 저하시키지 않으면서, 가능한 많은 가스 부하를 안정적인 재생 가능 열원으로 대체하는 것이었습니다.
고객 과제
이번 개조 설계 범위를 정의한 네 가지 제약 조건이 있었습니다.
겨울철 피크 시 높은 가스 소비량
산동 겨울철 60,000㎡의 육묘 및 번식 공간 난방으로 연간 가스 소비량이 6자리 입방미터 범위에 도달했으며, 변동성이 큰 연료 가격으로 인해 사업이 마진 리스크에 노출되었습니다.
돼지 새끼 폐사율의 온도 변동 민감도
육묘 구역은 엄격한 온도 안정성이 필요합니다. 가스 보일러의 순환으로 인해 ±2~3°C의 변동이 발생하여 질병 발생률과 소독제 소비량이 증가했으며, 이는 연료비 자체를 넘어 운영 비용을 증가시켰습니다.
탄소중립 규제 준수 압력
산동의 대규모 축산 시설은 온실가스 및 오염물질 배출에 대한 규제 강화에 직면해 있습니다. 가스 연소에 대한 지속적인 의존은 중기적으로 규제 및 자금 조달 리스크를 수반했습니다.
집열기 설치 가능한 지붕 및 지상 면적
시설 배치는 남향 지붕과 지상에 대형 평판 집열기 배열을 설치할 충분한 공간을 제공했지만, 집열기 선택은 먼지, 암모니아가 포함된 공기, 그리고 20년 이상의 옥외 노출에도 효율 저하 없이 견딜 수 있어야 했습니다.
솔루션 개요
이 설계에서는 대형 평판형 태양열 어레이를 주요 열원으로 사용했으며, 기존 가스 보일러는 극한의 추위와 장기간 흐린 기간에 대한 백업으로 유지되었습니다. 이 결합은 가장 추운 주 동안 태양광 전용 시스템의 단일 지점 위험을 제거하는 동시에 배출 및 비용 사례를 보존합니다. 참조 기술 배경은 당사에서 확인할 수 있습니다.평판형 태양열 집열기 제품 허브그리고 더 넓을수록공장 및 공장 온수 신청 페이지.
주요 열원으로 사용되는 평판 집열기
겨울철 최대 난방 부하에 대비한 3,420m² 규모의 고효율 평판 집열기. 확산광 및 낮은 주변 온도에서 안정적인 출력을 위한 선택적 흡수 코팅.
백업용으로만 보관되는 가스 보일러
기존 가스 보일러는 장기간 흐린 기간과 한파 피크 동안 대기 상태를 유지합니다. 난방 신뢰성은 유지되는 동시에 전체 가스 소비량은 연간 600,000m³ 감소합니다.
구역 수준 열 분포
육아사와 성돈 사육 구역을 위한 별도 루프 (높은 설정값, 엄격한 제어) 및 성돈 번식 구역 (중간 설정값). 한 구역의 과열을 방지하고 다른 구역의 공급 부족을 방지합니다.
완충 탱크 + 순환 제어
층화 완충 저장 장치는 태양열 간헐성을 완화하고 태양열 및 저장 장치가 부하를 감당할 수 없을 때만 보일러가 가동되도록 합니다. 순환 펌프는 차등 온도 제어에 따라 작동됩니다.
시스템 구성
개선 전후 비교
동일한 60,000 m²의 육성 및 번식 건물에 서비스를 제공하는 개조 전 가스 보일러 기준선과 비교하여 벤치마킹되었습니다.
| 미터법 | 전에 | 후에 | 개선 |
|---|---|---|---|
| 주 열원 | 천연가스 보일러 (100%) | 태양열 열원 주 + 가스 백업 | 재생에너지 우선 배분 |
| 연간 가스 소비량 | 기준 | 기준 − 600,000 m³ | −600,000 m³/년 |
| 연간 에너지 비용 | 기준 | 기준 − 2,000,000 위안 | ~280,000 USD/년 절감 |
| 소독제 소비량 | 기준 | 기준 − 8톤/년 | 질병 압력 감소 |
| 연간 CO₂ 배출량 | 기준 | 기준선 − 1,034.9톤 | −1,034.9 t CO₂/년 |
| SO₂ / PM 배출량 | 기준 | −8.4 t / −4.2 t 연간 | 상당한 지역 대기 질 개선 |
성과 결과
첫 번째 전체 운영 연도를 기준으로 측정됨.
클라이언트 피드백
"태양열 시스템은 겨울철 대부분의 기간 동안 기본 난방 부하를 담당하며, 가스 보일러는 한파 시에만 가동됩니다. 축사 온도는 그 어느 때보다 안정적이었으며, 첫 해에 소독제 사용량이 8톤 감소했고, 이에 따라 자돈 성적도 개선되었습니다. 이것이 실제 농장에서의 녹색 전환의 모습입니다."
가스나 석탄 난방 부하가 큰 축산, 온실 또는 농공업 시설을 운영 중이신가요? 태양열 개조에 대해 문의하시거나, 당사의태양열 분배 파트너십EPC 및 채널 기회를 위해.
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가축 및 농업 산업 난방 개조에 직접 적용되는 4가지 엔지니어링 및 상업적 교훈.
연간 수확량이 아닌 겨울 최대 부하에 맞춰 집열기 면적을 설정하라.
가축 난방의 경우 제약 조건은 연간 kWh가 아닌 1월이다. 여기서 사용된 1m² : 17.5m²의 집열기 대 바닥 면적 비율은 온대 기후 축사 개조의 좋은 시작 기준이며, 더 추운 기후에서는 1 : 12에 가까운 비율이 필요하다.
기존 보일러를 유지하라 — 제거하지 마라.
가스 보일러를 백업으로 유지하면 거의 추가 비용 없이 한파 신뢰성을 확보할 수 있다. 태양열 전용 설계는 집열기 배열을 과도하게 크게 하거나 돼지 새끼 폐사 위험을 감수해야 한다. 어느 쪽도 실제 생산자에게 용납되지 않는다. 자세한 기술적 논리는 '보일러용 태양열 예열'을 참조하라.보일러용 태양열 예열의 기술적 논리를 참조하라.
동물 생애 단계별로 난방 회로를 구분하라.
육성돈 우리는 성돈 번식 구역보다 더 좁고 높은 설정값이 필요합니다. 단일 혼합 루프는 성돈에게 열을 낭비하면서 새끼 돼지에게는 부족하게 공급합니다. 분리된 루프와 독립 제어 장치는 적당한 추가 배관 비용으로 두 문제를 모두 해결합니다.
간접 절감액 계산 — 소독제 및 폐사율
연간 8톤의 소독제 사용 감소는 대부분의 태양광 회수 모델이 무시하는 실제 운영 절감액입니다. 가축 개조 공사에서 열적 안정성은 생물 보안 결과를 개선합니다. 이는 사업 타당성에 포함되어야 합니다.
자주 묻는 질문
이 규모의 양돈장에서 태양열 난방 개조 공사의 회수 기간은 얼마입니까?
연간 200만 위안(약 28만 달러)의 에너지 절감액으로, 이 규모의 대부분 평판형 태양열 개조 공사는 추가 투자 비용을 4~6년 내에 회수하며, 이후 20년 이상의 장비 수명이 있습니다. 실제 회수 기간은 현지 가스 가격, 보조금 가용성 및 설치 복잡성에 따라 달라집니다. 당사의 데이터 기반 회수 기간 분석상업용 열 시스템에 대한 계산을 진행합니다.
집열기가 축사 현장에서 먼지, 암모니아 및 장기간의 옥외 노출을 어떻게 처리합니까?
강화 저철분 유리와 내식성 프레임을 갖춘 평판 집열기는 20년 이상의 옥외 수명을 위해 지정됩니다. 대부분의 산둥성 유형 기후에서는 따뜻한 계절 유지보수 중 연간 세척으로 충분합니다. 암모니아 노출은 가능한 경우 집열기를 가장 높은 배출 배기구의 풍상측에 배치하여 관리합니다.
동일한 설계가 착유우사, 가금사 또는 온실에 적용될 수 있습니까?
예. 핵심 아키텍처(평판 1차 + 보일러 백업 + 구역 분배 + 버퍼 저장)는 착유, 가금, 온실 및 양식업 응용 분야에 걸쳐 깔끔하게 확장됩니다. 주요 설계 변수는 설정점과 부하 프로필이며, 장비 구성은 유사하게 유지됩니다.
이 접근 방식이 대체 백업으로 히트 펌프와 호환됩니까?
예. 가스 보일러 백업을 공기열 또는 지열 히트펌프로 교체하는 것은 현장 연소를 완전히 제거하는 유효한 2단계 업그레이드입니다. 태양열 집열기는 기저 부하를 계속 담당하고, 히트펌프는 잔여 부하를 처리합니다. 이는 현재 신규 농공업 프로젝트에서 일반적인 구성입니다.
SoletkSolar는 해외 축산 및 농공업 프로젝트를 처리합니까?
예. 동일한 설계 논리가 북유럽, 중앙아시아 및 아메리카의 고위도 지역에 있는 축산 및 온실 운영에도 적용됩니다. 제품 사양은 현지 설계 온도, 가스 또는 전기 가격, 이용 가능한 지붕 또는 지상 면적에 따라 조정됩니다.
SoletkSolar로 농공업 난방을 개조하세요
타당성 조사부터 시운전까지, 우리는 축산, 온실 및 공정열 응용 분야에 맞춰 설계된 평판 태양열, PVT 및 하이브리드 난방 시스템을 제공합니다. 카탈로그가 아닙니다.
