Enerji istehlakı çirkab su təmizləyici qurğuların istismar xərclərinin böyük bir hissəsini təşkil edir. Su təchizatı və suyun təmizlənməsi prosesində enerji səmərəliliyini artırmaq və enerji istehlakını azaltmaq üçün yeni texnologiyalardan və bərpa olunan enerjidən necə istifadə edilməsi dünyanın bir çox çirkab su təmizləyici qurğularının diqqət mərkəzində olmuşdur. Bu gün biz sizə günəş enerjisinin ABŞ-da bir neçə kanalizasiya qurğusunda tətbiqini təqdim edəcəyik.

Vaşinqton Şəhərətrafı Kanalizasiya Komissiyası, Seneca və Qərb Şöbəsi Çirkab Su Təmizləyici Qurğu, Germantown və Yuxarı Marlboro, Merilend

Vaşinqton Şəhərətrafı Sanitariya Komissiyası (WSSC) hər biri təxminən 2 MVt/saat elektrik enerjisi alışını kompensasiya edə bilən iki müstəqil 3278 MVt günəş fotovoltaik elektrik stansiyası qurdu. Hər iki fotovoltaik elektrik enerjisi istehsal sistemi yerin üstündə, kanalizasiya təmizləyici qurğunun yanında açıq ərazilərdə qurulur. Standard Solar EPC podratçısı seçildi və Washington Gas Energy Services (WGES) sahibi və PPA provayderi oldu. AECOM, sistemin yüksək keyfiyyətini təmin etmək üçün EPC təchizatçılarının dizayn sənədlərini nəzərdən keçirməkdə WSSC-yə kömək edir.

AECOM həmçinin günəş fotovoltaik sisteminin yerli ətraf mühit qaydalarına uyğun olmasını təmin etmək üçün Merilend Ətraf Mühit Departamentinə (MDE) ekoloji icazə sənədlərini təqdim etdi. Hər iki sistem 13.2kV/480V-lik endirmə cihazının müştərisinə qoşulub və transformator ilə kanalizasiya təmizləyici qurğunu qoruyan hər hansı rele və ya elektrik açarları arasında yerləşir. Bəzən (nadir hallarda da olsa) yerində enerji istehlakını üstələyən qarşılıqlı əlaqə nöqtələri və günəş enerjisi istehsalına görə, enerji çıxışının şəbəkəyə qayıtmasının qarşısını almaq üçün yeni relelər quraşdırılmışdır. DC Water-in Blue Plains çirkab su təmizləyici qurğularının qarşılıqlı əlaqə strategiyası WSSC-dən çox fərqlidir və əsasən üç əsas elektrik sayğacına və müvafiq orta gərginlikli dövrələrə şaxələnən iki əsas kommunal enerji qidalandırıcısının olduğunu nəzərə alsaq, çoxsaylı qarşılıqlı əlaqə metodları tələb edir.

Hill Canyon Çirkab Su Təmizləyici Qurğu, Thousand Oaks, Kaliforniya

Hill Canyon Çirkab Su Təmizləmə Zavodu 1961-ci ildə tikilib, gündəlik emal gücü təqribən 38,000 tondur və ətraf mühitin mükəmməl idarə olunması ilə tanınır. Kanalizasiya qurğusu üç mərhələli təmizləyici qurğu ilə təchiz olunub və təmizlənmiş tullantı suları rekultivləşdirilmiş su kimi təkrar istifadə oluna bilər. Sahədə enerji istehlakının 65%-i 500 kilovatlıq kogenerasiya qurğusu və 584 kilovatlıq DC (500 kilovat AC) günəş fotovoltaik sistemi tərəfindən istehsal olunur. Günəş fotovoltaik sistemi Şəkil 8-də göstərildiyi kimi biobərk maddələrin qurudulması üçün daşqın su anbarında quraşdırılmışdır. Bu modul komponentlər ən yüksək su səviyyəsindən yuxarı bir oxlu izləyiciyə quraşdırılmışdır və bütün elektrik cihazları suyun bir tərəfində quraşdırılmışdır. suyun daxil olmasını minimuma endirmək üçün kanal. Sistem yalnız şaquli dayaq lövbərlərini mövcud beton hovuzun alt lövhəsinə quraşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur ki, bu da ənənəvi payalar və ya təməllər üçün tələb olunan tikinti miqdarını azaldır. Günəş fotovoltaik sistemi 2007-ci ilin əvvəlində quraşdırılıb və cari şəbəkə alışlarının 15%-ni kompensasiya edə bilir.

Ventura County Su Təsərrüfatı Rayonu, Moorpark Reclaimed Su Zavodu, Moorpark, Kaliforniya

Hər gün 2.2 istifadəçinin təxminən 8330 milyon qallon (təxminən 3 m9,200) çirkab suları Moorpark Su Meliorasiya Qurğusuna axır. Ventura qraflığının 2011-2016-cı illər üçün strateji planı “ətraf mühit, torpaqdan istifadə və infrastruktur” daxil olmaqla beş “əsas sahəni” təfərrüatlı şəkildə əks etdirir. Bu spesifik sahədə əsas strateji hədəflər aşağıdakılardır: “Müstəqil əməliyyat, regional planlaşdırma və dövlət/özəl əməkdaşlıq vasitəsilə səmərəli enerjiyə qənaət və emissiyaların azaldılması tədbirlərinin həyata keçirilməsi.”

2010-cu ildə Ventura County 1 saylı Su Bölgəsi fotovoltaik sistemləri araşdırmaq üçün AECOM ilə əməkdaşlıq etdi. 2011-ci ilin iyul ayında bölgə Moorpark Tullantıların Rekultivasiyası Müəssisəsində 1.13 MVt gücündə fotovoltaik layihənin icrası üçün mükafat fondu aldı. Bölgə uzun bir Təklif Sorğu (RFP) prosesindən keçdi. Nəhayət, 2012-ci ilin əvvəlində RECSolar-a fotovoltaik sistemin layihələndirilməsi və tikintisinə başlamaq üçün layihə üçün icazə verildi. Fotovoltaik sistem 2012-ci ilin noyabr ayında istifadəyə verilmiş və paralel işləmə icazəsi alınmışdır.

Mövcud günəş fotovoltaik sistemi hər il təxminən 2.3 milyon kilovat-saat elektrik enerjisi istehsal edə bilər ki, bu da su stansiyasının şəbəkədən aldığı elektrik enerjisinin demək olar ki, 80%-ni əvəz edə bilər. Şəkil 9-da göstərildiyi kimi, tək oxlu izləmə sistemi ənənəvi sabit əyilmə sisteminə nisbətən 20% daha çox elektrik enerjisi istehsal edir, buna görə də ümumi elektrik enerjisi istehsalı yaxşılaşdırılıb. Qeyd etmək lazımdır ki, ox şimal-cənub istiqamətində və bit massivi açıq sahədə olduqda, tək oxlu izləmə sistemi ən yüksək səmərəliliyə malikdir. Mookpark Tullantıların Təkrar Emalı Zavodu fotovoltaik sistemlər üçün ən yaxşı yeri təmin etmək üçün bitişik əkinçilik torpaqlarından istifadə edir. İzləmə sisteminin bünövrəsi yeraltı geniş flanşlı şüa üzərində yığılmışdır ki, bu da tikinti xərclərini və vaxtını xeyli azaldır. Layihənin bütün həyat dövrü ərzində region təxminən 4.5 milyon ABŞ dollarına qənaət edəcək.

Camden County Bələdiyyə Kommunal Təsərrüfat İdarəsi, Nyu-Cersi

2010-cu ildə Camden County Bələdiyyə Kommunal İdarəsi (CCMUA) gündə 100 milyon gallon (təxminən 60 m³) kanalizasiyanı emal etmək üçün yerli elektrikdən daha ucuz olan 220,000% bərpa olunan enerjidən istifadə etməyi qarşısına cəsarətli bir məqsəd qoydu. CCMUA günəş fotovoltaik sistemlərinin belə potensiala malik olduğunu başa düşür. Bununla belə, CCMUA tullantı sularının təmizləyici qurğusu əsasən açıq reaksiya çənlərindən ibarətdir və damdakı ənənəvi günəş massivləri enerji təchizatı üçün müəyyən bir miqyas təşkil edə bilməz.

Buna baxmayaraq, CCMUA hələ də açıq tender keçirir. Tenderdə iştirak edən cənab Helio Sage bəzi əlavə layihələr vasitəsilə açıq çöküntü çəninin üstündə günəş qarajına bənzər fotovoltaik sistemin yerləşdiriləcəyinə inandığını bildirdi. Layihə yalnız CCMUA dərhal enerji qənaətinə nail ola bildiyi halda məna kəsb etdiyi üçün sxemin dizaynı təkcə möhkəm deyil, həm də qənaətcil olmalıdır.

2012-ci ilin iyul ayında CCMUA Günəş Mərkəzi 1.8-dən çox günəş panelindən ibarət və 7,200 hektarlıq açıq hovuzu əhatə edən 7 MVt gücündə günəş fotovoltaik enerji istehsal sistemini işə saldı. Dizaynın yeniliyi, digər avadanlıq hovuzlarının istifadəsinə, istismarına və ya saxlanmasına mane olmayan 8-9 fut hündürlüyündə örtük sisteminin quraşdırılmasında yatır.

Günəş fotovoltaik strukturu korroziyaya qarşı (duzlu su, karbon turşusu və hidrogen sulfidi) dizayndır və Schletter (avtomobil dayanacaqları da daxil olmaqla, fotovoltaik mötərizə sistemlərinin tanınmış təchizatçısı) tərəfindən istehsal edilmiş dəyişdirilmiş karport örtüyüdür. PPA-ya görə, CCMUA-nın heç bir əsaslı xərci yoxdur və hər hansı əməliyyat və texniki xidmət xərclərinə görə məsuliyyət daşımır. CCMUA-nın yeganə maliyyə məsuliyyəti günəş enerjisi üçün 15 il ərzində sabit qiymət ödəməkdir. CCMUA hesab edir ki, bu, enerji xərclərinə milyonlarla dollar qənaət edəcək.

Günəş fotovoltaik sisteminin hər il təxminən 2.2 milyon kilovat-saat (kVt/saat) elektrik enerjisi istehsal edəcəyi və CCMUA-nın interaktiv veb-saytına əsaslanan performansın daha yaxşı olacağı təxmin edilir. Vebsayt cari və yığılmış enerji hasilatı və ətraf mühitin atributlarını göstərir və aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi real vaxt rejimində cari enerji istehsalını əks etdirir.

West Basin Bələdiyyə Su Rayonu, EI Segundo, Kaliforniya

Qərb Hövzəsi Bələdiyyə Su Bölgəsi (Qərb Hövzəsi Bələdiyyə Su Bölgəsi) 1947-ci ildən bəri innovasiyalara həsr olunmuş ictimai qurumdur, Los-Ancelesin qərbində 186 kvadrat mil ərazini içməli və bərpa edilmiş su ilə təmin edir. West Basin, təxminən bir milyon insana xidmət edən Kaliforniyanın altıncı ən böyük su ərazisidir.

2006-cı ildə Qərb Hövzəsi uzunmüddətli maliyyə və ətraf mühit faydaları əldə etmək ümidi ilə bərpa edilmiş su obyektlərində günəş fotovoltaik enerji istehsal sistemləri quraşdırmaq qərarına gəldi. 2006-cı ilin noyabrında Sun Power West Basin-ə 2,848 moduldan ibarət və 564 kilovat sabit cərəyan yaradan fotovoltaik massivinin quraşdırılmasına və tamamlanmasına kömək etdi. Sistem ərazidəki yeraltı beton emal anbarının yuxarı hissəsində quraşdırılıb. Qərbi Hövzənin günəş fotovoltaik elektrik enerjisi istehsalı sistemi hər il təxminən 783,000 kilovat-saat təmiz bərpa olunan enerji istehsal edə, eyni zamanda ictimai obyektlərin xərclərini 10%-dən çox azalda bilər. 2006-cı ildə fotovoltaik sistemin quraşdırılmasından bəri, 2014-cü ilin yanvar ayına məcmu enerji hasilatı 5.97 giqavat (GWh) təşkil etmişdir. Aşağıdakı şəkil Qərbi Hövzədəki fotovoltaik sistemi göstərir.

Rancho California Su Rayonu, Santa Rosa Reclaimed Su Zavodu, Murrieta, Kaliforniya

1965-ci ildə yaradıldığı gündən bəri Rancho California Su Bölgəsi (Rancho California Su Bölgəsi, RCWD) 150 kvadrat mil radiusda olan ərazilərə içməli su, kanalizasiya təmizlənməsi və suyun təkrar istifadəsi üzrə müalicə xidmətləri göstərmişdir. Xidmət sahəsi Temecula/RanchoCalifornia, o cümlədən Temecula City, Murrieta City-nin hissələri və Riverside County-dəki digər ərazilərdir.

RCWD gələcəyə baxan bir vizyona malikdir və ətraf mühitə və strateji xərclərə qarşı yüksək həssasdır. Artan ictimai obyekt xərcləri və 5 milyon ABŞ dollarından çox illik enerji xərcləri ilə üzləşən onlar alternativ olaraq günəş fotovoltaik enerji istehsalına baxdılar. Günəş fotovoltaik sistemlərini nəzərdən keçirməzdən əvvəl, RCWD direktorlar şurası külək enerjisi, pompalanan anbarlar və s. daxil olmaqla bir sıra bərpa olunan enerji variantlarını qiymətləndirdi.

2007-ci ilin yanvar ayında Kaliforniya Günəş Enerjisi Proqramı tərəfindən idarə olunan RCWD yerli ictimai kommunal təşkilatın yurisdiksiyasında beş il ərzində elektrik enerjisinin kilovat-saatı üçün yalnız 0.34 ABŞ dolları dəyərində bir performans mükafatı aldı. RCWD kapital xərcləri olmadan SunPower vasitəsilə PPA həyata keçirir. RCWD yalnız fotovoltaik sistem tərəfindən istehsal olunan elektrik enerjisini ödəməlidir. Fotovoltaik sistem SunPower tərəfindən maliyyələşdirilir, ona məxsusdur və idarə olunur.

1.1-cu ildə RCWD-nin 2009 MVt DC fotovoltaik sisteminin quraşdırılmasından bəri ərazi bir çox üstünlüklərdən istifadə edir. Məsələn, Santa Rosa Su Meliorasiya Qurumu (Santa Rosa Water Reclamation Facility) zavodun enerji tələbatının təxminən 152,000%-ni ödəməklə, ildə 30 ABŞ dolları xərcə qənaət edə bilər. Bundan əlavə, RCWD öz fotovoltaik sistemi ilə bağlı Bərpa Olunan Enerji Kreditlərini (REC) seçdiyi üçün növbəti 73 il ərzində 30 milyon funt sterlinqdən çox zərərli karbon emissiyasını azalda bilər və ətraf mühitə müsbət bazar təsirinə malikdir.

Günəş fotovoltaik sisteminin növbəti 6.8 ildə bölgə üçün elektrik enerjisi xərclərinə 20 milyon ABŞ dollarına qədər qənaət edəcəyi gözlənilir. RCWD Santa Rosa zavodunda quraşdırılmış günəş fotovoltaik sistemi əyilmə izləmə sistemidir. Ənənəvi sabit əyilmə sistemi ilə müqayisədə onun enerji hasilatının gəlirlilik dərəcəsi təxminən 25% yüksəkdir. Buna görə də, bir oxlu fotovoltaik sistemə bənzəyir və sabitdir Tilt sistemi ilə müqayisədə, iqtisadi səmərəlilik də əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırılır. Bundan əlavə, əyri izləmə sistemi kölgə xəttini sətir-sətir örtməmək üçün daha böyük sahə tələb edir və düz xəttə yönəldilməlidir. Oblique izləmə sisteminin məhdudiyyətləri var. Tək oxlu izləmə sisteminə bənzər şəkildə, o, açıq və məhdudiyyətsiz düzbucaqlı sahədə qurulmalıdır.