Energiya iste’moli oqava suvlarni tozalash inshootlarini ishlatish xarajatlarining katta qismini tashkil qiladi. Suv ta’minoti va suvni tozalash jarayonida energiya samaradorligini oshirish va energiya sarfini kamaytirish uchun yangi texnologiyalar va qayta tiklanadigan energiyadan qanday foydalanish dunyodagi ko’plab oqava suv tozalash inshootlarining diqqat markaziga aylandi. Bugun biz sizni Amerika Qo’shma Shtatlaridagi bir nechta kanalizatsiya zavodlarida quyosh energiyasidan foydalanish bilan tanishtiramiz.

Vashington shahar atrofi sanitariya komissiyasi, Seneca va G’arbiy filial oqava suvlarni tozalash zavodi, Germantown va Upper Marlboro, Merilend

Vashington atrofi sanitariya komissiyasi (WSSC) ikkita mustaqil 2 MVt quyosh fotoelektr stansiyasini yaratdi, ularning har biri yiliga taxminan 3278 MVt / soat elektr tarmog’iga ulangan elektr energiyasini sotib olishni qoplashi mumkin. Ikkala fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi ham yer ustidagi ochiq joylarda, kanalizatsiya tozalash inshootlari yonida qurilgan. Standard Solar EPC pudratchisi sifatida tanlandi va Washington Gas Energy Services (WGES) egasi va PPA provayderi edi. AECOM WSSCga tizimning yuqori sifatini ta’minlash uchun EPC yetkazib beruvchilarining dizayn hujjatlarini ko’rib chiqishda yordam beradi.

AECOM shuningdek, quyosh fotovoltaik tizimining mahalliy atrof-muhit qoidalariga muvofiqligini ta’minlash uchun Merilend Atrof-muhit departamentiga (MDE) ekologik ruxsatnoma hujjatlarini taqdim etdi. Ikkala tizim ham 13.2 kV/480 V kuchlanishli pasaytirish moslamasining mijoziga ulangan va transformator va kanalizatsiya tozalash inshootini himoya qiluvchi har qanday o’rni yoki o’chirgichlar o’rtasida joylashgan. O’zaro bog’lanish nuqtalarini tanlash va quyosh energiyasini ishlab chiqarish ba’zan (kamdan-kam hollarda bo’lsa-da) joylarda energiya iste’molidan oshib ketadiganligi sababli, elektr quvvatining tarmoqqa qaytishini oldini olish uchun yangi o’rni o’rnatildi. DC Water’s Blue Plains oqava suv tozalash inshootlarini o’zaro bog’lash strategiyasi WSSC-dan juda farq qiladi va bir nechta o’zaro bog’lanish usullarini talab qiladi, asosan uchta asosiy elektr hisoblagichga va mos keladigan o’rta kuchlanish davrlariga tarvaqaylab ketgan ikkita asosiy yordamchi quvvat manbai mavjudligini hisobga olsak.

Hill Canyon oqava suvlarni tozalash zavodi, Ming Oaks, Kaliforniya

Hill Canyon kanalizatsiya tozalash zavodi 1961 yilda qurilgan bo’lib, kuniga taxminan 38,000 65 tonnani qayta ishlash quvvatiga ega va atrof-muhitni mukammal boshqarish bilan mashhur. Oqova suv inshooti uch bosqichli tozalash moslamasi bilan jihozlangan bo‘lib, tozalangan oqava suvdan qayta ishlangan suv sifatida foydalanish mumkin. Saytdagi energiya iste’molining 500% 584 kilovattlik kogeneratsiya bloki va 500 kilovatt doimiy (8 kilovatt o’zgaruvchan tok) quyosh fotoelektr tizimi tomonidan ishlab chiqariladi. Quyosh fotoelektr tizimi 2007-rasmda ko’rsatilganidek, bioqattiq moddalarni quritish qatlami sifatida to’lib toshgan suv omboriga o’rnatiladi. Ushbu modulli komponentlar eng yuqori suv sathidan bir o’qli trekerga o’rnatiladi va barcha elektr qurilmalari suvning bir tomoniga o’rnatiladi. suvning kirib kelishini minimallashtirish uchun kanal. Tizim faqat an’anaviy qoziq yoki poydevor uchun zarur bo’lgan qurilish miqdorini kamaytiradigan mavjud beton hovuzning pastki plitasiga vertikal tirgak ankrajlarini o’rnatish uchun mo’ljallangan. Quyosh fotovoltaik tizimi 15 yil boshida o’rnatildi va joriy xaridlarning XNUMX foizini qoplashi mumkin.

Ventura okrugi suv inshootlari tumani, Moorpark qayta ishlangan suv zavodi, Moorpark, Kaliforniya

Har kuni 2.2 foydalanuvchining taxminan 8330 million gallon (taxminan 3 m9,200) oqava suvlari Moorpark suv melioratsiya inshootiga oqib tushadi. Ventura okrugining 2011-2016 yillardagi strategik rejasi beshta “asosiy yo’nalish”, jumladan “atrof-muhit, erdan foydalanish va infratuzilma” ni batafsil bayon qildi. Quyidagilar ushbu aniq sohadagi asosiy strategik maqsadlardir: “Mustaqil faoliyat yuritish, hududiy rejalashtirish va davlat/xususiy hamkorlik orqali tejamkor energiya tejash va chiqindilarni kamaytirish bo‘yicha chora-tadbirlarni amalga oshirish”.

2010 yilda Ventura okrugining 1-sonli suv okrugi fotovoltaik tizimlarni tekshirish uchun AECOM bilan hamkorlik qildi. 2011 yil iyul oyida mintaqa Moorpark chiqindilarni qayta ishlash zavodida 1.13 MVt quvvatga ega fotovoltaik loyiha samaradorligi uchun mukofot jamg’armasini oldi. Mintaqa uzoq vaqt davomida taklif so’rovi (RFP) jarayonidan o’tdi. Nihoyat, 2012 yil boshida RECSolar kompaniyasi fotovoltaik tizimni loyihalash va qurishni boshlash uchun loyihaga ruxsat oldi. Fotovoltaik tizim 2012 yil noyabr oyida foydalanishga topshirildi va parallel ishlashga ruxsatnoma oldi.

Hozirgi quyosh fotoelektr tizimi har yili taxminan 2.3 million kilovatt-soat elektr energiyasi ishlab chiqarishi mumkin, bu esa suv zavodi tomonidan sotib olingan elektr energiyasining deyarli 80 foizini tarmoqdan qoplashi mumkin. 9-rasmda ko’rsatilganidek, bitta eksa kuzatuv tizimi an’anaviy sobit egilish tizimiga qaraganda 20% ko’proq elektr energiyasini ishlab chiqaradi, shuning uchun umumiy elektr ishlab chiqarish yaxshilandi. Shuni ta’kidlash kerakki, eksa shimoliy-janubiy yo’nalishda va bit massivi ochiq maydonda bo’lsa, bitta eksa kuzatuv tizimi eng yuqori samaradorlikka ega. Mookpark chiqindilarni qayta ishlash zavodi fotovoltaik tizimlar uchun eng yaxshi joyni ta’minlash uchun qo’shni qishloq xo’jaligi erlaridan foydalanadi. Kuzatuv tizimining poydevori er ostidagi keng gardish nuriga to’planadi, bu qurilish narxini va vaqtini sezilarli darajada kamaytiradi. Loyihaning butun hayotiy tsikli davomida mintaqa taxminan 4.5 million AQSh dollarini tejaydi.

Kamden okrugi kommunal xo’jaligi boshqarmasi, Nyu-Jersi

2010 yilda Kamden okrugi shahar kommunal xo’jaligi boshqarmasi (CCMUA) kuniga 100 million gallon (taxminan 60 220,000 m³) oqova suvni qayta ishlash uchun mahalliy elektr energiyasidan arzonroq bo’lgan XNUMX% qayta tiklanadigan energiyadan foydalanishni dadil maqsad qilib qo’ydi. CCMUA quyosh fotovoltaik tizimlari bunday salohiyatga ega ekanligini tushunadi. Biroq, CCMUA oqava suvlarni tozalash inshooti asosan ochiq reaksiya tanklaridan iborat bo’lib, an’anaviy uyingizda quyosh massivlari quvvatni ta’minlash uchun ma’lum bir miqyosni tashkil eta olmaydi.

Shunga qaramay, CCMUA hali ham ochiq tender. Tenderda ishtirok etgan janob Helio Sage, ba’zi qo’shimcha loyihalar orqali quyosh garajiga o’xshash fotovoltaik tizim ochiq cho’kindi tankining tepasida joylashtirilishiga ishonchini bildirdi. Loyiha faqat CCMUA zudlik bilan energiya tejashga erisha olsa mantiqiy bo’lganligi sababli, sxemaning dizayni nafaqat mustahkam, balki iqtisodiy jihatdan ham samarali bo’lishi kerak.

2012 yil iyul oyida CCMUA Quyosh markazi 1.8 MVt quvvatga ega quyosh fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimini ishga tushirdi, u 7,200 dan ortiq quyosh panellaridan iborat va 7 akr ochiq hovuzni qamrab oladi. Dizaynning yangiligi 8-9 fut balandlikdagi kanop tizimini o’rnatishda yotadi, bu boshqa uskunalar hovuzlaridan foydalanish, foydalanish yoki texnik xizmat ko’rsatishga xalaqit bermaydi.

Quyosh fotovoltaik strukturasi korroziyaga qarshi (tuzli suv, karbonat kislotasi va vodorod sulfidi) dizayni va Schletter (fotovoltaik qavs tizimlarining taniqli yetkazib beruvchisi, shu jumladan avtoulovlar) tomonidan ishlab chiqarilgan o’zgartirilgan karport kanopidir. PPA ma’lumotlariga ko’ra, CCMUA kapital xarajatlariga ega emas va har qanday foydalanish va texnik xizmat ko’rsatish xarajatlari uchun javobgar emas. CCMUA ning yagona moliyaviy mas’uliyati 15 yil davomida quyosh energiyasi uchun belgilangan narxni to’lashdir. CCMUA hisob-kitoblariga ko’ra, bu energiya xarajatlarida millionlab dollarlarni tejaydi.

Hisob-kitoblarga ko’ra, quyosh fotoelektr tizimi har yili taxminan 2.2 million kilovatt-soat (kVt-soat) elektr energiyasi ishlab chiqaradi va CCMUA interaktiv veb-saytiga asoslangan ishlash yaxshilanadi. Veb-sayt joriy va to’plangan energiya ishlab chiqarish va atrof-muhit atributlarini aks ettiradi va quyidagi rasmda ko’rsatilganidek, real vaqt rejimida joriy energiya ishlab chiqarishni aks ettiradi.

G’arbiy havzadagi shahar suv okrugi, EI Segundo, Kaliforniya

G’arbiy havzadagi shahar suv okrugi (G’arbiy havzadagi shahar suv okrugi) 1947 yildan beri innovatsiyalarga bag’ishlangan davlat muassasasi bo’lib, Los-Anjeles g’arbining 186 kvadrat milya maydonini ichimlik va qayta ishlangan suv bilan ta’minlaydi. G’arbiy havza Kaliforniyadagi oltinchi yirik suv zonasi bo’lib, bir millionga yaqin odamga xizmat qiladi.

2006 yilda G’arbiy havza uzoq muddatli moliyaviy va atrof-muhit uchun foyda olishga umid qilib, qayta tiklangan suv inshootlariga quyosh fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimini o’rnatishga qaror qildi. 2006 yil noyabr oyida Sun Power West Basin kompaniyasiga 2,848 moduldan iborat va 564 kilovatt to’g’ridan-to’g’ri oqim hosil qiluvchi fotovoltaik massivni o’rnatish va tugatishga yordam berdi. Tizim hududdagi er osti betonni qayta ishlashni saqlash tankining yuqori qismiga o’rnatiladi. G’arbiy havzaning quyosh fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi har yili taxminan 783,000 10 kilovatt-soat toza qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarishi mumkin, shu bilan birga jamoat ob’ektlarining narxini 2006% dan ko’proq kamaytiradi. 2014 yilda fotovoltaik tizim o’rnatilgandan beri, 5.97 yil yanvar holatiga ko’ra jami energiya ishlab chiqarish XNUMX gigavatt (GVt) ni tashkil etdi. Quyidagi rasmda G’arbiy havzadagi fotovoltaik tizim ko’rsatilgan.

Rancho Kaliforniya suv okrugi, Santa Rosa qayta ishlangan suv zavodi, Murrieta, Kaliforniya

1965 yilda tashkil etilganidan beri Rancho California Water District (Rancho California Water District, RCWD) 150 kvadrat milya radiusdagi hududlarga ichimlik suvi, kanalizatsiya va suvdan qayta foydalanishni tozalash xizmatlarini taqdim etdi. Xizmat ko’rsatish hududi Temecula/RanchoCalifornia, shu jumladan Temecula Siti, Murrieta Siti qismlari va Riverside okrugidagi boshqa hududlar.

RCWD istiqbolli ko’rinishga ega va atrof-muhit va strategik xarajatlarga juda sezgir. Kommunal ob’ektlar xarajatlari va yillik energiya xarajatlari 5 million AQSh dollaridan oshib borayotganiga duch kelgan holda, ular quyosh fotovoltaik elektr energiyasini ishlab chiqarishni alternativa sifatida ko’rib chiqdilar. Quyosh fotovoltaik tizimlarini ko’rib chiqishdan oldin, RCWD direktorlar kengashi qayta tiklanadigan energiyaning bir qator variantlarini, shu jumladan shamol energiyasi, nasosli suv omborlari va boshqalarni baholadi.

2007 yil yanvar oyida Kaliforniya Quyosh energiyasi dasturi tomonidan boshqariladigan RCWD mahalliy davlat kommunal xizmati yurisdiktsiyasi ostida besh yil ichida har bir kilovatt-soat elektr energiyasi uchun atigi 0.34 AQSh dollari miqdorida ishlash mukofotini oldi. RCWD PPA ni SunPower orqali kapital xarajatlarsiz amalga oshiradi. RCWD faqat fotovoltaik tizim tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasini to’lashi kerak. Fotovoltaik tizim SunPower tomonidan moliyalashtiriladi, egalik qiladi va boshqariladi.

1.1 yilda RCWD ning 2009 MVt DC fotoelektr tizimi o’rnatilgandan beri hudud ko’plab afzalliklarga ega. Masalan, Santa Rosa suvni qayta ishlash inshooti (Santa Rosa Water Reclamation Facility) yiliga 152,000 30 AQSH dollari miqdorida xarajatlarni tejab, zavodning energiyaga bo‘lgan ehtiyojining taxminan 73 foizini qoplaydi. Bundan tashqari, RCWD o’zining fotovoltaik tizimi bilan bog’liq qayta tiklanadigan energiya kreditlarini (RECs) tanlaganligi sababli, u keyingi 30 yil ichida XNUMX million funtdan ortiq zararli uglerod emissiyasini kamaytirishi mumkin va atrof-muhitga ijobiy bozor ta’siriga ega.

Quyosh fotoelektr tizimi kelgusi 6.8 yil ichida mintaqa uchun elektr energiyasi xarajatlarini 20 million AQSh dollarigacha tejashi kutilmoqda. RCWD Santa Rosa zavodiga o’rnatilgan quyosh fotovoltaik tizimi egilishni kuzatish tizimidir. An’anaviy qattiq egilish tizimi bilan taqqoslaganda, uning energiya ishlab chiqarish rentabelligi taxminan 25% ga yuqori. Shuning uchun, u bir o’qli fotovoltaik tizimga o’xshaydi va sobit Nishab tizimi bilan solishtirganda, iqtisodiy samaradorlik ham sezilarli darajada yaxshilanadi. Bundan tashqari, qiyshiq kuzatuv tizimi soya chizig’ini chiziq bo’ylab to’sib qo’ymaslik uchun kattaroq maydonni talab qiladi va to’g’ri chiziqqa yo’naltirilgan bo’lishi kerak. Oblique kuzatuv tizimi o’z cheklovlariga ega. Bir o’qli kuzatuv tizimiga o’xshab, u ochiq va cheklanmagan to’rtburchaklar maydonda qurilishi kerak.