В Швейцария бе открита огромна сгъваема фотоволтаична система, монтирана върху пречиствателна станция за отпадъчни води в кантона Берн. За нея се твърди, че е най-голямата сгъваема покривна соларна инсталация в света до момента. Конструкцията напомня, че едно от най-подходящите места за монтиране на соларни панели са пречиствателните станции: хем няма конфликт относно земеползването, хем се осигурява електричество за дейности, които по принцип са доста енергоемки.
Сгъваем фотоволтаичен покрив с мощност 3,6 MW беше открит в пречиствателната станция за отпадъчни води Тунерзее в швейцарския кантон Берн. С площ на модулите над 23 000 квадратни метра това е най-голямата инсталация от този вид в света.
Модулният сгъваем покрив обхваща няколко пречиствателни басейна, което позволява мястото да служи за двойни цели: пречистване на отпадъчни води на нивото на земята и производство на слънчева енергия над главата.
Инсталаторът dhp Technology очаква системата да произвежда приблизително 3 GWh електроенергия годишно, като по-голямата част ще се консумира на място. Технологията на сгъваемия покрив е извлечена от доказаната швейцарска технология на въжените трамваи. По време на екстремни метеорологични явления като бури и градушки слънчевият покрив се прибира автоматично за защита.
Решение в мащаб
Тъй като компаниите за отпадъчни води по целия свят се чудят как да се справят с нарастващите сметки за ток и затягащите се цели за климата, слънчевата енергия се очертава като ценен инструмент за трансформиране на индустрията.
Пречистването на отпадъчни води е по своята същност енергоемко. Аерирането, изпомпването и обработката на утайките работят непрекъснато, което прави ПСОВ една от най-енергоемките общински услуги. Проучванията показват, че намаляването на потреблението на енергия от изкопаеми горива вече е централен приоритет за комуналните дружества, но те трябва да намерят начин да го реализират.
Слънчевите фотоволтаични системи са подходящо решение, макар и с някои уговорки. Постоянното натоварване в ПСОВ е благоприятно условие за използване на слънчева енергия, което може да компенсира потреблението на електроенергия през деня.
От друга страна ПСОВ допринасят значително за общинските въглеродни емисии. Изследванията показват, че интегрирането на фотоволтаични системи може значително да намали въглеродния отпечатък на пречиствателните операции, което прави слънчевата енергия стратегически инструмент за климатично неутрални комунални предприятия.
Но навярно най-важният фактор е изобилието от пространство. ПСОВ имат обширни неизползвани буферни зони, големи покриви на сгради, както и водни тела, които са подходящи за плаващи слънчеви панели. Безценно в този случай е, че монтирането на фотоволтаиците не е свързано с конфликт относно земеползването.
Слънчева аерация
Скорошни инженерни проучвания показват, че слънчевите фотоволтаични системи могат да бъдат оразмерени и конфигурирани специално така, за да компенсират консумацията на енергия на аерационните резервоари – а те са най-големият консуматор на електроенергия в повечето ПСОВ.
Този целенасочен подход подобрява както икономическата възвръщаемост, така и оперативната ефективност.
Интеграция със съществуващата инфраструктура
Голямото предизвикателство на този подход е интеграцията с вече съществуващата инфраструктура. Слънчевите инсталации в ПСОВ трябва да са годни да устоят на предизвикателни условия: корозивни газове (напр. сероводород), висока влажност, влияние на химикали.
Съвременните системи за монтаж на фотоволтаични системи и устойчивите на корозия материали обаче правят тези предизвикателства управляеми. Индустрията все по-често проектира слънчеви решения специално за тежки комунални условия.
Икономически фактори
Електроенергията често е вторият по големина оперативен разход за ПСОВ. Слънчевата енергия намалява потреблението на ток от мрежата и частично намалява зависимостта на комуналните дружества от флуктуациите на енергийния пазар.
Освен това иновативните механизми за финансиране – като например договорите за енергийно гарантиране – могат да помогнат на ПСОВ в изграждането на соларните инсталации.
В по-цялостен план фотоволтаичните инсталации заедно с други екологични технологии като когенератори, използващи утайките за гориво, и подобни системи позволяват на ПСОВ да се постигнат кръгови, ресурсно-ефективни дейности.
Извод: „да“, с интелигентно планиране
Доказателствата са недвусмислени: слънчевите панели са изключително подходящи за монтаж върху пречиствателни станции за отпадъчни води, при условие че комуналните дружества отчитат условията на околната среда, инженерните ограничения и дългосрочните оперативни нужди.
Слънчевата енергия не е просто допълнение – тя се превръща в основен компонент на инфраструктурата за отпадъчни води от ново поколение. От намаляване на въглеродния отпечатък до стабилизиране на разходите за енергия и активиране на стратегии за кръгова икономика, слънчевата енергия променя начина, по който комуналните дружества боравят с енергията и устойчивостта.
С разширяването на изследванията и реалните внедрявания, въпросът вече не е дали слънчевата енергия е подходяща за пречиствателни станции за отпадъчни води, а колко бързо комуналните фирми могат да я интегрират в своите енергийни портфейли.
