Distribuovaný fotovoltaický elektrárniční projekt čisticí stanice odpadních vod Beihu

Čistírna šťáv North Lake na boku jezera North Lake ve městě Wuhan je největší městská čistírna šťáv postavená naráz v Číně, s průměrnou denní úpravou 800 000 tun domácích šťáv. Podprojekt továrny získal certifikát tříhvězdičkového provozu zeleného stavebnictví.

Pohledem z letadla na čistírnu odpadních vod Severního jezera vidíme, jak 44 643 fotovoltaických panelů visí nad čistírnou jako pexesová hádanka. Stojíme-li na pozorovacím mostě čistírny odpadních vod Severního jezera a díváme se ven, lesknou se nám modré fotovoltaické panely pokrývající celou čistírnu ve slunci. V tomto okamžiku je světelná energie tiše přeměňována na proudovou energii a „zelená energie“ pohání operaci čištění špinavých vod na této továrně.

„V listopadu 2022 byly 44 884 fotovoltaické panely čistírny odpadních vod Severního jezera zapojeny do sítě v plné kapacitě, s celkovou plochou 185 000 čtverečních metrů, což je ekvivalent velikosti 25 fotbalových hřišť, a jedná se o největší decentralizovaný projekt fotovoltaické generace elektřiny pro čistírnu odpadních vod v Číně.“

Stavba čistíren šťáv severního jezera má rozsáhlou oblast, prázdné okolí a dostatek světla, což přináší výhody fotovoltaické generace elektriny. Fotovoltaická generace elektriny nemá žádný dopad na výrobu a ukazuje také některé "sekundární efekty", jako třeba to, že fotovoltaické panely nad sedimentačními nádržemi blokují přímé sluneční světlo, což účinně potlačuje růst zelené řas ve vanách a ušetří počet úklidů.

V čistírně šťáv severního jezera se nachází mnoho velkých očisticích jam, kde samotný průměr sekundární sedimentační nádrže přesahuje 50 metrů. Jednou z stavebních obtíží je rozmísťování fotovoltaických panelů s velkým dosahem přes povrch nádrží.

K tomu účelu projekt používá kombinaci ocelové konstrukce a systému napjatých ocelových lan pro dosažení tuhosti prostřednictvím aplikace přednapětí na ocelové lano a prostřednictvím longitudinálního stabilizačního systému pro spojení linek v celistvý celek, který společně odolává dopadům vzduchového kolísání. Z nichž jednotlivá rozpětí lan v oblasti sekundárního sedimentačního nádrže je 59,3 metrů, což je aktuálně největší jednotlivá rozpětí přednapjatého lanového fotovoltaického nosného systému v zemi.

Nová instalací metoda snižuje stavební náklady o 30 % až 50 % ve srovnání s tradičními ocelovými konstrukčními podpory, nosnost se zvyšuje o více než 30 %, doba stavby se zkracuje o 40 % až 50 %, počet potrubních pil se ušetří o více než 90 %, množství oceli se ušetří o 30 % až 50 % a spotřeba energie budovy se významně snižuje.

Rozumí se, že operační období fotovoltaické výroby elektřiny na čisticím zařízení stoků u severního jezera je 25 let, během tohoto období může každý rok poskytnout asi 22 milionů KWh zelené a čisté elektřiny, což je ekvivalentem úspory přibližně 8000 tun standardního uhlí, což odpovídá snížení asi 20 000 tun oxidu uhličitého, snížení asi 70 tun síranu draselného, snížení asi 60 tun oxidů dusičných a snížení asi 2 tun prachu.