威立雅深挖城市水网中的能源潜力

2020-07-17 09:21

谈到水力发电,我们往往会想到水库大坝和水力发电站,却很少能联想到在地下流动的城市污水和饮用水网。实际上,这些静静流动的水源也能够作为一种可再生的清洁能源,为城市调温发电。

威立雅在这一领域开发了哪些创新方案?让我们一起了解一下!

城市污水和净水站的水温在冬季一般保持在10℃至15℃之间,比周边环境的温度要高,而在夏季则会保持在15℃至25℃之间,比周边环境的温度要低。那么在原理上,利用热量交换器使热量通过隔板在两种流体之间传递,我们便可从水源与环境之间的温差之中捕捉能量。

基于这一原理,威立雅研发出了可以从城市污水网络中捕捉能量的系统Energido。

在法国北部的Arras的Aquarena水上乐园,威立雅利用Energido方案为水上乐园提供75%的热能。得益于此,供热系统应用的可再生资源高达80%。这一方案使得用于加热泳池的能耗稳定,年均减少60%的温室气体排放,为可持续发展贡献力量。

视角转向南法,在马赛国家游泳俱乐部,威立雅应用Energido工艺为其著名的3000m³奥林匹克泳池供暖,每年节省了50%的能源费用避免了230吨CO2的排放,帮助客户取得了经济和环境双效益。

该系统逐渐得到推广,在法国多个城市的游泳中心投入使用。

此外,法国两个生态社区的房屋也采用了Energido系统,为供热和制冷网络提供清洁动力。

这项创新的解决方案具有众多可以拓展的应用领域,但是也存在着一些限制,比如“对污水流量的要求”,以及“集水区和受热器之间的距离不能过大”等。在未来几年,这一方案有望在大城市中得到应用。

在城市水网中,还可以延展哪些隐藏的价值?除了积蓄在污水中的卡路里,水网中涌动的水流也可以用于水力发电!

2010年,尼斯市成为法国第一个为饮用水网络配备水力发电微型涡轮机的城市。这一次,威立雅的目标不是捕获水中的卡路里,而是应用水力发电大坝的原理,将水网中的涌流转化为机械能,最终转化为电能。

这一在城市饮用水管中悄声进行的能量转化,也利用所在城市的水位落差。尼斯则具备充足的条件,为水网中的涌流创造势能。

2013年,威立雅在位于西班牙巴塞罗那市附近的Barcelonnette安装了一个类似的系统,该系统利用了2,000米高的饮用水的高差,使水最终流入了600米低的水库。这样每年可以避免排放494吨的二氧化碳,并为970名居民的照明和家庭用电提供足够的电力。

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