چگونه می توان از فاضلاب برای گرمایش و سرمایش ساختمان ها استفاده کرد
DENVER (AP) - زمانی که یک مرکز رویداد عظیم در دنور در حال توسعه بود، برنامهریزان مجبور بودند با دو لوله فاضلاب 6 فوتی (1.8 متری) که به رودخانه تخلیه میشد و یک معضل ناخوشایند ایجاد میکرد، مبارزه کنند. توسعه دهندگان می خواستند آنها را دفن کنند. این شرکت گفت که فاضلاب قبل از ورود به رودخانه باید گرما را تخلیه کند.
در آنجا، یک مشکل به یک راه حل تبدیل شد.
انرژی حرارتی حاصل از فاضلاب اکنون سیستمی را تامین می کند که کلاس های درس را گرم و خنک می کند، یک مرکز سوارکاری و بیمارستان دامپزشکی در مجتمع مرکز ملی غربی.
این نمونه ای است که اخیراً می تواند گرمای هوا را خنک کند. راه پایدار کارشناسان آب و هوا می گویند فاضلاب به دلیل دمای پایدار تقریباً 70 درجه فارنهایت (21 درجه سانتیگراد) منبع انرژی تا حد زیادی دست نخورده است. سیستم های بازیابی حرارت فاضلاب قبلاً در کالیفرنیا، واشنگتن، کلرادو، نیویورک و کانادا نصب شده است. لولههایی که فاضلاب را انتقال میدهند قبلاً ساخته شدهاند، که آن را به منبعی کمهزینه و در دسترس تبدیل میکند که نیاز به منابع انرژی آلاینده را کاهش میدهد.
هیچ بویی وجود ندارد زیرا سیستمهای انتقال انرژی حرارتی فاضلاب را از سایر اجزا جدا نگه میدارند.
آرون میلر، مدیر منطقه ای شرقی برای انرژی SHARC، گفت: "فاضلاب آخرین مرز انرژی پایدار است."
در حالی که این فناوری در مکانهای مختلف کار میکند، مجتمع دنور موقعیت منحصر به فردی داشت زیرا نزدیک به خطوط فاضلاب اصلی در یک منطقه صنعتی کم ارتفاع است. اکثریت قریب به اتفاق گرمایش و سرمایش مرکز از بازیافت گرمای فاضلاب حاصل می شود. در هوای بسیار گرم یا سرد، از برج های خنک کننده و دیگ های بخار برای پر کردن شکاف ها استفاده می شود.
براد بوکانان، مدیر عامل این مرکز، گفت: «هر شهر روی کره زمین دقیقاً چنین مکانی دارد. "این در واقع یک ارزش است، مزیتی که پایین شهرها دارند و بقیه شهرها ندارند."چگونه گرمای فاضلاب میتواند ساختمانها را گرم کند
استخراج انرژی حرارتی با عبور آب از توالتها، دوشها و سینکها شروع میشود که قبل از جریان یافتن به مخزنی که بخشی از سیستم بازیابی گرما است، از خطوط معمولی فاضلاب عبور میکند. جامدات سنگین جدا می شوند و سیال باقی مانده از طریق یک مبدل حرارتی جریان می یابد، یک دستگاه مهر و موم شده با پشته های صفحات فلزی که می تواند گرما را از یک منبع گرفته و به منبع دیگری وارد کند.
انرژی حرارتی فاضلاب بدون تماس مایعات به یک حلقه آب تمیز منتقل می شود. سپس آب تمیز حامل انرژی حرارتی به پمپ حرارتی فرستاده می شود که بسته به آب و هوا می تواند اتاق ها را گرم یا خنک کند. همچنین می تواند آب آشامیدنی را گرم کند. هنگامی که انرژی حرارتی استخراج شد، فاضلاب به سیستم فاضلاب و در نهایت به یک تصفیه خانه آب سرازیر می شود.
گرمای فاضلاب جایگزین نیاز به انرژی از منابع دیگر برای گرم کردن و خنک کردن ساختمانها، مانند برق از شبکه میشود. برق فقط برای راه اندازی مبدل حرارتی و پمپ هایی که آب را حرکت می دهند، بسیار کارآمدتر از دیگ ها و چیلرهای مورد استفاده در سیستم های HVAC سنتی مورد نیاز است.
جایی که از گرمایش فاضلاب استفاده می شود
میلر گفت این سیستم ها در ساختمان هایی با تولید متمرکز آب گرم، مانند آپارتمان ها، خشکشویی های تجاری، کارواش ها، بهترین عملکرد را دارند. میلر گفت که در محیط های مسکونی، این فناوری برای ساختمان هایی با 50 واحد آپارتمان یا بیشتر مناسب است. این فناوری در آب و هوای مختلف در سراسر کشور کار می کند. آنیا کامارگو کورتس، کارشناس شبکههای انرژی حرارتی و عضو هیئتمدیره غیرانتفاعی HEET (تیم بهرهوری انرژی خانگی) گفت: این فناوری از لولههای شهری موجود استفاده میکند که نیاز به ساخت و ساز را در مقایسه با برخی از انواع انرژیهای تجدیدپذیر کاهش میدهد.
کامارگو کورتس گفت: «کمارگو کورتس» گفت: «بر اساس دادههای وزارت انرژی ایالات متحده در سال 2005، معادل 350 میلیارد کیلووات ساعت آب گرم سالانه در مجرای فاضلاب تخلیه میشود.
در ونکوور، کانادا، یک سیستم بازیابی گرمای فاضلاب به تامین گرما و آب گرم به ۴۷ ساختمان که توسط شرکت انرژی محله False Creek ارائه میشود، کمک میکند. مارک شوارک، مدیر مدیریت آب و تاسیسات شهری در شهر ونکوور، گفت: در سال 2025، 60 درصد انرژی تولید شده توسط شرکت از بازیافت گرمای فاضلاب تامین می شد. سیستم کارآمد و کم کربن که نصب آن نسبتاً آسان است.
برخلاف نیروی خورشیدی یا بادی که میتواند بسته به آب و هوا یا زمان روز متفاوت باشد، انرژی حرارتی حاصل از فاضلاب میتواند هر زمان که لازم باشد در دسترس باشد.
«من فکر میکنم برای کربنزدایی، باید به برخی از فناوریهای نوآورانهتر فکر کنیم، اما این راهحلهای ابتکاری موتور نیست. براون گفت: این بسیار مؤثر است.
Epic Cleantec که سیستمهای استفاده مجدد از آب را برای ساختمانهای اداری و آپارتمانی تولید میکند، پس از تمرکز قبلی روی تصفیه آب برای توالتها و آبیاری، در حال گسترش به بازیابی گرما است. این شرکت اخیراً یک سیستم بازیابی گرمای فاضلاب را در یک ساختمان بلند در سانفرانسیسکو نصب کرده است.
آرون تارتاکوفسکی، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل Epic Cleantec، گفت که مردم مجبور شدهاند فکر کنند که فاضلاب کثیف است و همیشه باید دور ریخته شود، اما شرکت او اخیراً دو آبجو را با همکاری آبشویی و چرخه آبجو راهاندازی کرده است. روشهای جدید برای استفاده مجدد از آن را نشان دهید.
"من فکر می کنم بازیافت فاضلاب به طور مداوم در حال رشد خواهد بود زیرا چیزی است که ما از آن استفاده نمی کنیم." پوشش اقلیمی و محیطی مطبوعات از چندین بنیاد خصوصی حمایت مالی دریافت می کند. AP تنها مسئول تمام محتوا است. استانداردهای AP را برای کار با بشردوستانه، فهرستی از حامیان و مناطق تحت پوشش تامین مالی را در AP.org پیدا کنید.