Kas Energiatõhusus Suudab Fort Collinsi Järgmise Kullapalaviku Tõestada?

19. sajandil kullapalaviku ajal asutatud Colorado linn on leidnud viisi energiakasutuse vähendamiseks, ilma et see ohustaks aktiivsust või mugavust.

FORT COLLINS, Colo. - Viimase paari aasta jooksul on see Põhja-Colorado linn (160 000 elanikku) vähendanud samal ajal oma kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja kasvatanud oma ettevõtteid. Alates 2005. aastast on selle elanikkond kasvanud 13,5 protsenti, kuid heide on vähenenud 14,7 protsenti. Linna andmetel oli eelmise aasta langus samaväärne 71 000 sõiduauto teelt välja viimisega.

Kuidas saab linn seda teha? Viimase kuue nädala jooksul on siia tulnud eksperdid Venemaalt, Indiast, Taanist, Suurbritanniast ja Jaapanist. Neid huvitas eelkõige linna uusim eksperiment, mille kohaselt tuli kesklinnas asuvas äripiirkonnas vähendada elektritarbimist kuumadel suvepäevadel 20 protsenti ilma aktiivsuse või mugavuse märgatava languseta.

"Kui oleme leidnud võlumahla," selgitas Fort Collinsi jätkusuutlikkuse vastutava ametniku tiitlit kandev Bruce Hendee, ühendades linna suurimat tööandjat Colorado osariigi ülikooli koos äriringkondadega - kasvava sortimendiga. ettevõtteid, sealhulgas 10 õlletehast - kogukonna tegevuskavale, mis keskendub inimestele, agressiivsetele keskkonnaeesmärkidele ja kasumile.

Teine Colorado suurem ülikoolilinn Boulder on kasutanud kliimamaksu ja arukaid arvesteid, et inimesi heitkoguseid vähendada (ClimateWire, 20. oktoober 2009). Colorado ülikooli kodu Boulderis on rohelisem eluviis muutunud üheks selle mantraks.

Lähedal asuv Fort Collins, mis asutati 1850. aastate peapööritavate kullapalaviku päevade ajal, näeb oma tegemistes veel ühte rohelist. See püüab meelitada ettevõtteid, kes suudavad vähendada heitkoguseid, suurendada töökohti ja suurendada maksubaasi.

"Meie kogukonna DNA peab selles majandusarengu raamistikus vastama meie kliima-, energia- ja jätkusuutlikkuse eesmärkidele," ütles linna planeerimisel nõustava insenerikonsultatsioonifirma Brendle Group president Judy Dorsey.

Põhiidee on esitada ettevõtetele mõned "suure mõjuga ja väärtuslikud projektid, kuhu nad saavad sisse tulla ja mängida. See on nagu liivakast," lisas ta. "Me kasutame seda sõna palju."

Fort Collinsi suurim "liivakast" asub vanas tellistest kindlusehoones, mida nimetatakse mootorite ja energia muundamise laboriks. See oli endine linna omandis olev kivisöeküttel töötav elektrijaam, mis istus mahajäetult ja eiratud. 1988. aastal avastas selle äsja saabunud masinaehituse professor Bryan Willson. "Aknaid oli 4 000; pooled neist olid katki. Puudus soojus, vannitoad. See oli väga toores rajatis."

Klientide meelitamine nutikama võrguga

See, mida tal oli, olid kõrgepingeliinid, mis ühendasid selle kohaliku võrguga. Ülikoolis ametisoleku pärast muretsenud Willson soovis laboratooriumi, kus saaks teha suurte elektrisüsteemide "ebatraditsioonilisi" teste. Ülikool nõudis, et labor peab maksma oma viisi. Willson tõi sisse ettevõtted, kes opereerisid maagaasitorusid. Nad palkasid ta välja töötama tõhusamaid mootoreid, mis suudaksid maagaasi kokku suruda.

Nende katsete üks tulemus oli see, et ettevõte annetas suure maagaasil töötava elektrigeneraatori. Nüüd sai labor ise mahla valmistada. Taani tuli selle juurde probleemiga. Selle võrku tuli üha rohkem tuuleenergiat, kuid tuule peatumisel tekkis sagedasi elektrikatkestusi, sest keskjaamad ei olnud sageli piisavalt kiire, et pakkumist nõudlusega kohandada.

Labor lahutas ettevõtte Spirae ja ehitas futuristliku, arvutipõhise katsevoodi, mis suudaks simuleerida suure elektrivõrgu tööd ja kohaneda taastuvenergia sageli ebastabiilse olemuse põhjustatud võimsuse kõikumistega.

Ehkki nutika võrgu hankimisest on räägitud palju, ei ole väljaspool laborit asuv võrk iseenesest piisavalt kiire, et tasakaalustada paljude erinevate toiteallikate sisendeid ja väljundeid. "Ärge nimetage neid targaks," hoiatas Spirae tegevjuht Sunil Cherian. "Täna on meil väga vähe teavet selle kohta, kuidas meie süsteem töötab. Me isegi ei tea, kas kellelgi on katkestusi, kuni ta helistab."

Labori väledam mudelvõrk suudab valguse kiirusel tasakaalustada peaaegu sama kiiresti kui elektrit. "BlueFiniks" kutsutud klient meelitas kliente, kes tahtsid sellega nokitseda. Mõned olid huvitatud saarestikust, kasutades seda alternatiivse elektrivõrgu selgrooks, mis suudaks end üleval pidada avariigeneraatorite ning suures koguses päikese- ja tuuleenergia abil, kui ja kui keskne elektrivõrk langeb.

Huvitatud üksuste hulgas olid kaitseministeerium ja energeetikaministeerium. DOE autasustas Fort Collinsit kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamisel, veendes mõlemad, et Zed-kindluseks nimetatud eksperiment aitab. Ta meelitas ka mõnes kesklinna ettevõttes.

"Bryan Willson on suurepärane ühendaja ja eestvedaja. Ta pani meid Fort Zedile kaasa lööma," selgitas käsitööõllesid tootva New Belgium Brewingi esindaja Bryan Simpson, sealhulgas juhtiv kaubamärk Fat Tire. Õlletehas oli tegelenud oma energiasäästuprojektidega, sealhulgas pruulimisprotsessi reovett seedivate bakterite poolt toodetud metaani tootvate elektrigeneraatoritega.

See pluss päikesepaneel õlletehase villimistehase katusel tähendas, et Uus-Belgia võis vähendada elektrivajadust poole võrra ja jätkata õlle välja pumpamist.

Kõik see ja palju muud ühendati Spirae proovivoodis Fort Zedi katsete jaoks, mis toimusid mitmel päeval juulis ja augustis. Colorado osariigi ülikooli hooldustehnika juhendaja Michael Randall töötas koos Spirae tehnikutega kõigi ülikoolilinnaku kliimaseadmete juhtmete ühendamiseks, et nende ventilaatorid saaksid lüliti klapi abil langeda 40 protsendini nende tavapärasest elektritarbimisest. Kuigi suvised temperatuurid langesid 90 kraadi juurde, "ei olnud meil kaebusi," selgitas ta.

Ülikool jättis esimesel päeval 20-protsendilise vähendamise eesmärgi täitmata, kuid tabas seda järgmisel katsel, lülitades sisse hädaolukorra generaatorid ja kasutades päikeseenergiat suurtelt katusemassiividelt. See ühendas jää valmistamiseks öösel suured masinad, kasutades seda mõnede hoonete jahutamiseks päevasel ajal. "Plaanime seda omal jõul laiendada," selgitas Randall, sest ülikool on huvitatud raha säästmisest, vähendades nõudluse tippajal kõrgemat elektrihinda.

Nutika hoonega mängimine

ClimateWise-nimelise linnaprogrammi haldaja Kathy Collier ütles, et 350 kohalikku ettevõtet on registreerunud igal aastal oma energia, vee ja prügi vähendamiseks. "Me võrdleme neid," ütles naine. Linn nõuab neilt saadud kokkuhoiu arvestamist. Programm on nelja aasta jooksul oma eesmärke tõstnud kolm korda, peamiselt seetõttu, et ettevõtted võrdlevad omavahel märkmeid selle kohta, kui palju raha on võimalik kokku hoida.

Tõenäoliselt tuleb Fort Collinsisse veel rohkem ärimehi. Linn ja ülikool räägivad Fort Zedi testide teisest voorust, tuues juurde päikese- ja tuuleenergiat ning vähendades linna haavatavust elektrikatkestuse vastu veelgi. Teste teinud Spirae on meelitanud uue partneri Boeingi, et müüa oma võrguoperatsioonisüsteem sõjaväele. Pentagon soovib, et tal oleks võimalus sõjaväebaase "saarestada", et nad saaksid edasi töötada, kui keskvõrgusüsteemid langevad.

Mõni linn, sealhulgas New York City, mis sai Superstorm Sandy käest tohutuid elektrikaod, otsib ka võimalusi, kuidas oma jõududega luua hädavajalike tegevuste saari, nii et elektrikatkestusi saab kiiremini lahendada.

Mis puutub Willsoni, "suurepärast ühendajat", siis ta pole läbi. Ta on kogunud eravahendeid ärihoone püstitamiseks, mis kerkib alates sellest kuust tema energialabori kõrvale. Sellel on tipptasemel kütte-, jahutus- ja valgustussüsteemid.

Ehitised kasutavad umbes kolmandikku Ameerika Ühendriikides tarbitavast energiast ning üürileandjate ja üürnike vahel on sageli õiguslikke ja majanduslikke tõkkeid, mis hoiavad energiatarbimist kõrgel ja efektiivsusmeetmeid madalad. Willson soovib seda kõike muuta oma uue hoonega, mis on põhjalikult roheline. Kuid see võimaldab inimestel ka erinevaid operatsioonisüsteeme nokitseda ja siis finantstulemusi mõõta.

Ta kirjeldab seda kui "ärihoonete operaatorite mänguväljakut".