डेनवर की इमारतों को जीवाश्म ईंधन के बिना गर्म और ठंडा करने की योजना है। इसमें शामिल है… सीवेज?

एनपीआर समुदायों की स्थिति के बारे में कहानियों और बातचीत के लिए एक सप्ताह समर्पित कर रहा है जलवायु समाधान पर आगे बढ़ रहे हैं महत्वपूर्ण राजनीतिक प्रतिकूलताओं के बावजूद। जैसे ही संघीय सरकार ने जलवायु परिवर्तन को संबोधित करने की योजनाओं को रोक दिया है, राज्य, शहर, क्षेत्र और यहां तक ​​कि पड़ोस भी जलवायु प्रदूषण में कटौती और चरम मौसम को अपनाकर इस अंतर को भरने की कोशिश कर रहे हैं।

डेनवर – कई अमेरिकी शहरों की तरह, डेनवर में जलवायु प्रदूषण का सबसे बड़ा स्रोत इसकी इमारतें हैं। शहर की गगनचुंबी इमारतों को बिजली देने, गर्म करने और ठंडा करने के लिए बहुत अधिक जीवाश्म ईंधन की आवश्यकता होती है।

अब, शहर हरित समाधान का प्रयास कर रहा है। यह पानी, पृथ्वी की गर्मी – और सीवेज के संयोजन का उपयोग करके बड़े शहर की इमारतों के एक समूह को गर्म और ठंडा करने की योजना बना रहा है।

चेरोकी बॉयलर हाउस, डाउनटाउन डेनवर के पास, इस योजना के केंद्र में है। मॉथबॉल्ड पौधे के सुंदर बाहरी भाग के बावजूद, इसके अंदर खड़खड़ाती पाइप, खतरे के संकेत और कॉकरोच के शव भरे हुए हैं।

डेनवर के मेयर माइक जॉन्सटन कहते हैं, “यह किसी रेव या संभावित रूप से डरावनी फिल्म के लिए एक अच्छी जगह लगती है।”

लेकिन शहर इस अवशेष में संभावनाएं देखता है। शहर के अधिकारियों का मानना ​​है कि यह 2040 तक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को शून्य तक कम करने के डेनवर के लक्ष्य में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है – और इस प्रक्रिया में करदाताओं के डॉलर बचा सकता है।

जॉन्सटन कहते हैं, ”हमें लगता है कि हम डेनवर में ऊर्जा के भविष्य की राह पर खड़े हैं, जो प्रदूषण मुक्त और किफायती दोनों है।”

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डेनवर तापीय ऊर्जा नेटवर्क का संचालन करेगा। इसी तरह के नेटवर्क पहले से ही दुनिया भर के परिसरों और कुछ शहरों में मौजूद हैं। यदि यह यहां काम करता है, तो यह संयुक्त राज्य अमेरिका में एक घने, डाउनटाउन कोर को डीकार्बोनाइज करने के लिए एक उदाहरण स्थापित कर सकता है।

भाप प्रणाली से “परिवेश लूप” तक

डेनवर शहर में सौ से अधिक इमारतें वर्तमान में दुनिया की सबसे पुरानी लगातार संचालित होने वाली वाणिज्यिक भाप प्रणाली द्वारा गर्म की जाती हैं, जिसके लिए प्राकृतिक गैस, एक जीवाश्म ईंधन को जलाने की आवश्यकता होती है।

जब 1800 के दशक के अंत में पहली बार स्टीम नेटवर्क बनाया गया था, तो अखबारों ने इसे एक चमत्कार के रूप में प्रचारित किया था। लेकिन आज, यह लीक से हटकर और अकुशल है।

शहर के जलवायु कार्यालय के अनुसार, पिछले एक दशक में ग्राहकों के स्टीम बिल दोगुने से अधिक हो गए हैं, क्योंकि रखरखाव की लागत में वृद्धि, जीवाश्म ईंधन की कीमतें और सिस्टम छोड़ने वाले ग्राहकों की संख्या लगातार बढ़ रही है।

2021 शहर के अध्यादेश के लिए डेनवर में बड़ी इमारतों को अपने ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कटौती करने या संभावित रूप से कुछ वर्षों में दंड का सामना करने की आवश्यकता है। लेकिन शहर के अनुसार, उन ग्राहकों के लिए उन लक्ष्यों को पूरा करना असंभव हो सकता है जो पुराने स्टीम सिस्टम पर अटके हुए हैं।

इसलिए अगले दशक में, शहर 11 शहर के स्वामित्व वाली इमारतों के लिए एक नया हीटिंग और कूलिंग नेटवर्क बनाने के लिए अपने पुराने सिस्टम के कुछ हिस्सों को पुन: उपयोग करने की योजना बना रहा है, जिसे वह “परिवेश लूप” कहता है।

नेटवर्क पानी से भरे भूमिगत पाइपों का उपयोग करके इमारतों को गर्म और ठंडा करेगा। वह पानी एक आलसी नदी की तरह इमारतों के बीच घूमता है, उन्हें एक लूप पर एक साथ जोड़ता है (अपेक्षाकृत गुनगुने पानी के तापमान के कारण यह “परिवेश” है)।

फिर प्रत्येक इमारत को जल-स्रोत ताप पंपों से सुसज्जित किया जाता है। ये अत्यधिक कुशल उपकरण हैं जो इमारत को गर्म या ठंडा करने के लिए बहते पानी से ऊर्जा स्थानांतरित कर सकते हैं।

डेनवर के क्लाइमेट एक्शन, सस्टेनेबिलिटी और रेजिलिएंसी कार्यालय के प्रमुख एलिजाबेथ बेबकॉक कहते हैं, “मूल रूप से, हीट पंप आपको जहां भी जरूरत हो वहां गर्मी स्थानांतरित कर सकते हैं।”

जब कोई इमारत बहुत गर्म होती है, तो हीट पंप आंतरिक हवा से गर्मी खींचते हैं और उसे बहते पानी में डाल देते हैं। जब कोई इमारत बहुत ठंडी होती है, तो पंप अंदर का तापमान बढ़ाने के लिए पानी से गर्मी खींच सकते हैं।

महत्वपूर्ण रूप से, क्योंकि इमारतें एक लूप पर एक साथ जुड़ी हुई हैं, वे ऊर्जा साझा कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, यदि कला संग्रहालय ज़्यादा गरम हो गया है, तो ताप पंप उसकी अतिरिक्त गर्मी को पानी में डाल देगा। फिर वह पानी पास के नगरपालिका भवन में प्रवाहित होता है, जहां एक अन्य ताप पंप उस अतिरिक्त गर्मी को गर्म करने के लिए खींच सकता है।

आखिरकार, शहर के जलवायु कार्यालय के ड्रू हेल्पर के अनुसार, चेरोकी बॉयलर हाउस लूप को प्रबंधित करने के लिए एक केंद्रीय केंद्र होगा – सिस्टम का “दिमाग और दिमाग”।

शहर का अनुमान है कि अगले दशक में नेटवर्क बनाने में लगभग $280 मिलियन से $320 मिलियन की लागत आएगी, हालांकि उसका कहना है कि लागत में कमी आ सकती है। पायलट को शहर के डॉलर और राज्य अनुदान के संयोजन से वित्त पोषित किया जा रहा है। अंततः, शहर को अधिक फंडिंग के लिए बांड जारी करना पड़ सकता है या निजी निवेश की तलाश करनी पड़ सकती है।

एए के अनुसार, उच्च अग्रिम लागत के साथ भी, लूप उन इमारतों को डीकार्बोनाइजिंग करने के अन्य तरीकों की तुलना में 75% तक सस्ता है। 2025 व्यवहार्यता रिपोर्टऔर भाप पर रहने की तुलना में सस्ता और हरित होगा।

डेनवर के पैरों के नीचे गर्मी का दोहन

शहर की शुरुआत केवल कुछ इमारतों से करने की योजना है। जैसे-जैसे अधिक इमारतें जुड़ती जाएंगी, पानी को सही तापमान पर बनाए रखने के लिए लूप को अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होगी। इसलिए शहर को लगता है कि वह स्वच्छ ऊर्जा के लगभग असीमित स्रोत – पृथ्वी की गर्मी – का उपयोग कर सकता है।

भू-तापीय ऊर्जा का नेतृत्व करने वाले समुदायों के बारे में अधिक जानकारी के लिए देखें हॉटस्पॉट शृंखला सीपीआर न्यूज़ से

डाउनटाउन पार्किंग स्थलों के नीचे, शहर में सैकड़ों भूतापीय बोरहोल ड्रिल करने की योजना है, जो 1,000 फीट से अधिक भूमिगत से ऊर्जा का दोहन करेगा।

ये नेटवर्क के लिए एक तरह की बैटरी की तरह काम करेंगे। पानी से भरे पाइप छिद्रों में उतरेंगे, जहां वे पृथ्वी के साथ ऊर्जा का आदान-प्रदान करेंगे। फिर, वे पाइप लूप पर इमारतों तक जारी रहेंगे।

सिस्टम के निर्माण के बाद भू-तापीय ताप मूल रूप से मुफ़्त होता है, हालाँकि बोरहोल खोदने में काफी खर्च हो सकता है।

लेकिन शहर को “स्वच्छ” ऊर्जा के एक और अप्रत्याशित स्रोत: सीवेज का लाभ उठाने की भी उम्मीद है।

डेनवर की गुप्त चटनी: सीवेज

शहर की अपशिष्ट जल उपयोगिता मेट्रो वॉटर रिकवरी में प्रौद्योगिकी और नवाचार के निदेशक डैन फ्रीडमैन कहते हैं, ज्यादातर लोग सीवेज को ऊर्जा के स्रोत के रूप में नहीं सोचते हैं।

लेकिन शॉवर लेने, कपड़े धोने और, हां, बाथरूम जाने से गर्म अपशिष्ट जल निकलता है थर्मल ऊर्जा – जो ऊष्मा बन जाती है।

फ्रीडमैन मानते हैं कि यह सिस्टम का सबसे रोमांचक विक्रय बिंदु नहीं है।

फ्रीडमैन ने डेनवर में मेट्रो की उपचार सुविधा के दौरे के दौरान कहा, “अगर हम ईमानदार हों, तो जियोथर्मल अपशिष्ट जल थर्मल की तुलना में अधिक कामुक लगता है।”

वर्तमान में, डेनवर के अपशिष्ट जल का उपचार किया जाता है और इसे दक्षिण प्लैट नदी में डाल दिया जाता है, जबकि यह अभी भी गर्म है। यह नदी के स्वास्थ्य के लिए अच्छा नहीं है, और कई वर्षों में, राज्य पर्यावरण नियमों का पालन करने के लिए, मेट्रो को इसे ठंडा करना होगा।

बहुत गर्मी है. फ्रीडमैन के अनुसार, कुछ मौसमों में, अपशिष्ट जल में सर्दियों के दौरान वर्तमान भाप प्रणाली पर इमारतों द्वारा उपयोग की जाने वाली गर्मी का लगभग चार गुना हो सकता है।

शहर को उम्मीद है कि एक प्रमुख सीवेज लाइन के अंदर सीधे रखे गए हीट एक्सचेंजर नामक तकनीक का उपयोग करके, लूप के लिए उस गर्मी का कुछ हिस्सा निकाल लिया जाएगा।

इससे उपयोगिता को अपने अपशिष्ट जल को ठंडा करने के लिए अधिक भुगतान करने और इस प्रक्रिया में अधिक ऊर्जा जलाने से बचाया जा सकेगा। इससे राजस्व का एक नया स्रोत भी खुल सकता है।

अमेरिका की सबसे बड़ी “सीवर हीट रिकवरी” प्रणाली सड़क के ठीक नीचे, डेनवर के एक विशाल परिसर में है। हालाँकि, शहर के पैमाने पर प्रौद्योगिकी को लागू करने से इसे और अधिक व्यापक रूप से अपनाया जा सकता है।

फ्रीडमैन कहते हैं, “अगर सफल रहा, तो मुझे पूरा विश्वास है कि यह आगे बढ़ेगा।”

अन्य शहरों के लिए एक मॉडल?

डेनवर छोटी शुरुआत कर रहा है – लगभग दो वर्षों में, केवल दो इमारतें और एक फुटपाथ स्नोमेल्ट सिस्टम लूप के एक सूक्ष्म संस्करण का संचालन करेगा। 2030 तक, शहर की नौ इमारतों को जोड़ने की योजना है।

मेयर जॉनसन इस बात को लेकर आश्वस्त हैं कि यदि पायलट काम करता है, तो इसे शहर के आसपास के हजारों प्राकृतिक गैस ग्राहकों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जिससे शहर के उत्सर्जन को खत्म करने के प्रयास में तेजी आएगी।

“यदि आप दुनिया के सबसे अधिक हलचल वाले, जीवंत शहरों में से एक में आ सकते हैं और पाते हैं कि उनमें से कोई भी इमारत पानी से गर्म और ठंडी होती है,” वह कहते हैं, “यह शहर के लिए एक सफलता है और, मुझे लगता है, देश के लिए एक सफलता है।”

द्वारा संपादित राचेल वाल्डहोल्ज़