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Aug 19, 2023

気候変動の解決策は何世紀にもわたって存在します

Da Susan Phillips Mike Ancona

から

による

スーザン・フィリップス

Mike Ancona は、Vicinity Energy の熱電併給プラントの運用マネージャーです。 キンバリー・ペインター/なぜキャプションを隠すか

北米全土で、何百ものダウンタウン、大学のキャンパス、病院が、地下パイプのネットワークを通って運ばれる蒸気によって暖房されています。 電力会社は、100 年以上前に、ニューヨーク、ボストン、フィラデルフィアなどの東海岸の古い都市に、これらの「蒸気ループ」または地域エネルギー システムの多くを設置しました。

現在、これらのシステムは冷却用の冷水を供給することも多く、気候変動に対する潜在的な解決策として復活を遂げています。

フィラデルフィアでは、蒸気は 1915 年に建設された赤レンガ工場で生成されます。ここはスクールキル川沿いに残る数少ない工業用地の 1 つです。 蒸気は 66 キロメートルのパイプを通って、フィラデルフィア美術館、ペンシルバニア大学、新設のコムキャスト タワーなど数十の建物まで運ばれます。

フィラデルフィアの蒸気ループシステムを所有・運営するビシニティ・エナジー社の運営マネージャー、マイク・アンコナ氏は、「これは蒸気のリングのようなもので、そのリングに接続されている大勢の人々が蒸気を取り出して利用しているようなものだ」と語った。

このプラントは対照的な研究であり、発電の進化を示しています。 アンコーナ氏は、タイルが敷き詰められた高いアーチ型の天井と、建物の精巧なレンガ造りを指摘し、電気がガス照明に本格的に置き換わり始めた時代を描いている。 現在では、最新のボイラーと高効率のコージェネレーション施設が併設されており、電力網に電力を供給すると同時に、余剰熱を利用してフィラデルフィアの建物を加熱する蒸気を生成しています。 また、近くの病院の器具の滅菌やハム類の調理に使用される食品グレードの蒸気も生成します。

グレイズ・フェリーにあるビシニティ・エナジーの蒸気発生プラントの内部。 フィラデルフィアの通りの下にある 41 マイルのパイプが、数十のオフィスビル、いくつかの病院、フィラデルフィア美術館に蒸気を運びます。 キンバリー・ペインター/なぜキャプションを隠すか

「つまり、100年前のように、この場所が建設されたとき、これらのボイラーは石炭で動いていました」とアンコナさんは言いました。 「もし過去に戻ることができたら、ここには6万トンの石炭の山があったでしょう。」

この工場は当初、川のはしけで到着した石炭を燃やしていました。 第二次世界大戦中には石油燃焼に切り替わりました。 現在では、天然ガスと近くのレストランから出る廃油脂を燃焼させて発電し、その廃熱を利用して蒸気を発生させています。 ほとんどの人は、歩道の格子を通って立ち上る残留蒸気を通してのみ、この地下ネットワークを見るだけです。

Vicinity Energy によれば、この高効率かつ柔軟なシステムにより、天然ガスを簡単に廃止し、再生可能エネルギーや低炭素燃料に置き換えて蒸気を生成できるとのことです。

実際、同社はボストンに所有する蒸気ループ システムでそれを実行し始めています。

ビシニティ・エナジーのビル・ディクローチェ最高経営責任者（CEO）は「建物の所有者は何もする必要はない」と語った。 「大規模な改修は必要ありません。大規模な設備投資も必要ありません。建物の運営に支障をきたすこともありません。そのため、都市中心部の広大な建築スペースを脱炭素化する簡単な方法となります。」

恩恵を受けるのは都市だけではありません。 数十の大学は、大学の二酸化炭素排出量を削減するために燃料源を切り替える地域エネルギーシステムを導入しています。

国際地域エネルギー協会の社長兼最高経営責任者（CEO）のロブ・ソーントン氏は、「150の個別の建物を建設する代わりに、中央プラントへの一次供給を脱炭素化できれば、大規模な低炭素運用が実現できる」と述べた。

これらのシステムは米国とカナダに 900 以上存在し、世界中にはさらに数千ものシステムがあります。 ソーントン氏は、これらのシステムを化石燃料からよりクリーンなエネルギーに切り替えることが、送電網に過負荷をかけることなく電化を実現するためのより費用対効果の高い方法であると述べています。

「地域エネルギーは実際、特に都市、キャンパス、コミュニティ、建物群にとって非常に優れたソリューションです」とソーントン氏は語った。 「これにより、建物をネットゼロにすることが可能になります。」

南フィラデルフィアのグレイズ フェリー地区にあるビシニティ エナジーの工場には、1915 年に建てられた建物と、近代的なコージェネレーション プラントが併設されています。 もともと石炭は蒸気の発生に使用されていましたが、現在では天然ガス燃焼発電所からの廃熱が使用されています。 近隣市は、再生可能エネルギーが将来的に蒸気を生成する可能性があると述べている。 キンバリー・ペインター/なぜキャプションを隠すか

しかし、市当局が2050年までに純ゼロに達すると約束したフィラデルフィアでは、2つの連邦政府機関がビシニティ・エナジーの地区蒸気システムから天然ガスボイラーへの切り替えを計画している。 これは、気候変動への取り組みに対するバイデン大統領の公約と、連邦政府機関に排出量制限への取り組みを義務付ける大統領令にもかかわらずである。

アムトラックの30番街駅と、歴史的な独立記念館やリバティ・ベル・センターを含む国立公園局が運営するインディペンデンス国立歴史公園はいずれも、市営フィラデルフィア・ガス工場と蒸気システムを撤去し、新しい天然ガスを設置する契約を結んだ。インフラストラクチャー。

これは、市全体の炭素排出量を削減するために蒸気ループシステムを使用するのがいかに簡単であるかという理由から、蒸気ループシステムを支持する環境保護団体を怒らせています。

「連邦政府は、熱のために天然ガスを燃やすことしかできない天然ガスボイラーの設置に[約]1,400万ドルを約束した」と最近までクリーン・エア・カウンシルで活動していた弁護士のジョセフ・イングラオ氏は語った。

同団体は特に、アムトラックと国立公園局の場合、温室効果ガス排出への影響を調査する試みがなかった、公聴会やコメントの機会がなかった、公募プロセスがなかったという事実に不満を抱いている。

アムトラックの広報担当者は、地域蒸気ボイラーから天然ガスボイラーに切り替えることで効率が向上し、交通システムのコストも節約できると述べた。

アムトラックの広報担当オリビア・アービン氏は電子メールで、「供給源を多様化することで建物の暖房の信頼性が高まり、アムトラックにとって契約期間全体にわたって大幅なエネルギーコスト効率の向上がもたらされる」と述べた。 「アムトラックは低炭素の未来に向けた政府の取り組みに共感しており、当社のプロジェクトに炭素評価を統合するよう取り組んでいきます。」

アムトラックは、契約に関する詳細や、設置しているガスボイラーに対して行った可能性のある環境評価については明らかにしていない。

国立公園局によると、天然ガスへの転換計画はオバマ政権下の２０１５年に始ま​​り、この動きはバイデン大統領の大統領令に沿ったものだという。 NPSは、新たに設置されたシステムは燃料消費量とコストが削減されると述べているが、それを独自に検証することはできなかった。

「高圧蒸気を生成し、それを公園まで4.5マイル運ぶのに必要なエネルギーは、公園が暖房用の温水を自家生成し、複数の建物に供給する閉ループシステムに汲み上げるのに使用するエネルギーよりも大幅に高い」と広報担当者は記事で書いている。 Eメール。 「将来のパークシステムは、水を蒸気に変換するのに必要な量の燃料を消費せず、熱媒体を再循環させるため、既存のプロバイダーから蒸気を供給するのに必要な燃料よりもはるかに少ない燃料を使用します。」

近隣の最高執行責任者（COO）ケビン・ハガティ氏は、公園局は「不誠実か無知」だと述べた。

「フィラデルフィア（建物）を加熱する蒸気の70％を供給する廃熱を回収するプロセスよりも、追加の天然ガスを燃焼させるプロセスの方が二酸化炭素排出量を節約できるとどの当事者が主張できるだろうか」とハガティ氏は述べた。

ディクローチェ氏は、天然ガスは安いかもしれないが、環境を考慮する必要があると言う。

「人々は2つの緑のために解決し、ドルと炭素のために解決します」とディクローチェ氏は言いました。 「どの環境に頼るべきかを決めるのは、さまざまな機関、さまざまな人々です。したがって、最も安価な代替案に頼ろうと決めた人は、炭素集約度の低い未来を期待しようとしている人たちとは異なる決断を下すことになるでしょう。」

支持者らは、地区のエネルギーは異常気象に直面しても回復力があることが証明されていると語る。 2012 年にスーパーストーム サンディが東海岸を襲った後、停電にもかかわらず地域エネルギー冷暖房システムは稼働し続けました。 そして昨年、致命的な冬の嵐がテキサス州を襲い、州の送電網が崩壊したとき、ヒューストンのダウンタウンにサービスを提供していた地区蒸気システム、テキサス医療センターの7つ​​の病院、テキサスA&M大学、オースティンのテキサス大学はサービスを中断することなく稼働し続けた。