促进清洁能源技术解决方案在市政自来水厂的市场化部署:南非的试点举措。

非洲的气候变化、清洁能源和城市水项目由欧洲委员会资助,由工发组织实施,由REEEP执行,目的是授权南非各市政当局使用清洁能源和能源效率解决方案升级其水基础设施,以减少能源使用、成本和温室气体排放,并改善服务提供。
水和废水系统构成了城市供水和卫生服务的核心基础设施。由于水泵和其他系统每天24小时运行,它们也是市政当局最大的电力消费者之一,因此产生了大量成本和温室气体排放。随着城市,特别是发展中国家的城市,继续快速增长,对水和废水处理服务的需求将继续上升,增加基础设施的压力。需要采取果断行动,管理向不断增长的城市人口提供水和卫生作为基本服务的环境和财政影响。
清洁能源技术和能源效率干预措施可以显著提高城市水和废水基础设施的效率和减少温室气体排放,而且具有成本效益,投资回收期往往只有几年。然而,市政当局往往缺乏规划、资助和执行这种干预措施的工作人员能力和财政手段。
该项目于2019年7月结束,为各市政当局建立能力、确定适当的干预措施、获得资金并最终在其水基础设施中部署清洁能源技术和系统创造了途径。
项目的目标和影响将在下面的视频和文字中进一步说明:
全片:非洲的气候变化、清洁能源和城市用水从REEEP在Vimeo.
参与市
参加这一试点项目的两个市政当局是凯斯地方市政当局和纳尔逊曼德拉湾大都会当局。该项目与这两个直辖市的合作表明,尽管它们的人口和市政预算存在巨大差异,但它们面临着相似的挑战。它们可以采用类似的方法来克服这些挑战并成功实施清洁能源干预措施。根据这两个市的经验拟订的最佳做法建议应对该国大多数市有用。通过这种方式,该项目为在撒哈拉以南非洲复制创造了一个坚实的基础。
活动
项目小组与两个试点城市制定了技术行动计划,根据通过能源审计收集的详细能源使用数据,在它们的自来水厂地点选择了高影响的技术干预措施。每个城市还与国家清洁生产中心(NCPC)签署了一份谅解备忘录,该中心加入了该项目,为城市的技术团队提供认可的能源培训。
纳尔逊曼德拉湾大都会
纳尔逊曼德拉湾市政府包括伊丽莎白港,南非第六大城市和主要工业中心。市政当局决定,该项目下的技术干预应集中在鱼水滩污水处理厂,这是一个大型设施,于1976年首次启用,处理市政65%的废水,即每天1.2亿升。据估计,该工厂使用的70%的能源是由70个用于给污泥充气的马达消耗的,这是废水处理过程中的一个步骤,可以让细菌过滤掉有机物。每天24小时24小时全速运转这些马达每年的成本超过330万兰特(约合23万美元)。市政当局的目标是,在中长期内,用细气泡曝气取代这些“混合器”,这是一种更精确、更有效的污泥曝气方法。在短期内,他们计划安装变速驱动器,溶解氧传感器,这将允许市政当局在不需要全速时,以低于全速的速度运行电机。
然而,规划这两种干预措施都需要详细的数据,了解每台发动机消耗了多少能源,这样才能计算出节省的能源,并证明升级投资是合理的。然而,Fishwater Flats基地没有任何方法来测量不同资产随时间的能源使用情况,只测量了基地的总能源使用情况。通过这个项目,市政当局在污泥混合器和增氧器上安装了复杂的能量计,这是使这一过程更加节能的重要的第一步。现在,现场的技术人员第一次可以通过一个在线仪表盘远程监督操作并诊断问题。市政当局可以利用收集到的数据建立未来的鱼水公寓,提高其对气候变化的适应能力,并改善为110万居民提供的服务。
这打开了我们的眼睛,以不同的方式看待事物。而且,它让我们的事情更容易。我们不再需要进入工厂去看,好吧,这东西在运行,但我们可以在办公室看到它。
Xabisa Obong,工程师,纳尔逊曼德拉湾市政府
你无法衡量的东西,你就无法控制。这是测量能源使用的开始。我们很有希望更巧妙地管理我们的能源。
Lunga Mahote,工厂维护代理主任,纳尔逊曼德拉湾市政府
! Kheis当地直辖市
Kheis地方自治政府是位于北开普省绿色卡拉哈里沙漠边缘的一个延伸而人口稀少的自治政府。该市的大多数居民住在奥兰治河畔,这条河蜿蜒穿过肥沃的绿色山谷,与周围尘土飞扬的红色沙漠形成了鲜明的对比。
这个从最北到最南近100公里,东西大致相同的直辖市,只有少数工程师负责维护所有基础设施,包括为广泛分散的人口提供的道路、电力和供水。许多居民依靠公共水龙头获取饮用水。
市政当局的技术人员与项目合作伙伴一起,确定了清洁能源干预的战略地点。在15个场址安装了电能表,可以远程监测不同资产的运行情况并远程识别故障。此外,10台泵被更换为新的节能型号。对供水至关重要的水泵安装了备用水泵,以防止出现故障时中断供水。过去,当一个饮用水抽水机发生故障时,有时需要数周时间才能找到备件进行修理,导致当地居民的自来水供应不足。
此外,还在Kheis市Groblershoop举行了社区参与活动,向当地社区通报这些干预措施。作为活动的一部分,教育戏剧在当地两所小学上演,向数百名学生传授节约用水的重要性。学生们还为活动制作了以节能节水为主题的艺术品。
我们将节约成本……我们的水泵将能比以前更有效地分配水。
Desmond Dolopi,卡伊斯市技术经理
利益相关方参与
在开展技术工作的同时,该项目还开展了利益攸关方参与活动的密集方案,包括五次利益攸关方圆桌会议。这些圆桌会议往往是第一次将市政当局不同部门、金融部门、私营部门技术提供者和项目伙伴的代表聚集在一起。讨论的议题包括市政当局与私营部门加强接触的障碍,以及市政当局在其供水基础设施中实施能源效率措施时必须克服的困难。在这些圆桌会议上吸取的经验教训已纳入《最佳做法指南》,以确保最终产品对全国各地的市政当局有用。《政策简报》也利用了这些经验教训,向南非政府提供政策建议,为清洁能源创造有利环境,并支持市政当局采购和资助改善其水基础设施。