Rozvoj obnovitelných zdrojů energie v Austrálii – a problém s agregátními dodávkami
Austrálie se nachází uprostřed největší výstavby infrastruktury pro obnovitelné zdroje energie ve své historii. Cíl federální vlády v oblasti obnovitelných zdrojů energie 82% do roku 2030 v kombinaci se zónami obnovitelné energie (REZ) státních vlád v Novém Jižním Walesu, Victorii, Queenslandu, Jižní Austrálii a Západní Austrálii pohání investiční program v celkové hodnotě stovek miliard dolarů do větrných turbín, solárních panelů, bateriových úložišť a vysokonapěťových přenosových vedení v krajině, která je převážně venkovská, odlehlá a – což je pro stavební logistiku zásadní – daleko od zavedené infrastruktury pro dodávky kameniva. REZ Nové Anglie v Novém Jižním Walesu, koridor Western Renewables Link ve Victorii, zóna South West Renewable Energy Zone ve Washingtonu a nově vznikající oblasti větrných elektráren na moři sdílejí jednu infrastrukturní výzvu, kterou developeři projektů často podceňují, dokud se neobjeví na kritické cestě programu: dostat dostatek kameniva na správné místo ve správný čas pro objem požadovaných stavebních prací.
Pro velkou větrnou farmu s 50–150 turbínami je potřeba 80 000–300 000 tun kameniva na základové paty turbín, přístupové cesty, zpevněné podpěry jeřábů, výstavbu rozvoden a zásyp kabelových výkopů. Velká solární farma o výkonu 200–500 MW vyžaduje 50 000–200 000 tun na základové paty sledovacích zařízení, vnitřní silniční sítě, základny střídačových stanic a přístupové cesty pro oplocení. U projektů v regionálních oblastech vzdálených 100–400 km od zavedené infrastruktury lomu mohou náklady na přepravu tohoto objemu kameniva dosáhnout 15–140 milionů ton na projekt – což je položka, která přímo ovlivňuje finanční životaschopnost projektu a patří mezi nejlépe kontrolovatelné náklady v rozpočtu na stavební práce, pokud je řešena mobilním drcením na místě, spíše než pasivním komerčním přebíráním dodávek z lomu.
Výstavba větrné farmy: Požadavky na kamenivo v celém životním cyklu projektu
Konstrukce základové patky turbíny
Každý základ větrné turbíny – železobetonový gravitační základ nebo pilotová konstrukce s půdorysnou plochou o průměru 15–25 metrů – vyžaduje 200–600 tun kameniva pro betonovou směs, přípravu podkladu a okolní drenážní vrstvu. Pro větrnou farmu se 100 turbínami to představuje 20 000–60 000 tun kameniva jen pro základy, dodávaného na jednotlivá místa s turbínami rozložená na 5 000–20 000 hektarech venkovské půdy. Přístupové cesty spojující tato místa přidávají dalších 30 000–80 000 tun kameniva pro podklad silnic a jeřábové zpevněné podloží pro montáž turbín přidává 5 000–15 000 tun hutněného granulovaného podloží na jedno jeřábové místo. Kombinovaná agregátní poptávka – 55 000–155 000 tun pro projekt se 100 turbínami – koncentrovaná do 18–36měsíčního stavebního okna vytváří problém v oblasti zadávání veřejných zakázek a logistiky, který samotné dodávky z komerčních lomů jen zřídka vyřeší bez významného programového rizika.
Výstavba přístupových cest pro vzdálené lokality s turbínami
Přístupové cesty k větrným farmám musí unést nejtěžší stavební provoz, s nímž se setkáváme u jakéhokoli stavebního projektu – vozidla pro přepravu lopatek s délkou 60–80 metrů vyžadují šířku šípu a poloměry otáčení, které vyžadují široké a dobře postavené vozovky; přepravníky věžových sekcí přepravují jednotlivé náklady o hmotnosti 80–120 tun, které vyžadují hodnoty CBR podkladu vozovky a hloubku povrchu přesahující standardní specifikace pro venkovské silnice. Budování silnic podle tohoto standardu ve skalnatém terénu s… mobilní drtič kamene Zpracování místních zdrojů horniny snižuje náklady na výstavbu silnic tím, že přesouvá dovážené kamenivo přes úseky silničního koridoru, kde je k dispozici vhodná hornina v ekonomicky výhodné přepravní vzdálenosti od formování silnice. Stavební manažeři projektů větrných elektráren, kteří během fáze výstavby silnice zavádějí programy drcení v zemních jámách, konzistentně uvádějí úspory celkových nákladů ve výši 40–651 TP3T na úsecích silnic obsluhovaných místním drcením oproti úsekům závislým na dodávkách komerčních lomů.
Výstavba solární farmy: Základy pro sledovací systémy, vnitřní komunikace a oplocení
Solární farmy velkého rozsahu v australském slunečním pásu – polosuchých oblastech západního Nového Jižního Walesu, jihozápadního Queenslandu, pšeničného pásu Západní Austrálie a severní Jižní Austrálie, kde je sluneční záření nejvyšší – se stále častěji budují na pozemcích, které nesou povrchové akumulace hornin z mělkých skalnatých půd typických pro tato geologická prostředí. Základy solárních sledovačů – zaražené ocelové piloty nebo šroubové kotvy, které podpírají jednoosé sledovací systémy – vyžadují pro proces pilotování čistý a kamenný terén: balvan v dráze piloty vychýlí nebo blokuje instalaci piloty, což vyžaduje výkop a odstranění, což zvyšuje čas a náklady na každou dotčenou řadu sledovačů. Předběžné odstraňování a drcení kamenů podél koridorů instalace sledovačů, prováděné před mobilizací beranidlové čety, eliminuje problém s interferencí balvanů za cenu mnohem nižší než denní sazba beranidlové soupravy čekající, zatímco výkop odstraňuje překážky.
Vnitřní silniční sítě ve velkých solárních farmách – štěrkové cesty zajišťující přístup údržbářských vozidel mezi střídačovými stanicemi, pozicemi transformátorů a řadami sledovacích zařízení – vyžadují pro typický projekt o výkonu 200 MW 15 000–50 000 tun kameniva, soustředěného do kompaktního stavebního harmonogramu. U solárních projektů na skalnatém terénu, kde je již plánováno drcení a čištění povrchu, směrování drceného materiálu z této operace přímo na vnitřní silniční síť zabíjí dvě mouchy jednou ranou: čištění staveniště a dodávka kameniva pro stavbu silnic se řeší současně ze stejné drticí operace, čímž se snižují celkové náklady na materiál projektu a eliminuje se jedna ze dvou závislostí na plánování, které obvykle vytvářejí úzká hrdla programu v posloupnosti stavebních prací.
Větrná farma (100 turbín)
Celkové kamenivo: 55 000–155 000 t. Základy: 20–60 000 t. Silnice: 30–80 000 t. Jeřábové plošiny: 5–15 000 t. Doba výstavby: 18–36 měsíců. Potenciál úspory nákladů na dopravu: $8–$25M oproti dodávkám z lomu při vzdálenosti 200 km.
Solární farma (200 MW)
Celkové kamenivo: 50 000–120 000 t. Vnitřní komunikace: 15–50 000 t. Podstavce střídačů/transformátorů: 5–15 000 t. Oplocení: 5–10 000 t. Drcení z vyklízení staveniště se přivádí přímo do haldy kameniva pro stavbu silnic.
Přenosové vedení (100 km)
Celkové kamenivo: 30 000–80 000 t. Základy patek věží: 15–40 000 t. Modernizace přístupových kolejí: 10–30 000 t. Výstavba rozvodny: 5–10 000 t. Obzvláště efektivní drcení v chodbách – kamenivo se vyrábí v místě potřeby.
Přenosové vedení vysokého napětí: Koridorový agregát pro základy věží a přístup
Nová přenosová infrastruktura vysokého napětí – vedení 500 kV a 330 kV potřebná k propojení odlehlých zón obnovitelných zdrojů energie s centry obyvatelstva – prochází stovkami kilometrů venkovského a často skalnatého terénu, kde komerční dodávky kameniva buď nejsou k dispozici, nebo vyžadují přepravní vzdálenosti, které činí ceny dodávaného kameniva neúnosnými. Základ každého přenosového stožáru – obvykle čtyřnohá betonová konstrukce vyžadující 15–40 tun kameniva na stožár – musí být postaven po celé délce vedení, často v místech přístupných pouze po příjezdové cestě, která se buduje současně se samotnými základy stožárů. Tento sebevztahující se logistický problém – k vybudování příjezdové cesty potřebujete kamenivo, ale k jeho dodání potřebujete přístupovou cestu – je přesně situací, kdy mobilní drcení z místních zemních jam řeší paradox tím, že kamenivo v místě stožáru vyrábí z blízké horniny, namísto aby se dováželo ze vzdáleného lomu po cestě, která dosud neexistuje.
Projekty přenosové soustavy Humelink (NSW), Western Renewables Link (Vic) a Project EnergyConnect (SA/NSW) jsou příklady velkých projektů přenosových koridorů, kde bylo mobilní drcení v koridoru vyhodnoceno jako strategie snižování nákladů na dodávky kameniva. Pro projektové manažery, kteří posuzují proveditelnost mobilního drcení v jejich přenosovém koridoru, poskytuje Watanabe standardní metodiku hodnocení geologických koridorů, která identifikuje kandidátské lokality pro zemní jámy z veřejně dostupných geologických mapových dat – což umožňuje počáteční odhad proveditelnosti předtím, než se zaváže k nákladům na terénní průzkum.
Zásyp kabelových výkopů a správa podzemních kabelových koridorů
Podzemní kabelové koridory – stále častěji využívané v rámci projektů obnovitelných zdrojů energie pro kabeláž mezi systémy a propojení s rozvodnou sítí – vyžadují pro výstavbu kabelových výkopů specifické kamenivo: jemný písek nebo lože z jemného kameniva bezprostředně kolem kabelu (obvykle 100 mm tloušťka čistého kameniva o zrnitosti 0–5 mm pro tepelnou regulaci kolem izolace kabelu); 150–300 mm obklad z čistého kameniva o zrnitosti 10–20 mm pro mechanickou ochranu; a dovezený vybraný zásyp nebo výkopovou hlušinu pro horní zásyp výkopu. Podložku a obkladové kamenivo – které musí být bez hranatých částic, které by mohly časem poškodit izolaci kabelu, a musí splňovat specifikace tepelného odporu pro účely dimenzování kabelů – nelze nahradit nezpracovanou výkopovou hlušinou bez ohledu na její dostupnost a musí pocházet z drtiče schopného produkovat čistý výstup specifikované velikosti.
A traktorový drtič kamene v Austrálii Konfigurace s 5mm sítovými rošty pro výrobu kabelového lůžka a 20mm rošty pro kamenivo pro obvodový plášť kabelu poskytuje oba požadované druhy produktu ze stejného zdroje horniny na místě přepínáním konfigurací sít mezi výrobními sériemi – čímž se eliminuje nutnost dovážet dva samostatné specifikace kameniva od externích dodavatelů. U velkých podzemních kabelových instalací (více než 100 km mezipolových kabeláží ve velké solární farmě) je objem kabelového lůžka a obvodového kameniva dostatečně značný, aby výroba na místě z místní horniny poskytla významné úspory nákladů oproti dovozu, zejména u odlehlých projektů, kde je dodací prémie za kamenivo s malou specifikací nejvyšší.
Systémy pro ukládání energie v bateriích (BESS): Příprava staveniště a stavební práce
Systémy pro ukládání energie v bateriích v rozvodné síti – nyní standardní součást jak samostatných projektů ukládání energie, tak hybridních větrných/solárních elektráren – vyžadují stavební výstavbu, která je proporcionálně náročnější na kamenivo na MW kapacity než výrobní aktiva, která doprovázejí. Kontejnerové systémy BESS jsou instalovány na betonových deskách s rozsáhlými požadavky na přípravu podkladu; transformátory a rozváděče spojené s připojením BESS k rozvodné síti vyžadují robustní pevné podložky; a protipožární infrastruktura, bezpečnostní oplocení a rozšíření přístupových cest potřebné kolem zařízení BESS dále zvyšují poptávku po kamenivu k tomu, co je již koncentrovaným požadavkem na stavební výstavbu na kompaktním pozemku.
U zařízení BESS umístěných společně na stávajících větrných nebo solárních farmách – kde byla infrastruktura pro dodávky kameniva vybudována během výstavby původního projektu – lze dodatečné stavební práce BESS často zajistit ze zbytkových zdrojů z zemních jám použitých během původní výstavby. U samostatných projektů BESS na zelené louce musí být logistika dodávek kameniva nastavena od nuly pro relativně malý celkový objem kameniva (5 000–30 000 tun pro typické zařízení BESS o výkonu 100–400 MW), což činí mobilní drcení z blízkého zdroje horniny nejnákladově nejefektivnější možností dodávek, pokud se vhodná hornina nachází do 10–20 km od místa projektu.
Dodržování environmentálních předpisů ve výstavbě s využitím obnovitelných zdrojů energie
Projekty obnovitelných zdrojů energie v Austrálii obvykle disponují schválením pro rozvoj (DA) nebo státním povolením pro významný rozvoj (SSD), které zahrnují podrobné podmínky environmentálního managementu zahrnující prach, hluk, ochranu vegetace a správu zemních jám. Drcení kamene na místě musí splňovat tyto podmínky schválení a program drcení musí být popsán v plánu environmentálního managementu výstavby (CEMP) projektu před zahájením prací. Mezi klíčové požadavky environmentálního managementu pro provoz drtiče u projektů obnovitelných zdrojů energie patří: potlačení prašnosti integrovaným vodním postřikem (povinné pro jakékoli drcení do 500 m od citlivých receptorů nebo původní vegetace); dodržování doby výstavby uvedené ve schválení v oblasti hluku; výběr místa pro zemní jámu s vyhýbáním se ohroženým ekologickým společenstvům, vodním tokům a historickým lokalitám; a sanace zemní jámy po dokončení projektu, včetně výměny ornice a opětovné vegetace.
Společnost Watanabe poskytuje dokumentaci připravenou pro CEMP (Program pro monitorování a řízení projektů) pro provoz mobilních drtičů, včetně specifikací pro potlačení prachu, údajů o hladině hluku ve standardních vzdálenostech a popisů metodik sanace zemních jám – dokumentaci, kterou týmy pro ochranu životního prostředí potřebují k zahrnutí provozu drtičů do rámce schvalování projektu, aniž by to vyžadovalo další požadavky na posouzení vlivů na životní prostředí. Tato dokumentační podpora snižuje administrativní zátěž pro manažery projektu, kteří spravují stovky jednotlivých prvků CEMP současně, a oceňuje dodavatele, kteří si přinášejí vlastní dokumentaci o shodě s předpisy, místo aby vytvářeli další posuzovací práci.
Kvalita kameniva pro civilní aplikace v oblasti obnovitelných zdrojů energie
Řízení programu: Integrace mobilního drcení do harmonogramu projektu obnovitelné energie
Integrace programu mobilního drcení do harmonogramu výstavby projektu v oblasti obnovitelných zdrojů energie vyžaduje koordinaci tří souběžně probíhajících prací: schválení zemních jám (která musí být zajištěna před zahájením jakékoli těžby – obvykle prostřednictvím stavebního povolení v rámci souhlasu SSD projektu nebo samostatného schválení malého lomu od státního báňského úřadu); geologický průzkum k potvrzení dostatečného objemu a kvality horniny v navrhovaných lokalitách zemních jám; a sled stavebních prací k zajištění dostupnosti drceného kameniva na správných místech a v správných časech pro podporu programu základů a výstavby silnic, aniž by vznikaly mezery v zásobách kameniva, které by zastavily stavební čety. Zkušení projektoví manažeři v oblasti obnovitelných zdrojů energie považují plánování programu mobilního drcení za kritickou aktivitu od prvních týdnů plánování projektu – nikoli za dodatečnou myšlenku, která se řeší, když se během výstavby objeví mezery v dodávkách kameniva.
Projektová podpora společnosti Watanabe pro klienty v oblasti obnovitelných zdrojů energie zahrnuje pomoc s plánováním programu v rané fázi: kontrolu plánů uspořádání projektu za účelem identifikace kandidátských zón pro zemní jámy, odhad doby trvání drticí kampaně na základě požadovaných objemů kameniva a propustnosti drtiče a identifikaci možností dimenzování zařízení (jedna jednotka PSW-3200 versus několik menších jednotek Thor 3.0), které odpovídají profilu poptávky po kamenivu v projektu a dostupnosti vozového parku traktorů. Tato včasná plánovací spolupráce – obvykle prováděná během fáze detailního návrhu projektu – zabraňuje narušení programu způsobenému mezerami v dodávkách kameniva, ke kterým dochází, když je plánování programu drcení odloženo na fázi výstavby, kdy časový tlak vytváří špatné podmínky pro rozhodování.
Projektové možnosti Watanabe v oblasti obnovitelných zdrojů energie
Společnost Watanabe Tractor Stone Crusher Co., Ltd. vyvinula specifické odborné znalosti a podpůrnou dokumentaci pro trh s infrastrukturou pro obnovitelné zdroje energie – s vědomím, že projektoví manažeři v oblasti obnovitelných zdrojů energie mají odlišné časové harmonogramy zadávání veřejných zakázek, požadavky na dokumentaci a potřeby v oblasti řízení programů než klienti z oblasti zemědělství nebo malých těžebních podniků. Balíček projektů Watanabe pro obnovitelné zdroje energie zahrnuje: datové listy se specifikací zařízení ve formátu požadovaném pro dokumentaci DA/SSD projektu; šablony jazyka CEMP pro provoz drtiče; formáty pro protokolování o zkouškách kvality kameniva v souladu s normami AS uvedenými ve specifikacích stavebních prací; a nástroje pro plánování programu pro plánování drticích kampaní podle milníků stavebních prací. Tento balíček projektové dokumentace zkracuje dobu mezi rozhodnutím o zadávání veřejných zakázek a zahájením výroby na místě – což je klíčová výhoda u projektů, kde je stavební okno stanoveno termíny připojení k síti, které nelze posunout bez ohledu na zpoždění stavebních prací.
Pro dodavatele EPC, kteří posuzují možnosti vybavení pro svou strategii dodávek kameniva pro projekty obnovitelných zdrojů energie, poskytuje Watanabe posouzení proveditelnosti specifická pro dané místo na základě lokality projektu, navrhovaných zdrojů hornin, požadavků na objem kameniva a milníků programu. Kontaktujte tým na adrese tractor-stone-crusher.com/contact-us/ nebo e-mail [email protected] s podrobnostmi o vašem projektu a časovým harmonogramem pro posouzení specifického projektu a návrh vybavení.
Doporučený produkt pro infrastrukturu obnovitelných zdrojů energie
Drtič kamene Watanabe PSW-3200
Řada PSW-3200 je preferovaným drtičem společnosti Watanabe pro projekty infrastruktury pro obnovitelné zdroje energie a dosahuje výrobního výkonu 80–150 t/h potřebného k splnění milníků stavebního programu v oblasti kameniva u velkých větrných a solárních projektů. Pracovní šířka 3200 mm, robustní rotor a vyměnitelné sady sít o velikosti 5–75 mm poskytují požadovanou propustnost a flexibilitu produktu v celé řadě aplikací kameniva pro obnovitelné zdroje energie – od jemného podložení kabelových výkopů až po hrubý zpevněný zásyp jeřábem. Provoz poháněný vývodovým hřídelem nevyžaduje žádnou elektrickou infrastrukturu na vzdálených staveništích projektu. Kompaktní přepravní obal se snadno přemisťuje mezi zemními jámami na standardních přívěsech. Součástí balení dokumentace CEMP je k dispozici. Australské díly a technická podpora od společnosti Condell Park NSW.
