Coordonarea modernizărilor ar putea reduce la jumătate costurile de eliminare a azotului în stațiile de epurare din Bay Area
Un studiu publicat în Nature Water evidențiază că tratarea apelor poluate care ajung în Golful San Francisco pentru a respecta cerințele de reglementare va genera costuri pentru plătitorii de tarife, iar nivelul acestora depinde în mare măsură de disponibilitatea operatorilor stațiilor de epurare din regiune de a coordona construcția și operarea infrastructurii.
Cercetarea, realizată la Universitatea Stanford, propune un cadru care calculează modalitatea cea mai eficientă din punct de vedere al costurilor prin care mai multe facilități de tratare pot planifica, construi și opera în comun infrastructura necesară pentru eliminarea excesului de azot din apele uzate înainte de deversarea în golf.
Aplicat la trei stații de epurare din Bay Area situate la câțiva kilometri distanță una de cealaltă, instrumentul a arătat că coordonarea ar putea reduce costurile totale de capital și de operare cu până la 48%, o economie de 268 milioane de dolari pe 30 de ani, comparativ cu costul construirii independente a infrastructurii.
„Dacă nu coordonezi, fiecare facilitate trebuie să construiască și să finanțeze singură proiecte mici de infrastructură”, a declarat autorul principal al studiului, Sinan Abi Farraj, doctorand în inginerie civilă și de mediu la Școala Doerr de Sustenabilitate și Școala de Inginerie din cadrul Stanford. „Soluția coordonată reduce atât volumul de infrastructură construită, cât și costurile acesteia.”
Modernizările independente implică prețuri ridicate
Ca răspuns la înfloririle algale, mortalitatea piscicolă și alte efecte nocive ale poluării cu azot, autoritățile de reglementare au dispus reducerea cu 40% a deversărilor de azot în Golful San Francisco până în 2035. Respectarea acestor limite prin metoda convențională, fiecare dintre cele 37 de stații ale regiunii modernizându-și independent facilitățile, este estimată să coste peste 10 miliarde de dolari și să necesite creșteri anuale ale tarifelor de canalizare de aproximativ 200 de dolari per gospodărie.
Până în prezent, utilitățile și planificatorii nu au avut la dispoziție o modalitate fiabilă de a calcula economiile reale pe care le-ar putea genera coordonarea. Instrumentele existente sunt concepute pentru a optimiza modernizările în cadrul unei singure facilități, nu pentru mai multe stații care împart același bazin hidrografic. Astfel, utilitățile depind în mare măsură de modele inconsistente elaborate de consultanți pentru a estima economiile potențiale ale colaborării.
Cercetătorii subliniază că eliminarea azotului nu trebuie să aibă loc la fiecare stație în parte. Costurile de construcție nu cresc proporțional cu capacitatea. Dacă o facilitate mai mare poate elimina azotul mai ieftin decât una mai mică, are sens economic ca stația mai mare să preia mai mult din sarcină, în timp ce cea mică construiește mai puțin sau deloc.
„Facilitățile regionale rareori își coordonează planurile de investiții capitale pe termen de un deceniu sau operațiunile lunare, deoarece agențiile independente le monitorizează și emit permise de deversare separate”, a declarat autoarea senior a studiului, Meagan Mauter, profesoară de inginerie civilă și de mediu la Stanford. „Am dezvoltat un cadru transparent care relevă amploarea economiilor generate de proiectarea și operarea coordonată a infrastructurii pentru golf.”
Planificare pe mai multe stații și decenii
Cadrul modelează deciziile lunare de capital și operaționale pe 30 de ani la mai multe facilități simultan, identificând portofoliul de modernizări cu cel mai scăzut cost la nivelul întregului bazin hidrografic, nu în limitele unei singure stații.
Cercetătorii au constatat că un scenariu etapizat, în care stațiile amână construcția până când este necesară, în loc să construiască înainte de termenele-limită din permise, generează economii semnificative. Totuși, cele mai mari câștiguri provin din etapizare și coordonare completă: decizia comună privind ce, unde și când se construiește la toate cele trei stații.
Momentul contează și el. Analiza arată că începerea coordonării acum ar economisi încă 32% față de amânarea până în 2045, când multe stații vor fi blocat deja deciziile privind infrastructura și datoriile.
Utilitățile așteaptă un cadru de coordonare
Potrivit lui Abi Farraj, mai multe utilități din Bay Area poartă discuții pentru formarea unui efort regional de coordonare, dar majoritatea așteaptă ca autoritățile de reglementare să aprobe un cadru oficial de coordonare înainte de a se angaja.
„Singura modalitate de a convinge o stație să se coordoneze este să-i arăți exact cât vor economisi plătitorii de tarife și să-i dai încrederea că va putea menține conformitatea cu reglementările”, a spus Abi Farraj. „Acesta este scopul acestui instrument.”
