在美國國會上游，立法者們可能在如何應對氣候變化的正確國家戰略上猶豫不決，而一些共和黨人寧願不相信氣候變化的存在。但在下游，世界上最大的同類設施正忙於準備保護立法者和首都免受因忽視海平面上升威脅而可能出現的惡臭災難。
哥倫比亞特區水務和汙水處理局的藍平原設施正在進行的兩個耗資數百萬美元的重大建設專案，將向其他公用事業公司表明，現在是準備的時候了，而且，儘管花費巨大，但在全球變暖面前無所作為的替代方案可能會使一座城市及其水源被未經處理的汙水淹沒。
這些專案包括一座旨在保護該工廠免受前所未有的500年風暴潮襲擊的海堤，以及一座計劃於今年夏天完工的現場熱電聯產廠，這些都是該水務局為減少碳排放和為極端天氣事件做準備而採取的少數措施之一。
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該領域的專家表示，尤其是在減排和能源獨立方面，華盛頓特區水務局是美國水務公司中的創新者。
非營利組織水環境研究基金會的高階專案主管勞倫·菲爾莫爾說：“大約有十幾家廢水處理廠正在著眼未來，並定位自己成為一種不同型別的公用事業公司——與其說是被動應對，不如說是主動出擊。”
菲爾莫爾說，華盛頓特區水務局“可能是這個群體中的領導者”。
為桑迪風暴後的世界建造的海堤
華盛頓的大部分汙水都彙集在一個佔地 150 英畝的設施中，該設施名為藍平原高階汙水處理廠。根據華盛頓特區水務局員工的說法，開始在其周邊升起的海堤與其說是創新，不如說是必需品。
藍平原為華盛頓、馬里蘭和弗吉尼亞州的 200 多萬人提供服務，“是我們迄今為止最有價值的資產，也是我們已經從保護和適應的角度進行研究的物件，”華盛頓特區水務局的可持續發展專案經理莫琳·麥高恩·霍爾曼說。
該工廠的建築物和運營設施被夾在波托馬克河和阿納卡斯蒂亞高速公路之間，位於哥倫比亞特區的最低點。它在 20 世紀 30 年代被設計成這樣是為了最大限度地減少上坡抽水。“對於很多不同的流程來說，重力仍然是我們的朋友，”霍爾曼說。
但是，如果風暴潮將水推入波托馬克河並進入藍平原，重力就會從朋友變成敵人。模擬顯示，5 級颶風幾乎會淹沒該工廠的所有水箱、反應器和其他水處理過程中所需的昂貴裝置。
海堤的建設已經進行了幾年，但看到 2012 年的超級風暴桑迪使紐約和新澤西的汙水處理廠癱瘓，“真的讓我們開始行動起來了，”霍爾曼說。
2013 年，華盛頓特區水務局董事會批准在該設施周圍建造一個 17.2 英尺高的海堤，旨在保護藍平原免受 500 年一遇的洪水侵襲——“這相當保守，儘管你看一些氣候變化模型，你會覺得再保守也不為過，”霍爾曼說。
儘管美國首都沒有出現過 500 年一遇的洪水記錄，但華盛頓特區水務局已經注意到天氣模式的變化給其運營帶來了壓力。近年來，短暫但強烈的夏季風暴增多，導致頻繁的區域性洪水，尤其是在該市地勢較低的布盧明代爾社群，迫使該水務局加強其防洪響應策略並增加其依賴的當地資料雨量計的數量。
海堤的建設預計耗資 1320 萬美元的自由支配資金，計劃於 2021 年完工。一部分海堤已經完工，與該水務局耗資 9.5 億美元的增強型營養物去除專案同時進行，該專案將減少華盛頓特區水務局排放到波托馬克河的氮含量，以滿足即將到來的美國環保署的要求。
“我們在這裡所做的很多事情，尤其是在藍平原所做的事情，都是由許可驅動的……你有時會忘記，你可以花費數十億美元在清潔河流專案上做所有這些美好的事情，並試圖將氮從 [切薩皮克] 灣中去除，但如果來了一場合適的颶風並席捲一切，這真的對任何人都沒有什麼好處，”霍爾曼說。
準備一個保持水泵運轉的系統
即使沒有發生洪水，極端天氣事件也可能中斷華盛頓特區水務局每天依賴的 25 兆瓦電力，以便泵送、過濾、曝氣和消毒每天流經藍平原的 3.7 億加侖廢水。
為了更好地應對停電，以及減少碳排放和降低能源成本，華盛頓特區水務局正在與該地區的電力公司 Pepco Energy Services 合作，在藍平原建造自己的熱電聯產廠，耗資 4.5 億美元。該設施有可能滿足該工廠在緊急情況下的部分關鍵需求。
如今，估計有 1200 噸經過處理的人類糞便從藍平原運往弗吉尼亞州和馬里蘭州附近的農場用作肥料。華盛頓特區水務局的資源回收主管克里斯·佩奧特說，新的消化器專案旨在更好地利用這些生物固體。
佩奧特解釋說，使用熱解技術（這種技術目前在歐洲廣泛使用，但在北美尚未普及），廢物基本上會被放入一個巨大的超熱高壓鍋中，對材料進行消毒，並使等待在四個消化器中的微生物（稱為產甲烷菌）更容易將其轉化為甲烷。
從消化過程中提取的甲烷將用於為三臺渦輪機供電，這些渦輪機將產生 10 兆瓦的淨離網清潔電力。從渦輪機回收的熱量將轉化為蒸汽，然後再輸送回用於熱解部分。
該專案完成後，將成為世界上最大的同類項目。它獲得了華盛頓特區水務局董事會的批准，因為它將大幅減少電費——在 2011 年參議院環境和公共工程水和野生動物小組委員會的聽證會上，華盛頓特區水務局總經理喬治·霍金斯表示，該專案每年將為該水務局節省 1000 萬美元——接近其目前 2200 萬美元的年度能源成本的一半。
據約翰遜基金會翼展環境專案主任林恩·布羅德斯說，該專案最近釋出了一份關於水和電力公用事業公司之間協調的報告，水處理廠很難脫離電網，但許多工廠正試圖朝這個方向發展。加利福尼亞州奧克蘭市的東灣市政公用事業區在 2012 年透過自己的熱電聯產設施成為最早的能源正向水務公司之一。
布羅德斯說，能源公用事業公司傾向於將此類舉動視為“對其商業模式的破壞，因此他們傳統上不希望處理這種情況”。“但他們將不得不這樣做，因為無論他們是否願意，這種情況都會發生。”
減輕華盛頓的碳足跡
消化器專案也代表著碳排放的大幅減少。佩奧特說，該水務局目前是該地區最大的單一電力使用者。
“當然，這一切都來自電網電力，而且都是煤炭發電，所以我們非常不環保，”佩奧特說。“我們的碳足跡非常大——我們每年排放約 140,000 噸二氧化碳當量。”
佩奧特說，一旦消化器專案上線，它將使藍平原的碳排放量每年減少近 50,000 噸：“這將對我們的組織產生巨大的影響，而且因為我們是華盛頓特區碳足跡的重要組成部分，它也將對華盛頓特區的碳足跡產生積極的影響。”
但是，由於即將完工的增強型營養物去除專案的能源需求，熱電聯產廠最終不會導致碳排放量的淨減少——這是許多其他美國公用事業公司在增加流程以滿足美國環保署的排放要求時所面臨的環境權衡。
霍爾曼說：“我們為保護 [切薩皮克] 灣並滿足我們的聯邦水許可證而採取的一些流程，不幸的是，具有次要影響，即更加耗能，導致更多的空氣排放。”“我們正試圖一方面減少溫室氣體，但我們仍然必須在這裡減少氮，這意味著我們必須在這方面增加溫室氣體。”
但能源和碳中和仍然是華盛頓特區水務局努力實現的目標，佩奧特說。“在紙面上……如果我們有一些自由支配的專案，並且如果我們積極地推進這些專案，我們有可能在未來 10 年內實現能源中和，這將對我們的行業產生巨大的模式轉變。”
這些計劃尚未獲得董事會的最終批准，其中包括在藍平原水處理廠頂部安裝約 50 英畝的太陽能電池板，這將為華盛頓特區水務局的電力供應增加 8 兆瓦的清潔能源，佩奧特說。
華盛頓特區水務局還在試點一個使用最近發現的厭氧氨氧化菌（“厭氧氨氧化”代表厭氧銨氧化）的工藝，在厭氧條件下將廢物中的氮轉化為氣體，這意味著可以消除目前去除氮所需的高能曝氣，從而將此過程的能源需求降低約 20%。
水環境研究基金會的菲爾莫爾說，對於一個水務公司來說，率先採用尚未要求甚至不常用的工藝“需要大量的遠見和前瞻性思維”。
菲爾莫爾說：“考慮到所有各種環境法規和許可，以及《清潔水法》的編寫方式，任何公民都有可能提出異議，人們能夠挺身而出並說，‘我們想要做得更好’，這是非常值得稱讚的。”“在與我接觸過的眾多公用事業公司中，我發現這是非常獨特的。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自氣候新聞專線。www.eenews.net，202-628-6500