Earthrise Energyが開発し、Burns & McDonnellが建設を担当した346 MWのギブソンシティ太陽光プロジェクトは、Earthrise Energyの余剰インターコネクション戦略を活用し、イリノイ州で商業運転に到達した。隣接するガス火力ピーク発電施設の既存開閉所を介して接続することで、新規のインターコネクションを必要とせず利用可能な系統容量を活用し、系統信頼性を維持しながら再生可能エネルギーの展開を加速する一つの手法を示した。この手法は、新たな太陽光発電容量が既存の火力発電所とインフラや制御系統を共有する、いわゆる「パワーブースト」やハイブリッドサイト戦略とも呼ばれる組み合わせを反映している。

米国全体で電力会社や再生可能エネルギー開発業者が新規発電設備の系統接続に伴う遅延に直面するなか(インターコネクション待ち行列の調査で広く文書化されている問題)、同プロジェクトは既存資産を活用して再生可能発電をより迅速に稼働させる方法を実証した。インターコネクション戦略に加え、Burns & McDonnellは環境負荷の低減と施工性の向上のため、先進的な建設技術と地形追従型太陽光トラッカーを組み合わせた。建設自動化は、大規模太陽光開発業者が労働集約的な設置工程や1サイトあたりの大量のモジュール数に直面するなかで、業界全体の注目を集めている。

「インターコネクションは新規エネルギープロジェクトにとって最も重要な課題の一つになっています」と、Burns & McDonnellの建設プロジェクトマネージャーであるJami Stoneは述べた。「ギブソンシティのようなプロジェクトは、既存インフラを活用しながら革新的な建設手法を組み合わせることで、新しい再生可能発電をより効率的に供給できることを示しています。成長する電力需要に応えるための従来のアプローチを業界が再考する好例であり、クリーンな電力をより迅速に供給するというEarthrise Energyの創造的な解決策を称賛します」

マクリーン郡とフォード郡にまたがる約1,700エーカーの敷地を持つこの施設は、約46,000世帯に十分な再生可能電力を供給することが期待されている。

Burns & McDonnellの作業範囲はEPCサービスに及んだ。Burns & McDonnellの建設子会社であるAZCOは、プロジェクトの一部の地下電気設備の施工を自行施工し、杭打ち、トラッカーおよびモジュールの設置を行った。プロジェクトチームは環境サポートも提供し、2台変圧器構成の34.5 kV/138 kV集電変電所を建設し、既存のギブソンシティエネルギーセンター変電所の新設線路位置に接続される送電線を建設した。サイトは全米保守協定(National Maintenance Agreement)に基づき組合労働者によって建設された。

Burns & McDonnellは、地形追従型トラッカーをNextpower、地上集電システムをShoals、インバーターをSMAとそれぞれ提携して調達した。EarthriseはRunergyの太陽光モジュール、高圧遮断器、変圧器を調達した。

同プロジェクトは複数の電力購入契約に供給するために開発された。この協調運転を支えるため、Burns & McDonnellはプロジェクトの監視制御およびデータ取得(SCADA)システムを設計・調整し、両方の発電リソースを安全に管理するために必要な制御機能を提供した。これは、太陽光とガスを同一敷地に併設するサイトが、単一の制御フレームワークで両方のリソースの調度を調整しなければならない場合に直面する要件である。

ギブソンシティのサイトは、次世代の建設自動化の実証の場としても機能した。Burns & McDonnellは、GrittのAIソフトウェアおよびロボティクスを導入し、現場で一部の太陽光モジュールを設置した。Grittは、標準的な建設機械に取り付け可能なインテリジェントシステムを開発することで、労働集約的な建設作業を自動化するAIとロボティクスを組み合わせた企業である。ギブソンシティでは、Grittの機械が太陽光モジュールの搬上げと設置を行い、反復的な重量物の持ち上げ作業を削減するとともに、安全性と生産性を向上させた。この導入は、ロボティクスが実証試験から大規模太陽光サイトでの商業的EPC業務へと移行しつつある早い段階の実例である。

同プロジェクトは、エンジニアリングとテクノロジーが建設への影響を大幅に軽減できること further 実証した。Nextpowerの地形追従型トラッカー技術を用いた設計は敷地の自然の地形に沿い、プロジェクト全体での土工事量を40,000立方ヤード未満に抑えた。従来の大規模太陽光発電の建設と比較して、この手法は土工事要件を最大90%削減し、既存の景観の保全、浸食リスクの最小化、再播種要件の削減に貢献した。Burns & McDonnellはまた、オーナーと協力して在来種の種子ブレンドを設定し、現場着手前に生育を開始することで、完成後のプロジェクトの外観を高めた。土工事の削減は土木工程の短縮にもつながり、中西部の農業地域に立地する太陽光発電にとって重要な農地土壌への攪乱を制限する。余剰インターコネクション戦略を大規模に再現できるかどうかは、既存変電所にどれだけの未活用容量があるか、そして規制当局がこのような接続をどう扱うかにかかっており、長い待ち行列に直面する他の開発業者が注視している問題である。

Burns & McDonnellからのニュース項目(burnsmcd.com、Earthrise Energy)