Illinois Gibson City-zonneproject bereikt commerciële bedrijfsfase via bestaand gridschakelstation, robots en terreinvolgende trackers
Belangrijkste punten
- •Het 346-MW Gibson City-zonneproject, ontwikkeld door Earthrise Energy en gebouwd door Burns & McDonnell, is in commerciële exploitatie op circa 1.700 acres in de county's McLean en Ford in Illinois.
- •Het project werd op het net aangesloten via het bestaande schakelstation van een aangrenzende gasgestookte piekcentrale, waardoor een nieuwe interconnectie niet nodig was te midden van wijdverbreide vertragingen bij netkoppeling.
- •De installatie moet genoeg hernieuwbare elektriciteit opwekken voor circa 46.000 huishoudens en is ontwikkeld voor meerdere inkoopovereenkomsten voor elektriciteit.
- •Burns & McDonnell zette AI-software en robotica van Gritt in voor de installatie van een deel van de zonnemodules — een vroeg commercieel voorbeeld van bouwautomatisering op nutschalige zonneprojecten.
- •Terreinvolgende trackers van Nextpower volgden de natuurlijke contouren van de locatie, beperkten de grondverplaatsing tot minder dan 40.000 kubieke yards en verminderden de grondwerkvereisten met tot 90% ten opzichte van conventionele bouw.

Het 346-MW Gibson City-zonneproject, ontwikkeld door Earthrise Energy en gebouwd door Burns & McDonnell, is in Illinois in commerciële exploitatie gegaan met behulp van de surplus-interconnectiestrategie van Earthrise Energy. Door aan te sluiten op het bestaande schakelstation van een aangrenzende gasgestookte piekcentrale benutte het project de beschikbare netcapaciteit in plaats van een nieuwe interconnectie te vereisen — een aanpak die de uitrol van hernieuwbare energie kan versnellen zonder de betrouwbaarheid van het net in gevaar te brengen. De aanpak weerspiegelt ook de combinatie van zonne-energie met bestaande thermische centrales — soms aangeduid als "power boost"- of hybridesite-strategieën — waarbij nieuwe hernieuwbare capaciteit infrastructuur en gecoördineerde besturing deelt met conventionele eenheden.
Nu nutsbedrijven en ontwikkelaars van hernieuwbare energie in de Verenigde Staten steeds meer vertraging ondervinden bij de aansluiting van nieuwe opwekcapaciteit op het elektriciteitsnet — een achterstand die breed gedocumenteerd is in studies naar interconnectiewachtrijen — toonde het project snellere manieren om hernieuwbare opwek met bestaande activa in bedrijf te nemen. Naast de interconnectiestrategie combineerde Burns & McDonnell geavanceerde bouwtechnologieën met terreinvolgende zonnepanel-trackers om de milieu-impact te beperken en de bouwuitvoering te verbeteren. Bouwautomatisering krijgt bredere aandacht in de sector nu ontwikkelaars van nutschalige zonneprojecten worden geconfronteerd met arbeidsintensieve installatieschema's en grote aantallen modules per locatie.
"Interconnectie is een van de bepalende uitdagingen geworden voor nieuwe energieprojecten," aldus Jami Stone, bouwprojectmanager bij Burns & McDonnell. "Projecten zoals Gibson City laten zien hoe ontwikkelaars gebruik kunnen maken van bestaande infrastructuur terwijl ze innovatieve bouwmethoden combineren om nieuwe hernieuwbare opwek efficiënter te realiseren. Het is een voorbeeld van hoe de sector traditionele benaderingen van de groeiende energievraag kan heroverwegen, en wij prijzen Earthrise Energy voor deze creatieve oplossing om sneller schone stroom op het net te brengen."
Met een oppervlakte van ongeveer 1.700 acres (circa 688 hectare) in de county's McLean en Ford moet de installatie genoeg hernieuwbare elektriciteit opwekken om circa 46.000 huishoudens van stroom te voorzien.
Het werkterrein van Burns & McDonnell omvatte EPC-diensten. AZCO, een bouwdochter van Burns & McDonnell, voerde een deel van de ondergrondse elektrische systemen in eigen beheer uit, sloeg heipalen en installeerde trackers en modules. Het projectteam leverde ook milieuondersteuning, bouwde een collector-station van 34,5/138 kV met twee transformatoren, en legde een gen-tie-lijn aan die werd aangesloten op een nieuwe lijnpositie in het bestaande substation van het Gibson City-energiecentrum. De locatie werd met vakbondsarbeid gebouwd onder de National Maintenance Agreement.
Burns & McDonnell werkte samen met Nextpower voor de terreinvolgende trackers, met Shoals voor het bovengrondse collectorsysteem en met SMA voor de omvormers. Earthrise kocht Runergy-zonnemodules, hoogspanningsschakelaars en transformatoren in.
Het project is ontwikkeld voor meerdere inkoopovereenkomsten voor elektriciteit (power purchase agreements). Ter ondersteuning van deze gecoördineerde werking ontwierp en gebruiksklaar maakte Burns & McDonnell de SCADA-systemen (supervisory control and data acquisition) van het project, waarmee beide opwekbronnen veilig kunnen worden beheerd — een vereiste voor locaties waar zonne- en gasopwek naast elkaar staan en één besturingskader de dispatch over beide brontypen moet coördineren.
De locatie Gibson City diende tevens als testingground voor een nieuwe generatie bouwautomatisering. Burns & McDonnell zette AI-software en robotica van Gritt in om een deel van de zonnemodules ter plaatse te installeren. Gritt combineert AI en robotica om arbeidsintensieve bouwactiviteiten te automatiseren met intelligente systemen die op standaard bouwmachines kunnen worden gemonteerd. Op Gibson City tilden en plaatsten de machines van Gritt zonnemodules, wat de noodzaak voor repetitief zwaar tillen verminderde en de veiligheid en productiviteit verbeterde. Deze inzet is een vroeg praktijkvoorbeeld van robotica die doordringt van pilotdemonstraties naar commercieel EPC-werk op nutschalige zonneprojecten.
Het project toonde verder aan hoe engineering en technologie de bouwimpact aanzienlijk kunnen verminderen. Met de terreinvolgende trackertechnologie van Nextpower volgt het ontwerp de natuurlijke contouren van de locatie, waardoor de grondverplaatsing werd beperkt tot minder dan 40.000 kubieke yards (circa 30.600 m³) over het gehele projectgebied. Vergeleken met conventionele nutschalige zonnebouw verminderde de aanpak de benodigde grondverplaatsing met tot 90%, wat helpt bestaande landschappen te behouden, erosierisico's te beperken en herinzaai te verminderen. Burns & McDonnell werkte ook met de eigenaar aan een inheems zaadmengsel en startte de groei vóór de mobilisatie op de locatie, wat het aanzicht van het voltooide project verbetert. Minder grondverplaatsing verkort bovendien de grondwerkschema's en beperkt de verstoring van landbouwgrond — een overweging voor zonnestroom in agrarische gebieden in het Midwesten. Of surplus-interconnectiestrategieën op grote schaal kunnen worden nagevolgd, hangt af van hoeveel ongebruikte capaciteit er nog beschikbaar is op bestaande substations en hoe toezichthouders dergelijke aansluitingen beoordelen — een vraag die andere ontwikkelaars in lange wachtrijen nauwlettend volgen.
Nieuwsbericht van Burns & McDonnell (burnsmcd.com, Earthrise Energy)