محطة توليد الطاقة في الكابيتول

38°52′58.35″ شمالاً 77°0′27.06″ غرباً / 38.8828750° شمالاً 77.0075167° غرباً / 38.8828750; -77.0075167

محطة توليد الطاقة في الكابيتول هي محطة تعمل بالوقود الأحفوري، وتُزوّد ​​مبنى الكابيتول الأمريكي والمحكمة العليا ومكتبة الكونغرس و19 مبنى آخر في مجمع الكابيتول بالبخار والماء المبرد . تقع المحطة في 25 شارع إي إس إي، جنوب شرق واشنطن العاصمة، وكانت المحطة الوحيدة التي تعمل بالفحم في مقاطعة كولومبيا، وهي تستخدم الآن الغاز الطبيعي في الغالب. ^{[ 1 ] [ 2 ]} تُزوّد ​​المحطة مبنى الكابيتول بالطاقة منذ عام 1910، وتخضع لإدارة مهندس الكابيتول (انظر 2 يو إس سي § 2162 ).   

بحسب وزارة الطاقة الأمريكية ، أطلق المرفق 118,851 طنًا من ثاني أكسيد الكربون عام 2007. ^{[ 3 ]} وفي عام 2009، تحوّل إلى استخدام الغاز الطبيعي، إلا في حال الحاجة إلى الفحم كطاقة احتياطية. ورغم أنه بُني في الأصل لتزويد مجمع الكابيتول بالكهرباء أيضًا ، إلا أن المحطة توقفت عن توليد الكهرباء عام 1951. ^{[ 1 ]} وفي عام 2013، أُعلن عن إضافة محطة توليد مشترك للطاقة في محطة الكابيتول، تستخدم الغاز الطبيعي في توربين احتراقي لتوليد الكهرباء والحرارة اللازمة للبخار بكفاءة، مما يُسهم في خفض الانبعاثات. وقد اكتمل إنشاء محطة توليد مشترك للطاقة بقدرة 7.5 ميغاواط في محطة الكابيتول عام 2018. ^{[ 2 ]} وفي عام 2021، أنتجت المحطة 32,000 طن من ثاني أكسيد الكربون. ^{[ 4 ]}

شُيِّدت محطة توليد الطاقة بموجب قانون صادر عن الكونغرس في 28 أبريل 1904، وذلك لدعم بناء مبنيين إداريين جديدين كانا قيد التخطيط آنذاك. يُعرف هذان المبنيان الآن باسم مبنى كانون للمكاتب التابع لمجلس النواب ومبنى راسل للمكاتب التابع لمجلس الشيوخ ، وقد تطلّب بناء هذين المبنيين زيادة كبيرة في الطاقة المُزوَّدة لمبنى الكابيتول. إضافةً إلى ذلك، كان من المقرر أن يتلقى مبنى الكابيتول الأمريكي ومكتبة الكونغرس الطاقة من المحطة الجديدة، إلى جانب جميع المباني المستقبلية التي ستُشيَّد في حرم الكابيتول. ^{[ 5 ]}

كانت محطة كابيتول للطاقة، التي كانت تُعرف في الأصل باسم "محطة التدفئة والإضاءة والطاقة"، من أوائل محطات توليد الكهرباء بالتيار المتردد بتردد 25 هرتز في الولايات المتحدة. تم استبدال غلايات البخار الأصلية عام 1923. وفي عام 1950، جرى تحديث غلايات البخار واستبدالها بمولدات بخارية تعمل بالفحم؛ وفي الوقت نفسه، وصلت قدرة المحطة على توليد الكهرباء إلى أقصى حد لها، فتقرر التخلي عن إنتاج الكهرباء لصالح شركة الكهرباء المحلية. وتمت الموافقة على توسيع المحطة لدعم إنشاءات جديدة إضافية في أعوام 1958 و1970، وفي أوائل القرن الحادي والعشرين لدعم افتتاح مركز زوار الكابيتول . ^{[ 5 ]}

في عام 2000، عرقل أعضاء مجلس الشيوخ من الولايات التي تشتهر بمناجم الفحم اقتراحًا لاستخدام وقود أنظف للمحطة. واستغل السيناتوران ميتش ماكونيل ( جمهوري من كنتاكي ) وروبرت بيرد ( ديمقراطي من فرجينيا الغربية )، وكلاهما من ولايات تعدين الفحم ، نفوذهما كعضوين بارزين في مجلس الشيوخ لعرقلة هذا الاقتراح. وفي مايو/أيار 2007، أفادت شبكة CNN أن شركتين، هما شركة الموارد الدولية ومنجم كاناوا إيجل، قد وقعتا عقدًا لتزويد المحطة بـ 40 ألف طن من الفحم على مدى العامين المقبلين. وقدّمت الشركتان معًا 26,300 دولار لحملتي ماكونيل وبيرد الانتخابيتين لعام 2006. ^{[ 6 ]}

في يونيو/حزيران 2007، أعلنت رئيسة مجلس النواب نانسي بيلوسي عن مبادرة "تخضير مبنى الكابيتول". ^{[ 7 ]} تهدف المبادرة إلى جعل مبنى الكابيتول محايدًا للكربون ، وتُعد محطة توليد الطاقة عائقًا رئيسيًا أمام تحقيق هذا الهدف. ^{[ 6 ]} في نوفمبر/تشرين الثاني 2007، أعلن دانيال بيرد، كبير المسؤولين الإداريين في مجلس النواب ، أنه سيشتري أرصدة كربون بقيمة 89,000 دولار أمريكي مقابل 30,000 طن من انبعاثات الكربون. وقد قام بيرد بالشراء من بورصة شيكاغو للمناخ . ^{[ 8 ]} في 28 فبراير/شباط 2009، أرسلت بيلوسي وزعيم الأغلبية في مجلس الشيوخ هاري ريد رسالة إلى مهندس مبنى الكابيتول يطلبان منه وضع خطة لتحويل محطة توليد الطاقة بالكامل إلى الغاز الطبيعي بحلول نهاية عام 2009. ^{[ 9 ]} وصلت هذه الرسالة قبل ثلاثة أيام فقط من احتجاج مُقرر في مارس/آذار 2009 (والذي نُظّم رغم التغيير). ^{[ 10 ]}

ردًا على رسالة بيلوسي وريد، أفاد مهندس مبنى الكابيتول في الأول من مايو/أيار 2009 بأن المحطة كانت بصدد التحول إلى الغاز الطبيعي، وأنها مستعدة للتحول الكامل إلى هذا الوقود، مع استخدام الفحم كمصدر احتياطي فقط. في عام 2008، كانت المحطة تعمل بنحو 65% من الغاز الطبيعي و35% من الفحم، مقارنةً بنسبة 58% من الفحم في عام 2005. ^{[ 11 ]} وبحلول عام 2011، انخفض استخدام الفحم في محطة الطاقة الكهرومائية إلى 5%.

في عام ٢٠١٣، أعلن مكتب مهندس مبنى الكابيتول أنه "حدد إنشاء محطة توليد طاقة مشتركة باعتبارها الطريقة الأمثل بيئيًا واقتصاديًا لتحقيق هدفه المتمثل في استخدام الغاز الطبيعي بنسبة ١٠٠٪". ستستخدم وحدة التوليد المشتركة الجديدة الغاز الطبيعي بنسبة ١٠٠٪ لتزويد ٢٣ مبنى من مجمع الكابيتول بالطاقة، بما في ذلك مبنى الكابيتول، ومباني مكاتب مجلسي النواب والشيوخ، والمحكمة العليا، وحديقة النباتات الأمريكية، ومكتبة الكونغرس، وغيرها. لن يقتصر الأمر على تقليل استخدام الفحم في الموقع لتشغيل المبردات والغلايات، بل ستوفر أيضًا ٩٣٪ من احتياجات المنشأة من الكهرباء. سيسمح هذا باستبدال الكهرباء غير الفعالة، التي يتم توليد ٤٥٪ منها باستخدام الفحم والمشتراة من الشبكة، بكهرباء يتم توليدها في الموقع بكفاءة أعلى دون استخدام الفحم. ^{[ ١٢ ]} وقد اكتملت إجراءات الحصول على التراخيص اللازمة لهذه المنشأة في يونيو ٢٠١٣.

الجدول 1: ملخص انبعاثات المصادر النقطية: مقاطعة كولومبيا في عام 2002 (طن) ^{[ 13 ]}

الجدول 2: ملخص خفض التلوث في محطة كابيتول للطاقة بعد التحول إلى الغاز الطبيعي (طن) ^{[ 12 ]}

الجسيمات

بالنسبة لمحطة بهذا الحجم (حوالي 1/100 من حجم محطة توليد الطاقة النموذجية بقدرة 500 ميغاواط)، كانت محطة كابيتول لتوليد الطاقة تُنتج كمية كبيرة بشكل ملحوظ من الجسيمات الدقيقة (PM2.5) الأكثر ارتباطًا بتأثيرات صحية على الإنسان. وكما هو موضح في الجدول 1، في عام 2002، انبعثت من المحطة 65% من إجمالي انبعاثات PM2.5 في مقاطعة كولومبيا من المصادر الثابتة (باستثناء السيارات والحافلات والشاحنات والقطارات والسفن). ومع إغلاق محطتي توليد الطاقة الكبيرتين الأخريين في مقاطعة كولومبيا، وانتقال محطة كابيتول لتوليد الطاقة إلى مصادر طاقة أنظف، انخفضت جميع الانبعاثات بشكل ملحوظ.

يُعدّ تلوث الجسيمات، المعروف أيضًا باسم الجسيمات العالقة أو PM، أحد الملوثات الستة الرئيسية (الجسيمات العالقة، والرصاص، والزئبق، وثاني أكسيد الكبريت، وأكاسيد النيتروجين، والأوزون) التي تنظمها وكالة حماية البيئة . وتتكون الجسيمات العالقة من خليط معقد من جسيمات متناهية الصغر وقطرات سائلة في الهواء. وعند استنشاقها، يمكن لهذه الجسيمات أن تصل إلى أعمق مناطق الرئتين. ويرتبط التعرض لتلوث الجسيمات بمجموعة متنوعة من المشاكل الصحية الخطيرة، بدءًا من تفاقم الربو وصولًا إلى الوفاة المبكرة لدى مرضى القلب والرئة. كما يُعدّ تلوث الجسيمات السبب الرئيسي لضعف الرؤية في مدن البلاد وحدائقها الوطنية. ^{[ 14 ]} ويبلغ قطر الجسيمات الدقيقة (PM2.5) 2.5 ميكرومتر أو أقل؛ أما الجسيمات الخشنة القابلة للاستنشاق (PM10) فيتراوح قطرها بين 2.5 و10 ميكرومتر. ^{[ 14 ]}

في عام 2006، شددت وكالة حماية البيئة الأمريكية معيار الجسيمات الدقيقة على مدار 24 ساعة من 65 ميكروغرامًا لكل متر مكعب إلى 35 ميكروغرامًا لكل متر مكعب، مع الإبقاء على المعيار السنوي للجسيمات الدقيقة دون تغيير. وأبقت الوكالة على المعيار السنوي للجسيمات الدقيقة عند 15 ميكروغرامًا لكل متر مكعب. كما أبقت على معيار الجسيمات الدقيقة PM10 السابق على مدار 24 ساعة عند 150 ميكروغرامًا لكل متر مكعب. ونظرًا لعدم وجود أدلة تربط بين المشاكل الصحية والتعرض طويل الأمد لتلوث الجسيمات الخشنة، ألغت الوكالة المعيار السنوي للجسيمات الدقيقة PM10. ^{[ 14 ]}

• نظرة عامة على مجمع الكابيتول ، مهندس الكابيتول
• 2  U.S.C § 2162 ، قانون محطة توليد الطاقة في مبنى الكابيتول، عبر كلية الحقوق بجامعة كورنيل