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トレーシー火力発電所は、 1962年にショーウィニガン水道電力会社によって建設が開始され、1963年にケベック州政府がすべての民間電力会社を買収した後、ハイドロ・ケベックによって完成された、出力660メガワットの重油燃料火力発電所です。1964年から1968年にかけて稼働を開始したこの発電所は、モンテレジー地方のソレル＝トレーシー市にあるセントローレンス川のほとりに位置しています。
トレーシー発電所は主にピーク負荷発電所として利用され、通常は冬の寒波の時期に稼働していた。水量が少ない年には、水力発電を補うために年間を通して稼働することもあった。
発電所は断続的にしか稼働していなかったものの、ケベック州における二酸化炭素（CO₂）の主要発生源の一つであったため、大気汚染の原因として批判されてきた。2 )二酸化硫黄(SO₂)2 )窒素酸化物(NOx）と粒子状物質（PM）。一部の評論家は、ハイドロ・ケベックが特定の時期に燃料価格が低いことを利用して、トレーシー火力発電所を不必要に稼働させて電力を輸出していると非難している。
トレーシー火力発電所は、2010年から2011年の冬期の間は予備電源として維持され、2011年3月1日に永久的に停止された。解体作業は2013年に開始された。
発電所は、ケベック州モントリオールの北東75km （45マイル）にあるセントローレンス川南岸の旧トレーシー町に位置しています。1954年に設立されたこの町は、リシュリュー川によってソレルと隔てられており、1937年から操業しているマリン・インダストリーズ造船所など、長い工業と造船の歴史があります。鋳造所や製鉄所などの他の重工業も町に拠点を置いています。[ 2 ]トレーシーは2000年にソレルと合併してソレル・トレーシー市になりました。 [ 3 ]
この物件はマリー・ヴィクトリン通り12125番地に位置しています。工場は、ケベック州道132号線（マリー・ヴィクトリン通り）とカナディアン・ナショナル鉄道の線路が交差する50.6ヘクタール（125エーカー）の敷地に建設されており、ソレル・トレーシーのダウンタウンから上流に6.5km （4マイル）の地点にあります。[ 4 ]
ケベック州の電力会社は、第二次世界大戦終結後の10年間で、政府所有のハイドロ・ケベックが供給するモントリオール地域で電力消費量が倍増したため、急速な需要増加に直面した。同社は、需要に対応するため、ベルシミ1号、ベルシミ2号、カリヨン、ボーアルノワ発電所の第3期工事という野心的な建設プログラムを開始した。[ 5 ] 1958年にボーモント発電所を稼働させた後、ショーウィニガン水道電力会社は、サン・モーリス川の水力発電の大幅な拡張の可能性のほとんどを使い果たし、追加の供給を確保するためにハイドロ・ケベックに頼った。1959年2月、この国営企業は、自社の小売顧客の供給ニーズがかろうじて満たされているため、段階的に安定した電力を供給することはできないとSW&Pの幹部に伝えた。[ 6 ]
SW&Pはその後、トレーシーに4500万カナダドルの費用で300メガワットの火力発電所を建設する計画を開始した 。[ 7 ]この発電所は、サン・モーリス川の水力発電を補完するために、同社のピーク時の発電能力を高めるように設計された。[ 8 ]近くのヴァレンヌに子会社のShawinigan Chemicals Limitedが建設する石油化学プラントの副産物である残渣燃料油を燃焼させる予定だった。[ 9 ]
1959年11月、会社関係者は水力資源大臣のダニエル・ジョンソンにこの問題を提起したが、ジョンソンの返答は「概ね否定的」だった。トレーシー計画と、ラピッド・デ・クールにあるアッパー・サン・モーリスの水力発電所の計画は、ケベック州が数か月後に州議会選挙を控えていたため、しばらくの間休止状態となった。[ 8 ]
新首相のジャン・ルサージュは、ラピッド・デ・クール水力発電所[ 10 ]とヴァレンヌ石油化学プラント[11]の両方を建設するという約束を条件に、1961年5月に新工場を承認した。発電所と石油化学プラントの建設は7月31日に発表された[ 12 ] 。トレーシー工場の第1段階の工事は、フィラデルフィアのユナイテッド・エンジニアーズ・アンド・コンストラクターズを主契約者として1962年3月に開始された[ 13 ] 。工事現場では800人が雇用された[ 14 ] 。
最初の2基は、ケベック州の電力国有化政策の一環として、ハイドロ・ケベックがSW&Pおよび州内の他のすべての投資家所有の公営電力会社を敵対的買収した後に完成した。 [ 11 ] 1963年の買収後まもなく、ハイドロは最初の2基の隣に建設するための2番目の2基を発注し、[ 15 ]建設契約をショーウィニガン・エンジニアリングに与えた。工事は1965年3月に開始され、最後のユニットは1968年2月に納入された。[ 13 ]
ハイドロ・ケベックの広報部が1965年8月に発行した小冊子では、第2号機の稼働開始直後に、同社は発電所のアップグレードの決定理由を「今すぐ追加容量を確保する緊急の必要性と、将来の運用のための適切な予備力を作ることの妥当性」と説明し、発電所の役割は運用期間中に変化するだろうと付け加えている。[ 15 ]水力発電所よりも建設費が安く、主要な負荷中心地に近いこの発電所は、ピーク時の電力供給のための予備容量として、水量の少ない年には水力発電を補完するために使用でき、停電時に稼働したり、同期調相機として機能して無効電力を供給し、送電網の電圧を制御することができる。[ 16 ]
建設中の旧所有者と新所有者間の移行にはいくつかの問題があった。最初の2つのユニットは、SW&P債券保有者が新子会社の資産を新親会社の資産とは区別することを要求したため、Hydro-Québecが発注した2つのユニットとは壁で隔てられている。[ 17 ]
火力発電所は、水力発電が主流であるハイドロ・ケベックのシステムにおいて、ごくわずかな役割しか果たしていません。2009年には、非原子力火力発電は定格容量の4.4%を占めましたが、発電量はわずか446GWhで 、総エネルギー生産量の0.3%に過ぎませんでした。[ 18 ]水力発電所よりも運転コストが高く、汚染度も高い火力発電所は、ピーク時に発電するために使用されますが、同社の火力発電所のほとんどは、ヌナビク、ロウアー・ノース・ショア、オート・モーリシー、マドレーヌ諸島の主要送電網に接続されていない遠隔地のコミュニティにサービスを提供しています。[ 19 ]
トレーシーのような火力発電所は、重油に含まれるエネルギーを熱、運動、そして電気エネルギーに変換します。燃料を燃焼させると水が蒸発し、蒸気が膨張してタービンを駆動し、オルタネーターのローターを回転させて発電します。凝縮した水は、次のサイクルで再利用されます。[ 20 ]このプロセスでは、水は6回予熱され、温度が27 ℃（80 °F）から238 ℃（460 °F）まで上昇し、脱気器とエコノマイザーを通過してから、圧力下で沸点に近い340.5 ℃（645 °F）の温度でボイラーに入ります。 [ 21 ]
各ボイラーは長さ12m （40フィート） 、底部の幅9m （30フィート）で、高さは55m （180フィート）に達し、13階建ての建物に相当します。[ 22 ]上部には、長さ16m （50フィート）の蒸気ドラムがあり、水と飽和蒸気を分離します。ボイラーは16個のバーナーで加熱され、各コーナーに4個ずつ配置されており、蒸気温度を制御するために格納および傾斜させることができます。[ 23 ]蒸気は過熱器に送り込まれた後、 539.4 ℃（1,003 °F）[ 24 ] [ 25 ]、圧力12.75MPa（1,850PSI）で理想気体になります。[24] 発電所のボイラーは、石炭の方が安価な解決策になった場合に備えて、石炭燃料に転換できるように設計されています。石炭の貯蔵と取り扱いのためのスペースは、計画段階で確保されました。[ 26 ]
定格出力時、この発電所は毎時 159,000 リットル (1,000 バレル) の重油を燃焼した。[ 25 ] [ 27 ]発電所の裏手には 200,000 バレルの燃料貯蔵タンクが 10 基あり[ 28 ] 、モントリオール製油所とレヴィ製油所からタンカー[ 29 ]または鉄道[ 30 ]で燃料が供給された。
各ユニットは20分から30分以内に「ホット」スタートするように設計されている。コールドスタートには3時間から4時間かかる場合がある。可動部品を損傷を防ぐために比較的均一に温める必要があるため、これは繊細な作業である。[ 31 ]この作業の成功には70以上のステップが関係しており、手順ミスを避けるためにシーケンス監視システムによって制御されている。使用後にユニットを冷却するには、メインシャフトの座屈を防ぐための予防措置が必要であった。[ 32 ]
この発電所は、高さ137メートル（449フィート）の赤と白の煙突が4本あることで容易に識別できた。[ 29 ]安全弁で囲まれた煙突は、1960年代に発電所が開設された当初は高さ82メートル（270フィート）だったが、 [ 15 ]環境上の配慮から1980年に高くされた。[ 13 ]発電所の年間最大出力は、大気汚染規制のため2.6テラワット時に制限されていた。[ 33 ]
発電所近くの送電塔は、セントローレンス川を横断する 735 kV 送電線の一部です。高さは174.6 m (573フィート)で、カナダで最も高い送電塔です。[ 34 ]発電所の末端変電所は、ブーシュヴィル、ヴァレンヌ、コントルクール、カリニャン (2320 号線と 2322 号線)、ソレル・トレーシー (2332 号線と 2336 号線) への 4 本の 230 kV 送電線で電力網に接続されています。[ 4 ] [ 35 ]
トレーシー火力発電所は、ハイドロ・ケベック社の送電網にある4つのピーク時発電所の1つでした。ケベック州では電気暖房が広く普及しているため、冬季には主に発電能力を高めるために使用されていました。また、 1989年から1991年、1998年、2003年から2004年にかけては、同社の貯水池の水位低下を緩和するために、ベースロード発電所として断続的に運転されました[ 36 ] 。
1980年代以降、発電所が長期間稼働するたびに、閉鎖を求める声が上がった。[ 37 ] [ 38 ]近隣住民は主に発電所からの騒音と悪臭について苦情を申し立てた。[ 33 ]
1990年12月、ケベック州のエネルギー大臣リズ・ベーコンは、二酸化硫黄排出量を削減し、コスト削減策として、ハイドロ・ケベック社に発電所を天然ガスに転換することを検討するよう要請した。当時、重油は1バレルあたり28カナダドルで販売されていたのに対し、同等の天然ガスは18カナダドルで販売されていた。[ 39 ]
1992年、ハイドロ・ケベックは、 1995年までにボイラーを天然ガスまたは重油燃焼にアップグレードするための3億カナダドルの改修プログラムを発表した。 [ 40 ]この発電所は1992年から1997年の間ほとんど使用されておらず、近代化プログラムは1億6500万カナダドルから1億3000 万カナダドルに縮小された。1996年の夏には、コスト削減策として発電所の廃止が検討された。ハイドロ・ケベックは発電所の閉鎖を断念したが、2基のユニットを一時的に停止した。[ 41 ]天然ガスへの転換も「現時点では有益ではない」として棚上げされた。[ 42 ]
ハイドロ・ケベックは1998年1月の大規模な氷嵐の際に発電所を再稼働させた。[ 43 ] 7月、同社はレヴィのウルトラマー製油所と1バレルあたり13カナダドルの重油供給に関する1年契約を締結した。同社のCEO、アンドレ・カイエによれば、これは「前例のない」価格だった。[ 30 ]ハイドロ・ケベックの幹部が否定したにもかかわらず、トレーシー発電所の稼働は、多くの観察者から貯水池の水位が低い証拠と見なされた。[ 30 ] [ 44 ]数か月後、同社は貯水池の水位が低いことを認めざるを得なくなった。[ 45 ] [ 46 ]
修理を完了するために 2 年間休止した後、近隣の電力市場の高価格と安価な燃料を利用するために、2001 年 6 月 14 日から 7 月 23 日までの 5 週間、発電所はフル稼働し、約 200 GWh を発電した。[ 47 ] [ 36 ]その夏、ハイドロ・ケベックは 480,000 バレルの重油を受け取り 、8 月には 270,000 バレルの負荷を受け取った。フル稼働時には、発電所は 20,000 bpdを消費した。[ 47 ]
発電所のユニットは、2年間の改善の後、貯水池の水位がさらに低下したことを受けて、2003年6月中旬に運転を再開した。[ 48 ] 10月、ル・ドゥヴォワール紙は、3つの戦略的貯水池（マニック5、LG2、カニアピスカウ）の水位が2003年5月の時点で「憂慮すべき」レベルに達したと報じた。 [ 49 ]流出不足が23 TWhに達したため、トレーシー発電所は2003年の12か月のうち11か月間稼働した。発電所は記録的な年となり、1.75 TWhを発電し、1990年の過去最高の年を上回った。[ 50 ]
2004年1月中旬に記録された極寒の気温により、国内需要は記録的なレベルまで増加し、火力発電所がフル稼働を続けていたにもかかわらず、供給問題がさらに悪化した。ハイドロ・ケベックは4日間で過去最高の需要を4回も上回り、そのうち2回は1月15日に発生した。この日はモントリオールが-30 ℃（-22 °F）の極寒に見舞われていた。この日、システム需要は午前7時18分に35,818MWに達し、午後5時30分には36,279MWまで上昇した。[ 51 ]
火力発電所の通年稼働は近隣住民の強い不満を招き、住民は会社や選出された議員に苦情を申し立て始めた。2003年の夏には、数軒の家屋や敷地が謎の赤みがかった水滴で汚染され、ハイドロ・ケベック社は、これらの水滴が「発電所からの放出物」に関連している可能性があることを認め、補償金を支払った。[ 52 ]
2004年3月29日、マルセル・ロベール市長率いるソレル・トレーシー市民代表団との会合後、同社幹部は2004年5月31日以降は工場の操業を停止し、今後の使用はピーク時のみに限定することを約束した。[ 53 ]この決定は、地元雇用の維持を含むケベック州[ 54 ]と地方自治体の要求の両方を満たした。 [ 55 ]
トレーシー発電所は、2011年時点でハイドロ・ケベックが所有する主要火力発電所の中で、ベカンクール、ラ・シティエール、キャディラックの3基のガスタービンを除いて、主要送電網上の唯一の発電所でした[ 56 ]。また、その稼働期間のほとんどにおいて、同発電所は電力会社の主要な大気汚染物質発生源でした[ 57 ]。トレーシー火力発電所は、稼働期間の最後の30年間、ますます厳しくなる環境規制に直面しました。酸性雨に関するカナダ・米国協定[ 37 ]、燃料の硫黄含有量を下げる新たな規制、温室効果ガス排出規制により、ピーク時以外の時間帯の運転の柔軟性が徐々に制限されました。
この発電所は2003年に4,500時間稼働し[ 58 ]、11,316トンのSO2を排出しました。2と6,284トンのNOx、 [ 59 ]これは、二国間大気質協定の2000年オゾン付属書に基づくケベック州南部汚染物質排出管理区域（PEMA）の5,000トンの上限を超えていた。 [ 60 ] 2004年には、発電所は1.2メガトンのCO 2、 [ 61 ] 6,674 トンのSO2、および4,010 トンのNOx . [ 59 ]その年、トレーシー工場は 2,355 時間稼働した。排出量はその後大幅に削減され、 2005 年は 373 時間、 [ 58 ] 2010 年はわずか 7 時間となった。 [ 62 ]
ケベック州政府の気候変動対策計画により、工場の操業維持コストが増加した。2007年から、化石燃料の産業ユーザーに対する2億カナダドルの炭素税のうち、工場の負担分は 450万カナダドルと評価された 。[ 63 ] 2011年に可決された新たな大気質規制により、NOx濃度が低下した。x の 上限を年間2,100 トンに制限し[ 64 ]、発電所に選択的触媒還元システム 。これは、ケベック州持続可能な開発・環境・野生生物省が作成した 2010 年の経済評価によると、7,500 万カナダドルの投資となる。 [ 65 ]
ジェームズ湾エリアに新しいダムが稼働を開始したため、トレーシー発電所は予備として保管するために2010年から2011年の冬前に操業を停止した。[ 66 ] [ 67 ] 2011年3月1日に正式に廃止された。[ 68 ]解体作業は2013年1月に開始され、約1年間続く予定である。[ 62 ] 1,900万カナダドル （1,200万ポンド）の契約は、シルバーデル環境グループ の子会社である米国に拠点を置くEDS Decommissioning社に授与された。EDS社は、アスベスト除去、構造物の解体、再利用可能な資産の販売を含む、発電所の廃止と解体を担当する。請負業者は、「約37,000トンの再利用可能な設備、機器、金属」を再販する予定である。 [ 69 ]
ハイドロ・ケベックが所有する河岸用地の今後の利用については、まだ最終決定されていません。2011年末、ケベック運河会社（Société des traversiers du Québec）は、交通量を増やす方法として、カスキアイク湾にあるソレル・フェリーターミナルを発電所近くに移転することに関心を示しました。 [ 70 ] 2012年10月現在、このシナリオは、ケベック州政府が雇ったコンサルタントが評価した5つの選択肢のうちの1つです。[ 71 ]