英國聯(lián)合公用事業(yè)公司率先采用3D打印建設(shè)水利基礎(chǔ)設(shè)施

2025年6月24日，南極熊獲悉，英國供水公司聯(lián)合公用事業(yè)公司（United Utilities）正在推進(jìn)AMP8供水和日常運營中采用3D打印技術(shù)的計劃。此舉正值“水務(wù)行業(yè)打印基礎(chǔ)設(shè)施”(WIP)項目圓滿落幕之際，該項目由英國水務(wù)局（Ofwat）創(chuàng)新基金資助，聯(lián)合公用事業(yè)公司牽頭，并與技術(shù)創(chuàng)新公司ChangeMaker3D、曼徹斯特城市大學(xué)（MMU）的PrintCity和蘇格蘭水務(wù)公司合作完成。

△英國水務(wù)局采用3D打印技術(shù)解決基礎(chǔ)設(shè)施問題

自2023年啟動以來，混凝土和聚合物3D打印技術(shù)已在一系列研究中得到探索。聯(lián)合公用事業(yè)公司在一場知識分享活動中分享了項目的成果，Ofwat的代表與其它水務(wù)公司和供應(yīng)鏈合作伙伴的代表一同出席。在匯報成果時，聯(lián)合公用事業(yè)公司已經(jīng)開始使用聚合物和混凝土的3D打印技術(shù)，并且正在尋求將這些技術(shù)的使用范圍擴(kuò)大，以支持AMP8投資計劃的實施。

聯(lián)合公用事業(yè)公司創(chuàng)新與碳排放首席工程師Lisa Mansell表示：“我們都從這個項目中受益匪淺，毫不夸張地說，它具有變革性。我們已經(jīng)看到了這兩種技術(shù)帶來的切實成果，而且很明顯，3D打印將在提升施工和日常運營效率方面發(fā)揮重要作用。這些技術(shù)不僅能夠在數(shù)小時內(nèi)（而不是數(shù)天或數(shù)周）打印完成，而且已被證明在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境方面都非常高效，碳減排量最高可達(dá)50%。我們已經(jīng)看到其它水務(wù)公司對此表現(xiàn)出濃厚興趣，令人鼓舞的是，其中一些公司已經(jīng)開始采用這些技術(shù)�！�

△項目中的臨時混凝土3D打印中心

3D打印技術(shù)助力水務(wù)行業(yè)創(chuàng)新

與曼徹斯特城市大學(xué)的3D制造工廠PrintCity的合作涉及通過3D掃描、計算機輔助設(shè)計（CAD）和聚合物3D打印來制造替換部件。該項目的成果包括多個經(jīng)過嚴(yán)格測試和試驗的打印產(chǎn)品，如廢水噴嘴和水質(zhì)監(jiān)測儀器槽，這些產(chǎn)品已由聯(lián)合公用事業(yè)公司用于日常運營。此外，實驗室設(shè)備也已成功打印，并被蘇格蘭水務(wù)公司和聯(lián)合公用事業(yè)公司采用。

PrintCity項目經(jīng)理Alan Dempsey表示：“這個項目幫助我們解決了水務(wù)公司在管理基礎(chǔ)設(shè)施時面臨的挑戰(zhàn)，包括替換零件的可用性、交付周期和成本問題。通過與ChangeMaker3D的合作，我們支持聯(lián)合公用事業(yè)公司在需求時3D打印混凝土和聚合物零件。這不僅減少了對新設(shè)備交付的依賴，縮短了項目交付周期，還在降低經(jīng)濟(jì)成本、資源消耗和環(huán)境影響方面邁出了重要步伐�！�

在2024年6月，聯(lián)合公用事業(yè)公司在威根污水處理廠首次啟用了臨時混凝土3D打印中心。這個中心成功打印了一系列混凝土基礎(chǔ)設(shè)施，包括合流污水溢流室和符合工業(yè)排放指令（IED）的圍墻。此外，該中心還作為示范設(shè)施，向水務(wù)、建筑及其它行業(yè)展示了這項技術(shù)的潛力。

△3D打印的基礎(chǔ)建筑能夠適應(yīng)嚴(yán)苛的環(huán)境條件

水務(wù)行業(yè)首次運用3D打印技術(shù)制造基礎(chǔ)設(shè)施

通過該項目，聯(lián)合公用事業(yè)公司成為首家在實際運營環(huán)境中安裝由3D打印技術(shù)制造的簡易爆炸裝置墻體的水務(wù)公司。他們還在嚴(yán)苛的寒冷、潮濕和結(jié)冰條件下成功打印了配水室和人孔環(huán)，這不僅證明了混凝土材料的強度，也驗證了機器人打印機在惡劣環(huán)境下的可靠性。

ChangeMaker3D的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Natalie Wadley表示：“這個項目徹底改變了我們的業(yè)務(wù)方向。作為一家自籌資金的初創(chuàng)公司，我們一直致力于用3D打印技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展�，F(xiàn)在，氣候危機迫在眉睫，AMP8的實施也刻不容緩。Printfrastructure項目在推動水資源可持續(xù)方面起到了關(guān)鍵作用，我們已準(zhǔn)備好擴(kuò)大規(guī)模并產(chǎn)生更大影響。”

Ofwat創(chuàng)新基金的負(fù)責(zé)人Mark Hannis表示：“Ofwat創(chuàng)新基金的目標(biāo)是推動行業(yè)合作，解決重大挑戰(zhàn)。水務(wù)行業(yè)打印基礎(chǔ)設(shè)施項目（WIP）很好地展示了與初創(chuàng)企業(yè)、大學(xué)及國際伙伴的協(xié)作成效。3D打印為水務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶來了快速、高效和環(huán)保的機會。WIP項目在兩年內(nèi)取得了顯著成果，我們希望未來能在更廣泛范圍內(nèi)應(yīng)用類似技術(shù)。”