英国联合公用事业公司率先采用3D打印建设水利基础设施

2025年6月24日，南极熊获悉，英国供水公司联合公用事业公司（United Utilities）正在推进AMP8供水和日常运营中采用3D打印技术的计划。此举正值“水务行业打印基础设施”(WIP)项目圆满落幕之际，该项目由英国水务局（Ofwat）创新基金资助，联合公用事业公司牵头，并与技术创新公司ChangeMaker3D、曼彻斯特城市大学（MMU）的PrintCity和苏格兰水务公司合作完成。

△英国水务局采用3D打印技术解决基础设施问题

自2023年启动以来，混凝土和聚合物3D打印技术已在一系列研究中得到探索。联合公用事业公司在一场知识分享活动中分享了项目的成果，Ofwat的代表与其它水务公司和供应链合作伙伴的代表一同出席。在汇报成果时，联合公用事业公司已经开始使用聚合物和混凝土的3D打印技术，并且正在寻求将这些技术的使用范围扩大，以支持AMP8投资计划的实施。

联合公用事业公司创新与碳排放首席工程师Lisa Mansell表示：“我们都从这个项目中受益匪浅，毫不夸张地说，它具有变革性。我们已经看到了这两种技术带来的切实成果，而且很明显，3D打印将在提升施工和日常运营效率方面发挥重要作用。这些技术不仅能够在数小时内（而不是数天或数周）打印完成，而且已被证明在经济和环境方面都非常高效，碳减排量最高可达50%。我们已经看到其它水务公司对此表现出浓厚兴趣，令人鼓舞的是，其中一些公司已经开始采用这些技术。”

△项目中的临时混凝土3D打印中心

3D打印技术助力水务行业创新

与曼彻斯特城市大学的3D制造工厂PrintCity的合作涉及通过3D扫描、计算机辅助设计（CAD）和聚合物3D打印来制造替换部件。该项目的成果包括多个经过严格测试和试验的打印产品，如废水喷嘴和水质监测仪器槽，这些产品已由联合公用事业公司用于日常运营。此外，实验室设备也已成功打印，并被苏格兰水务公司和联合公用事业公司采用。

PrintCity项目经理Alan Dempsey表示：“这个项目帮助我们解决了水务公司在管理基础设施时面临的挑战，包括替换零件的可用性、交付周期和成本问题。通过与ChangeMaker3D的合作，我们支持联合公用事业公司在需求时3D打印混凝土和聚合物零件。这不仅减少了对新设备交付的依赖，缩短了项目交付周期，还在降低经济成本、资源消耗和环境影响方面迈出了重要步伐。”

在2024年6月，联合公用事业公司在威根污水处理厂首次启用了临时混凝土3D打印中心。这个中心成功打印了一系列混凝土基础设施，包括合流污水溢流室和符合工业排放指令（IED）的围墙。此外，该中心还作为示范设施，向水务、建筑及其它行业展示了这项技术的潜力。

△3D打印的基础建筑能够适应严苛的环境条件

水务行业首次运用3D打印技术制造基础设施

通过该项目，联合公用事业公司成为首家在实际运营环境中安装由3D打印技术制造的简易爆炸装置墙体的水务公司。他们还在严苛的寒冷、潮湿和结冰条件下成功打印了配水室和人孔环，这不仅证明了混凝土材料的强度，也验证了机器人打印机在恶劣环境下的可靠性。

ChangeMaker3D的首席执行官兼联合创始人Natalie Wadley表示：“这个项目彻底改变了我们的业务方向。作为一家自筹资金的初创公司，我们一直致力于用3D打印技术实现可持续发展。现在，气候危机迫在眉睫，AMP8的实施也刻不容缓。Printfrastructure项目在推动水资源可持续方面起到了关键作用，我们已准备好扩大规模并产生更大影响。”

Ofwat创新基金的负责人Mark Hannis表示：“Ofwat创新基金的目标是推动行业合作，解决重大挑战。水务行业打印基础设施项目（WIP）很好地展示了与初创企业、大学及国际伙伴的协作成效。3D打印为水务基础设施建设带来了快速、高效和环保的机会。WIP项目在两年内取得了显著成果，我们希望未来能在更广泛范围内应用类似技术。”