12/10/2018

1

Large CO2 Capture Pilot Plant (10 MWe) at City, Water, 

Light, and Power

Enhancing the Regional Economy

PUBLIC UTILITIES MEETINGSPRINGFIELD CITY COUNCIL

DECEMBER 10, 2018

Prairie Research Institute (PRI) at the University of IllinoisApplied scientific research impacts the environment and economy

PRAIRIERESEARCH INSTITUTE

ILLINOIS NATURAL HISTORY SURVEY

ILLINOIS SUSTAINABLE TECHNOLOGY CENTER

ILLINOIS STATE GEOLOGICAL SURVEY

ILLINOIS STATE ARCHAEOLOGICAL SURVEY

ILLINOIS STATE WATER SURVEY

2

12/10/2018

2

For years researchers have worked on processes to remove Carbon Dioxide directly from flue gas

• Current carbon capture technology is energy intensive = expensive

• Need new technologies that are cost effective

• Cost effective technologies are being developed through the US Department of Energy

• Need to transition technologies from the lab to pilot scale

3

Next Generation Technology  CO2 Capture Technology‐Linde/BASF’s OASE® blue solvent 

• Started lab‐scale testing 2004

• Exceeded DOE/NETL performance goals at 0.45 MW‐scale

• Exceeded DOE/NETL performance goals at 1.5 MW‐scale

• Next key step in commercializing technology is 10 MW‐scale

4

1.5 Mw‐scale at National Carbon Capture Center, Wilsonville, AL (2015).

12/10/2018

3

Phase I TeamWell‐defined roles based on relevant capabilities

5

Competitive Selection Process for Large Pilot Funding

6

Phase I : Preliminary design

Phase II : Finalize design

Phase III : Build and Operate

Proposal submissions to US DOE

9 awardees

4‐5 awardees

1‐2 awardees

12/10/2018

4

Proposed Location of CO2 Capture Unit: Dallman #4

7

Roles and Responsibilities 

8

CWLP Project Team

• Provide flue gas for capture unit • Manage project

• Provide utilities for capture unit (steam, water, electric power, compressed air)

• Obtain funding for project (US DOE and cost share) 

• Provide requested plant data to project team (drawing, flue gas composition, etc.)

• Cover project costs

• Design capture system

• Build capture system

• Operate capture system

• Reporting to US DOE

• Design tests and interpret results

• Regulatory and permitting lead

12/10/2018

5

Estimated Timeline for Project

9

Project Benefits

• Local labor for construction

• Global exposure and visitors to Springfield

• Reduce potential workforce reductions; i.e. redeploy operators from other units

• Future training site for capture plant operators

• Provides option to reduce CO2 emissions from existing fossil‐fueled power plants

• Expect to attract additional US DOE funding for follow‐on work

10

12/10/2018

6

Regional & Global Test Bed for CCUS Concentration of natural resources and intellectual capital

11

Springfield

Mattoon

Carbondale

Fairfield, OlneyRobinson, Mt. Carmel

• Operator Training

• Coal combustion

• Utilization of CO2 : Enhanced Oil Recovery (EOR)

• Storage of CO2 : ADM Project

• Proposed host site Capture of CO2

Decatur

12/10/2018

1

WATER DEPARTMENTPUBLIC UTILITIES COMMITTEE MEETING

December 10, 2018

Land and Water Resources – Watershed

Water Works Improvement Project

Supplemental Water Supply Status Update

AGENDA

12/10/2018

2

The land use in the watershed is ~75% agriculturally oriented.  

Given this, the lake is very much influenced by soils, land uses, weather and human activity. 

12/10/2018

3

A Strong Alliance has been formed between CWLP and the 

Sangamon County Soil and Water Conservation District (SCSWCD)

Strong, Active PartnersYield Results

Ag Retailers&Producers

12/10/2018

4

First comprehensive report of Lake and watershed data

How human presence and their activities affect Lake Springfield

3 Major Issues

• Sedimentation

• Nutrients

• Shoreline erosion

12/10/2018

5

Lake Springfield Watershed Resource

Plan1990:

Updated in 2015 & 2017

Agricultural Sedimentation

Nutrients/Herbicides/Pesticides

Shoreline Erosion

Urban

Erosion Control

Storm Water Management

Install Sewer Around Lake

ISSUES ADDRESSED IN WATERSHED RESOURCE PLAN

12/10/2018

6

12/10/2018

7

Another Goal for CWLP is to eliminate approximately 400 septic systems from the Lake Springfield Marginal Lands.  

Shoreline Stabilization

12/10/2018

8

Tillage and Cover Crops

12/10/2018

9

Farmer‐hosted Meetings

74 Farmers 6 Meetings

12/10/2018

10

Grab Sample Sites

Cover Crop Sites

N Rate Studies

IEPA 319 Grant BMPs Implemented2014 ‐ 2016

12/10/2018

11

17 acres waterways 4 structures

120 acres cover crops 14 NMPs – 1,908 acres

12/10/2018

12

Lake Surveys completed: 1948, 1965, 1977, 1984, 2004, 2007, 2009, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017, 2018

Continue to Monitor sediment levels in lake

SEDIMENTATION SURVEYS

12/10/2018

13

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600

Dep

th (

ft)

Distance (ft)

X-section R37-R38

1984 Depth 1993 Depth, post dredge 2004 Depth 2017 Depth

7

10' No‐Dredge Limit (typ.)

North Bank, R37

5

10' No‐Dredge Limit (typ.)10' No‐Dredge Limit (typ.)

South Bank, R38

Obtain Grant Funds

Minimize Sediment and Nutrients Entering Lake

Continue Shoreline Stabilization

Continue Sewer Installation

Increase Grass Filter Strips/Setbacks

Increase Cover Crops

Dredge Lake 

GOALS

12/10/2018

14

ISAWWA 2014 SOURCE WATER PROTECTION 

AWARD

Water Works Improvement Projects

12/10/2018

15

2008   $22,140,000 

2012    $68,050,000 

Rate Increases:

05‐01‐2008 – 25.0%

03‐01‐2009 – 17.0%

03‐01‐2010 – 12.0%

03‐01‐2011 – 10.0%

Current Rate for 10 units = 7,480 gallons 5/8” meter= $28.00

BOND ISSUE FOR WATER WORKS IMPROVEMENT PROJECTS

DCS Controls Upgrade‐ $3 million

New Dam Gates (5)‐ completed Jan. 2010‐ $6 million, 

6 MG Clearwell – completed fall 2012 ‐$8.2 million

Low Service Pump Station (LSP)

• Started October 2012 –on‐line Sept.  12, 2014

High Service Pump Station (HSP)

• Started September 2012 –on‐line May 9,  2014

HSP and LSP combined cost $32.8 million

Retrofit Clarifier #3 ‐, 4 MGD additional capacity‐ complete October 2014‐ $5 million

• Chlorine, Lime, Ammonia, CO2 storage tank area – $7 million

• Filtration capacity upgrade ‐ $15 million‐ start May 2016

Bond Fund ProjectsWater Works Improvement Projects  $84 M

12/10/2018

16

DCS System Installed in Two Phases 

Phase I included controls for all equipment except LSPS, HSPS, Intake and Carbon Building

Phase II included all Pump Stations

Project Cost was approximately $3 million

DCS Controls Project  2011 through 2014

Replaced Five (5) Floating Drum Gates with Hydraulically Operated Hinge Crest Gates

Spaulding Dam Improvements2008

12/10/2018

17

Five (5) gates at intake (4 screens)

One (1) shoreline gate with screen

Automated Control of Gates

Intake Structure Improvements2014

6 Pumps Total

Pump Type: Vertical Turbine

Peak Flow Rate: INITIAL      52 MGDULTIMATE        65 MGD

Low Service Pump Station Improvements 2014

12/10/2018

18

6 Pumps Total     

Pump Type: Horizontal Split Case

Peak Flow Rate: INITIAL      60 MGDULTIMATE       80 MGD

High Service Pump Station Improvements May 9, 2014

Filter Expansion Future Project

Current Filter Capacity = 47 MGD 

1944 Expansion ‐ Added 4 Filters

1955 Expansions  ‐ Added 4 Filters

Future Capacity: 63 MGD

Currently in Design, Construction 6/2019 ‐ 6/2021

12/10/2018

19

Supplemental Environmental Impact Statement (SEIS)

Process guided by National Environmental Policy Act (NEPA)

Current SEIS is updating 2000 EIS

supplementalwater.cwlp.com

Supplemental Water Supply Update

June 2016: Amec Foster Wheeler, now WOOD Plc,  hired to prepare SEIS and related studies under USACE direction

August 15, 2016 USACE Publishes Notice of Intent in Federal Register

August 24, 2016: Public scoping meeting held to provide an overview and history of the project, present the project alternatives, and solicit comments from the public

Supplemental Water Supply Update

12/10/2018

20

Submitted and Pending

Initial draft of SEIS Chapter 1 (Purpose and Need) March 2017USACE Requesting justification on recreational need

Draft SEIS Chapter 2 (Alternatives) November 2018Hunter Lake and Havana

USACE Requested the wells northwest of Lincoln to be added

USACE Requested information on Land Acquisition and Easement cost

USACE Requesting information on Cost Threshold Values

Draft Chapter 3 (Environment & Consequences) Submitted by AMEC/WOOD to USACE ‐ November 2018

Supplemental Water Supply Update

Submit remaining requested information to USACE

USACE to finalize review and approve Chapters 2 & 3

Draft SEIS to be submitted by Wood to USACE by end of March 2019

USACE to finalize and publish Draft SEIS

IEPA 401 Water Quality Certification

Second Public Scoping Period

Record of Decision 

City Council Action

SEIS‐What’s next

12/10/2018

21

SAFE, CLEAN DRINKING WATER,IT’S NOT OUR JOB, 

IT’S OUR RESPONSIBILITY