水是生命之源，社會發(fā)展和人們生產(chǎn)生活都離不開它。隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，城市工業(yè)化迅猛發(fā)展，污水處理成為一項嚴(yán)峻工作，不僅關(guān)乎水資源的循環(huán)利用，對整個生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展也具有重要意義。

一舉多得 優(yōu)勢眾多

目前，大多數(shù)污水處理廠的電能供應(yīng)主要依賴火電，在治理污水的同時，產(chǎn)生的能耗也給環(huán)境造成了不小的污染。污水處理作為高耗能產(chǎn)業(yè)，年耗電量甚至高達(dá)上千萬度。在“雙碳”目標(biāo)的大背景下，如何節(jié)能降耗成為污水處理的核心要義。

為了從根源上減少污染，就要改變現(xiàn)有的電能供應(yīng)模式。

對于大多數(shù)污水廠而言，園區(qū)都擁有豐富廣闊的屋頂資源，在發(fā)展分布式光伏發(fā)電方面具有先發(fā)優(yōu)勢。此外，水池上方還可以安裝光伏設(shè)備，對水池具有一定的遮擋作用，能有效抑制藻類生物生長，更好地提升水質(zhì)，而減少凈水池的清洗頻次，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了“光伏板上發(fā)電，光伏板下凈水”的效果。

值得一提的是，除了自身具備良好的分布式光伏發(fā)電條件，污水廠因為能耗高電力消納能力更強(qiáng)，配套光伏電站后，不僅可以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，對火電起到補(bǔ)充供給作用，還可以有效降低運營成本，進(jìn)一步節(jié)能減排。

近年來，在國家大力支持分布式光伏的發(fā)展的呼吁下，“水務(wù)+光伏”模式應(yīng)運而生，可謂一舉多得。曾經(jīng)遭人詬病的污水廠搖身一變成了“生態(tài)園”，綠色清潔的電能與傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的雙贏。

2020年4月，國家5部委出臺文件，鼓勵污水處理企業(yè)綜合利用場地空間，采用“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”模式建設(shè)光伏發(fā)電項目。為降低污水處理企業(yè)負(fù)擔(dān)，將對污水處理廠免收電價容（需）量費，污水處理廠可自愿選擇執(zhí)行峰谷分時電價或平段電價，支持污水處理企業(yè)參與電力市場化交易。

政策已一經(jīng)出臺，便獲得了許多污水處理廠的響應(yīng)。隨著國家對光伏行業(yè)愈加頻繁的政策傾斜，越來越多的污水廠加入了光伏大軍。

國內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項目

2022年11月，國內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項目北湖污水處理廠光伏電站終于實現(xiàn)了全容量正式并網(wǎng)運行。

據(jù)悉，該電站采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式。廠區(qū)將安裝54000余塊光伏板，總面積達(dá)到18萬平方米，相當(dāng)于25個足球場大小。據(jù)測算，在25年運營期內(nèi)，該電站每年可發(fā)電約2200萬度，全部用于污水處理廠的生產(chǎn)，減少對傳統(tǒng)電力的依賴。此舉可節(jié)約發(fā)電燃煤約0.8萬噸，相當(dāng)于減排約2萬噸二氧化碳。

北湖污水處理廠光伏項目作為武漢市主城區(qū)首個開展的污水處理廠分布式光伏項目，是武漢市城投集團(tuán)、市水務(wù)集團(tuán)和武漢控股的年度重點項目，在全國范圍內(nèi)創(chuàng)造了多個第一：裝機(jī)規(guī)模全國污水廠第一；分布式大跨度柔性支架數(shù)量全國第一；柔性支架單跨距離全國第一。

江蘇省最大的自來水廠光伏電站

2022年3月，無錫市市政集團(tuán)下屬無錫市水務(wù)集團(tuán)有限公司錫澄水廠4.6MW光伏電站項目正式開工建設(shè)。該項目是江蘇省內(nèi)最大的自來水廠光伏發(fā)電站，總體建設(shè)規(guī)模為4619.16kWp，采用最佳傾角布置方式，使用清水池頂面積約4.4萬㎡，是已知省內(nèi)單體面積最大的自來水廠光伏電站建設(shè)項目。

該項目采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”供電模式，通過對太陽能的綜合利用，實現(xiàn)太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用。預(yù)計建成后25年總發(fā)電量約為12777.3萬kWh，25年年平均發(fā)電量約511.1萬kWh。與燃煤火電站相比，每年可為國家節(jié)約1580噸以上標(biāo)準(zhǔn)煤，相應(yīng)每年可減少多種有害氣體和廢氣排放，其中減少SO2排放量約150噸，NOx（以NO2計）排放量約14噸，每年可減少溫室氣體CO2的排放量約4300噸。

湖南省單體最大的污水處理廠光伏電站

2023年4月17日，長沙水業(yè)集團(tuán)下屬廖家祠堂水廠、洋湖水廠、花橋水質(zhì)凈化廠分布式光伏發(fā)電項目集中并網(wǎng)儀式舉行。

按照“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”模式，3個項目裝機(jī)容量達(dá)到14.346兆瓦，年發(fā)電量可達(dá)到1500萬度左右，將節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約3906噸，減少二氧化碳排放量約9467噸，每年可提供約1500萬度綠色清潔能源。

這三個項目在技術(shù)和規(guī)模方面均實現(xiàn)了創(chuàng)新和突破。其中，廖家祠堂水廠、洋湖水廠是湖南省首次采用柔性支架技術(shù)的水廠光伏電站，花橋水質(zhì)凈化廠是湖南省單體最大的污水處理廠光伏電站，全站創(chuàng)新采用智慧能源監(jiān)管平臺與智能清洗機(jī)器人相結(jié)合，實現(xiàn)了無人值守的智慧化運營及維護(hù)。

“水務(wù)+光伏”項目實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益雙豐收，有效提高了盤活存量資產(chǎn)的效率，充分利用水廠的空間資源實現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色低碳。讓低碳生活從政策變成實踐，真正實現(xiàn)了人們” 漫江碧透、魚翔淺底”的美好生活愿景。