水是生命之源,社會(huì)發(fā)展和人們生產(chǎn)生活都離不開(kāi)它。隨著我國(guó)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(xiàng)嚴(yán)峻工作,不僅關(guān)乎水資源的循環(huán)利用,對(duì)整個(gè)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(shì)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(shí),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(wàn)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(duì)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(shì)。此外,水池上方還可以安裝光伏設(shè)備,對(duì)水池具有一定的遮擋作用,能有效抑制藻類生物生長(zhǎng),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(shí)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?yàn)槟芎母唠娏ο{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(duì)火電起到補(bǔ)充供給作用,還可以有效降低運(yùn)營(yíng)成本,進(jìn)一步節(jié)能減排。
近年來(lái),在國(guó)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(yùn)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(shí)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(guó)家5部委出臺(tái)文件,鼓勵(lì)污水處理企業(yè)綜合利用場(chǎng)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(xiàng)目。為降低污水處理企業(yè)負(fù)擔(dān),將對(duì)污水處理廠免收電價(jià)容(需)量費(fèi),污水處理廠可自愿選擇執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)或平段電價(jià),支持污水處理企業(yè)參與電力市場(chǎng)化交易。
政策已一經(jīng)出臺(tái),便獲得了許多污水處理廠的響應(yīng)。隨著國(guó)家對(duì)光伏行業(yè)愈加頻繁的政策傾斜,越來(lái)越多的污水廠加入了光伏大軍。
國(guó)內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目
2022年11月,國(guó)內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目北湖污水處理廠光伏電站終于實(shí)現(xiàn)了全容量正式并網(wǎng)運(yùn)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(wàn)平方米,相當(dāng)于25個(gè)足球場(chǎng)大小。據(jù)測(cè)算,在25年運(yùn)營(yíng)期內(nèi),該電站每年可發(fā)電約2200萬(wàn)度,全部用于污水處理廠的生產(chǎn),減少對(duì)傳統(tǒng)電力的依賴。此舉可節(jié)約發(fā)電燃煤約0.8萬(wàn)噸,相當(dāng)于減排約2萬(wàn)噸二氧化碳。
北湖污水處理廠光伏項(xiàng)目作為武漢市主城區(qū)首個(gè)開(kāi)展的污水處理廠分布式光伏項(xiàng)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(diǎn)項(xiàng)目,在全國(guó)范圍內(nèi)創(chuàng)造了多個(gè)第一:裝機(jī)規(guī)模全國(guó)污水廠第一;分布式大跨度柔性支架數(shù)量全國(guó)第一;柔性支架單跨距離全國(guó)第一。
江蘇省最大的自來(lái)水廠光伏電站
2022年3月,無(wú)錫市市政集團(tuán)下屬無(wú)錫市水務(wù)集團(tuán)有限公司錫澄水廠4.6MW光伏電站項(xiàng)目正式開(kāi)工建設(shè)。該項(xiàng)目是江蘇省內(nèi)最大的自來(lái)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(wàn)㎡,是已知省內(nèi)單體面積最大的自來(lái)水廠光伏電站建設(shè)項(xiàng)目。
該項(xiàng)目采用“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”供電模式,通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能的綜合利用,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用。預(yù)計(jì)建成后25年總發(fā)電量約為12777.3萬(wàn)kWh,25年年平均發(fā)電量約511.1萬(wàn)kWh。與燃煤火電站相比,每年可為國(guó)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(jì))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(zhǎng)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(xiàng)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(gè)項(xiàng)目裝機(jī)容量達(dá)到14.346兆瓦,年發(fā)電量可達(dá)到1500萬(wàn)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(wàn)度綠色清潔能源。
這三個(gè)項(xiàng)目在技術(shù)和規(guī)模方面均實(shí)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(tái)與智能清洗機(jī)器人相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守的智慧化運(yùn)營(yíng)及維護(hù)。
“水務(wù)+光伏”項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)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(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色低碳。讓低碳生活從政策變成實(shí)踐,真正實(shí)現(xiàn)了人們” 漫江碧透、魚(yú)翔淺底”的美好生活愿景。