盼望著盼望著，11月初的時候，國內(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。
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(yùn)營期內(nèi)，此光伏發(fā)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(CO?）。
北湖污水處理廠光伏項(xiàng)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(xiàng)目，在全國范圍內(nèi)創(chuàng)造了多個第一：
1、裝機(jī)規(guī)模全國污水廠第一；
2、分布式大跨度柔性支架數(shù)量全國第一；
3、柔性支架單跨距離全國第一；
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。
近年來，在“雙碳”目標(biāo)下，作為環(huán)保人也很高興的看到，耗能大戶污水廠的節(jié)能降耗被提上日程?！肮夥?污水廠”模式的出現(xiàn)，無疑讓人看到了新的方向。
2022年11月11日，浙江東陽市發(fā)展和改革局關(guān)于印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加快東陽市光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展和促進(jìn)節(jié)能降碳的實(shí)施意見》的通知，對2022年1月1日至2025年12月31日期間建成，符合區(qū)塊規(guī)劃、技術(shù)規(guī)范并納入市級低碳數(shù)據(jù)庫的光伏發(fā)電項(xiàng)目，根據(jù)實(shí)際發(fā)電量按0.11元/千瓦時給予補(bǔ)助，連續(xù)補(bǔ)助3年，每年發(fā)放一次。
通知中提到，在撥付補(bǔ)貼資金時，應(yīng)優(yōu)先足額撥付國家光伏扶貧項(xiàng)目、50kW及以下裝機(jī)規(guī)模的自然人分布式項(xiàng)目至2023年底；優(yōu)先足額撥付公共可再生能源獨(dú)立系統(tǒng)項(xiàng)目至2022年底；優(yōu)先足額撥付2019年采取競價方式確定的光伏項(xiàng)目、2020年起采取“以收定支”原則確定的符合撥款條件的新增項(xiàng)目至2022年底；對于國家確定的光伏“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目和地方參照中央政策建設(shè)的村級光伏扶貧電站，優(yōu)先保障撥付項(xiàng)目至2022年底應(yīng)付補(bǔ)貼資金的50%；對于其他發(fā)電項(xiàng)目，按照各項(xiàng)目至2022年底應(yīng)付補(bǔ)貼資金，采取等比例方式撥付。
能節(jié)能減排還有補(bǔ)貼拿，這誰不愛？因此，最近幾年越來越多的污水廠加入了光伏大軍。
江蘇省最大的自來水廠光伏電站開工
義烏市首個污水廠分布式光伏項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電
上海竹園第一污水廠光伏發(fā)電一期實(shí)現(xiàn)連續(xù)168小時并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行
據(jù)統(tǒng)計(jì)，多家環(huán)保類上市公司已布局“污水處理+光伏”的運(yùn)營模式。目前，已有多家環(huán)保企業(yè)盯上了這塊“蛋糕”。如節(jié)能國禎，成功建成運(yùn)營超級光伏電站王小郢污水廠，每年可提供約1200萬度綠色清潔電能，節(jié)省電費(fèi)支出70萬元以上；首創(chuàng)環(huán)保也在合肥、銅陵等地積極開展實(shí)踐，利用建筑物、構(gòu)筑物的頂面和廠區(qū)空地鋪設(shè)太陽能光伏板，應(yīng)用光伏發(fā)電；中環(huán)環(huán)保9月29日在投資者互動平臺表示，截至目前公司桐城清源污水處理廠、宜源環(huán)保污水處理廠內(nèi)光伏發(fā)電站已投入使用，另外公司控股的污水處理廠根據(jù)項(xiàng)目情況能投盡投分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。
“光伏+污水廠”的優(yōu)勢
一般來說，污水處理廠占地面積大，周圍建筑相對較少，高層建筑少，而且污水處理廠的池體、屋頂面積大，建筑質(zhì)量較好，非常有利于光伏組件的安裝和高效利用。可以根據(jù)綜合生化池的不同分類，通過在污水處理工藝末端—澄清池頂部加設(shè)頂棚的方式，降低水池上方風(fēng)速，改善局部小環(huán)境，減少池水蒸發(fā)，提高池水溫度，增加污水處理收益。
其次，污水處理廠的土地一般都是行政劃撥的，土地使用年限原則上無限長，相對于其他城市建筑屋頂開發(fā)分布式光伏發(fā)電，投資穩(wěn)定性好。
最后，污水處理廠電能消耗大，24小時不停機(jī)運(yùn)行。光伏發(fā)電在白天負(fù)荷高峰時期采用“自發(fā)自用”的方式，光伏電站所有發(fā)電量直接被污水處理廠的用電負(fù)荷所消納，一方面減少對電網(wǎng)的電能質(zhì)量影響，減少并網(wǎng)發(fā)電向電網(wǎng)饋送電能時與電力運(yùn)行公司發(fā)生的業(yè)務(wù)糾紛，另一方面可以充分利用國家對新能源分布式發(fā)電的政策補(bǔ)貼，降低電力成本。
因此，利用光伏分布式發(fā)電，既有較高的發(fā)電效能，并能爭取政府在政策上的優(yōu)惠補(bǔ)貼，還能取得零排放的環(huán)境效益，提高企業(yè)在承擔(dān)社會責(zé)任上的形象，妥妥的雙贏！
光伏補(bǔ)貼政策
作為我國新能源行業(yè)的重要組成部分，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景尤為廣闊。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國的光伏組件產(chǎn)量連續(xù)15年居全球首位。截至2021年底，我國光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到3.06億千瓦，連續(xù)7年穩(wěn)居全球首位。
國家和各地方前前后后更是出臺了不少光伏補(bǔ)貼的政策。
2014年9月20日，國家能源局印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)分布式光伏發(fā)電有關(guān)政策的通知》，規(guī)定：“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，實(shí)行全電量補(bǔ)貼政策，電價補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.42元／（kW·h）（含稅），通過可再生能源發(fā)展基金予以支付，由電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)付；分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用有余上網(wǎng)的電量，由電網(wǎng)企業(yè)按照當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價收購。
2016年12月26日國家發(fā)展改革委《關(guān)于調(diào)整光伏發(fā)電陸上風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價的通知》規(guī)定2017年1月1日之后，“全額上網(wǎng)”一類至三類資源區(qū)新建光伏電站的標(biāo)桿上網(wǎng)電價分別調(diào)整為0.65、0.75、0.85元／（kW·h），比2016年電價分別下調(diào)0.15、0.13、0.13元／（kW·h）?！白园l(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式的分布式光伏發(fā)電實(shí)行全電量補(bǔ)貼，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)仍然為0.42元／（kW·h）。
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(xiàng)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(fèi)，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。
2022年11月14日，財(cái)政部發(fā)布《關(guān)于提前下達(dá)2023年可再生能源電價附加補(bǔ)助地方資金預(yù)算的通知》。根據(jù)通知，光伏預(yù)算約25.8億、風(fēng)電預(yù)算約20.5億、生物質(zhì)發(fā)電8,425萬元。
光伏+污水廠模式迎來大爆發(fā)
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(xiàng)目正式開工建設(shè)。該項(xiàng)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(xiàng)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(shí)現(xiàn)太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用。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(jì)）排放量約14噸，每年可減少溫室氣體CO2的排放量約4300噸。
2022年1月26日，水處理公司江東污水廠分布式光伏發(fā)電應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。截至2月9日共計(jì)發(fā)電1.8萬度。
江東污水廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目主要利用二期氧化溝和深床濾池上部空間近10000㎡，采用2210塊單板容量為545Wp的國內(nèi)先進(jìn)多晶硅玻璃膜片組建，裝機(jī)總?cè)萘?155.4kwp，預(yù)計(jì)年發(fā)電量約127萬千瓦時，每年可以減少二氧化碳排放量約1090噸。
項(xiàng)目總體規(guī)劃裝機(jī)容量13.55MW，整體建成后預(yù)計(jì)年均發(fā)電量1284萬千瓦時，每年節(jié)約電費(fèi)約100.2萬元，減少SO2排放量約385.2噸，NO2排放量約192.6噸，CO2排放量約10072.3噸，相當(dāng)于每年可為國家節(jié)約4521.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
臺州市污水處理廠光伏電站
臺州市污水處理廠光伏電站項(xiàng)目，利用臺州污水處理廠的屋頂、沉淀池、生化池和接觸池等處總裝機(jī)容量為7MW的分布式光伏項(xiàng)目，分兩期進(jìn)行。其中一期為4.39兆瓦，二期為2.61兆瓦。臺州市水處理發(fā)展有限公司每年總用電量平均為2000多萬度。
濟(jì)南梅蘭德水廠光伏發(fā)電
濟(jì)南梅蘭德水廠光伏發(fā)電項(xiàng)目，系山東省首個柔性超大跨距式光伏支架電站示范工程，裝機(jī)容量為300千瓦，年發(fā)電量37萬千瓦時，預(yù)計(jì)在25年的運(yùn)營期內(nèi)總發(fā)電量約807萬千瓦時。項(xiàng)目建成后，每年減排二氧化碳369.54噸，壽命周期內(nèi)節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約3260噸，生態(tài)效益和環(huán)境效益顯著。
其他的還有合肥試點(diǎn)的光伏污水廠包括王小郢污水處理廠、十五里河污水處理廠、小倉房污水處理廠、陶沖污水處理廠，總建設(shè)規(guī)模達(dá)16.3兆瓦。這些項(xiàng)目每年可發(fā)電1567萬千瓦時。與相同發(fā)電量的火電廠相比，可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約5887噸，年減少二氧化碳排放約15753噸，降低粉塵排放約4298噸，節(jié)約電費(fèi)約105萬元，效益良好。
光伏+污水處理，環(huán)保新趨勢
結(jié)語
縱觀全文，我們可以發(fā)現(xiàn)，在污水處理廠實(shí)施光伏發(fā)電系統(tǒng)，不僅可以降低電力成本開支，減少污水處理成本，而且還可以減少碳排放，緩解城市的環(huán)保壓力。
由于在已建污水處理廠實(shí)施光伏發(fā)電系統(tǒng)存在基礎(chǔ)建設(shè)和安裝成本高、對建筑器材的防腐蝕要求高及光伏組件質(zhì)量等不確定因素，導(dǎo)致投資回收期較長，但是從整個運(yùn)營周期來看，投資是可行的，發(fā)展?jié)摿Υ?，可在全國日照條件較好地區(qū)推廣實(shí)施。
當(dāng)然，大家也不能過于樂觀，發(fā)電成本是下來了，這并不代表整個行業(yè)可以高枕無憂，全面推廣了，目前這種“光伏+污水處理廠”的模式還存在著不少難題。
比如在已建污水處理廠實(shí)施光伏發(fā)電系統(tǒng)存在基礎(chǔ)建設(shè)和安裝成本高、對建筑器材的防腐蝕要求高及光伏組件質(zhì)量等不確定因素等等。
總之，還是希望國內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)能借著“碳中和”的浪潮進(jìn)一步發(fā)展，探索在污水處理廠構(gòu)建微電網(wǎng)系統(tǒng)，利用更多的清潔能源包括光伏和風(fēng)力發(fā)電甚至是儲能系統(tǒng)，進(jìn)一步降低電力費(fèi)用支出，讓污水廠的電力供應(yīng)自給自足。
