水處理廠發(fā)展光伏的優(yōu)勢

（1）土地資源豐富。水處理廠有著大面積的水處理池，在其上面加裝太陽能光伏板有著得天獨厚的空間優(yōu)勢，可以對面積廣闊的水處理廠的占用土地二次開發(fā)利用，可以起到集約化用地，達到對土地進行綜合利用的效果。

（2）高耗能產(chǎn)業(yè)。污水處理廠及自來水廠用電負荷高，為耗能大戶，且24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，負荷穩(wěn)定，光伏電站所發(fā)電量基本都能夠被水處理廠的用電負荷所消納，符合“自發(fā)自用”模式。在水處理廠的直接生產(chǎn)成本中，電能消耗約占成本的30%以上，降本增效需求強烈，光伏和水處理結(jié)合，實施合同能源管理，可進一步降低污水及自來水處理成本。

（3）穩(wěn)定性好。污水和自來水處理設(shè)施為公共基礎(chǔ)設(shè)施，土地使用年限長，停運風險小，相對于其他類型城市建筑屋頂發(fā)展分布式，有較好的投資穩(wěn)定性。

（4）融資條件好。水處理廠類似于公用事業(yè)，其長期經(jīng)營有保障，自發(fā)自用比例高，投資回報率高，項目建設(shè)收益穩(wěn)定。無論是銀行還是其他投資方，都會較滿意，可避免融資困難問題。

（5）水處理領(lǐng)域自身加蓋需求。部分水處理池因其工藝需要，需要加蓋抑制藻類生長，在池面上方搭建網(wǎng)架和本身的加蓋需求相契合。

綜上可知，污水/自來水處理廠建設(shè)太陽能發(fā)電具有集約化用地、自發(fā)自用、用電負荷高、就地消納、穩(wěn)定性好、融資環(huán)境佳、與水處理廠生產(chǎn)工藝完美結(jié)合等優(yōu)點。國家針對太陽能發(fā)電在用電負荷區(qū)的建設(shè)和使用提供了大力的政策支持和經(jīng)濟補助，這也為該項目順利實施提供了有利的前提條件。

項目總投資10856萬元，總的裝機容量為9.7兆瓦，利用揚州市六圩污水處理廠、湯汪污水處理廠、自來水公司第一水廠共約9.8萬平方米池面，建設(shè)光伏電站。該項目由揚州市潔源光伏發(fā)電股份有限公司投資建設(shè)，為國有資本投資項目。該項目于2014年6月開工建設(shè)，12月底建成并網(wǎng)發(fā)電。

圖1   湯汪污水處理廠電站效果圖

圖2   六圩污水處理廠電站效果圖

圖3   自來水第一水廠電站效果圖

圖4   六圩污水處理廠二期高密度沉淀池網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

圖5   六圩污水處理廠三期二沉池網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

圖6   錨桿靜壓樁施工現(xiàn)場

圖7   湯汪污水處理廠生物池網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

圖8   六圩污水處理廠深床濾池預留支墩結(jié)構(gòu)

項目投資分析

相較于常規(guī)的光伏項目,本項目投資增加網(wǎng)架和樁基礎(chǔ)部分,該部分投資為3.05元/W,占總投資的28%;成本中的其他部分約為7.85元/W,與常規(guī)的光伏項目投資相當,之所以成本較高主要是因為光伏系統(tǒng)需要載體,今后光伏系統(tǒng)和水處理系統(tǒng)同步建設(shè),此部分費用將有大幅降低。

經(jīng)濟效益   

項目建成后，根據(jù)國家政策可享有0.42元/(kW· h)的補助，光伏電站所發(fā)電量基本都被水廠消納，應用于污水處理和水處理，在日照峰值發(fā)電量較高的部分上網(wǎng)，上網(wǎng)比例約10%。與水處理企業(yè)進行合同能源管理，收入為1.0867元/(kW· h)。

環(huán)境效益

該項目實現(xiàn)了“供電—處理污水 ∕ 自來水—中水利用”的清潔生產(chǎn)模式，循環(huán)經(jīng)濟示范意義明顯。

1 、節(jié)能  利用污水處理廠、自來水廠建筑物上部空間打造太陽能光伏電站提供生產(chǎn)用電，將清潔能源應用于飲用水和污水的處理，實現(xiàn)“節(jié)能”。和燃煤電站相比，按標準煤耗為320g／（kW·h）計，該項目每年節(jié)約標準煤3180噸/年。

2 、減排   實現(xiàn)水污染減排和大氣減排的雙贏。湯汪污水處理廠和六圩污水處理廠年削減COD逾15000噸，氨氮2700噸。相較于化石能源，每年減排二氧化硫300噸，氮氧化物28.3噸，全國電網(wǎng)的排放因子取0.8665tCO ₂ ／（MW·h），全年減少溫室氣體二氧化碳的排放量8608噸。

3 、中水利用  處理后的中水在廠內(nèi)應用于組件清洗、景觀綠化、設(shè)備反沖洗等，廠外再利用應用于工業(yè)冷卻水。

臺州水處理發(fā)展有限公司分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)發(fā)電成功，并網(wǎng)后，利用太陽能每年預計發(fā)電達到600萬千瓦時，這標志著我區(qū)在節(jié)能降耗上又推進了一大步。

春節(jié)期間，區(qū)供電公司、臺州市水處理發(fā)展有限公司和臺州南瑞新能源有限公司的工作人員，就已經(jīng)完成對臺州市水處理發(fā)展有限公司分布式光伏發(fā)電箱變送電項目的驗收，并進行并網(wǎng)發(fā)電，這是浙江省內(nèi)第一個污水處理設(shè)施與分布式光伏發(fā)電相結(jié)合的示范項目。臺州南瑞新能源有限公司總公司———浙江國利英核能源有限公司副總裁陳漢臣說：“我們的懸、拉、掛、撐、壓、調(diào)等方面技術(shù)，是整個柔性光伏支架的核心，因為斜拉索的方式，對整個場地是沒有什么要求，這樣對國家不能利用的場地，不能利用的空間，有機地進行優(yōu)化，達到節(jié)能減排?！?/span>

據(jù)悉，光伏發(fā)電項目建設(shè)于臺州污水處理廠的屋頂、沉淀池、生化池和接觸池等處，臺州污水處理廠污水處理能力為每天15萬噸，年均耗電1400萬千瓦時。臺州水處理公司光伏發(fā)電項目裝機容量共5兆瓦，年發(fā)電量600萬千瓦時，年均發(fā)電量422.2萬千瓦時。項目建成后將帶來巨大的經(jīng)濟與生態(tài)效益，每年能節(jié)約凈水約1.688萬噸，一年減排二氧化碳0.415萬噸，壽命周期內(nèi)總節(jié)約標準煤約4.22萬噸。電力主要用于臺州水處理公司的污水處理。