东莞市星火太阳能科技股份有限公司

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太阳能光伏发电系统用于污水/给水处理厂的典型实例
返回列表 来源: 中国给排水(如涉及到侵权,请通知本司删除,谢谢!) 发布日期: 2020.09.12 浏览次数:

水处理厂发展光伏的优势

(1)土地资源丰富。水处理厂有着大面积的水处理池,在其上面加装太阳能光伏板有着得天独厚的空间优势,可以对面积广阔的水处理厂的占用土地二次开发利用,可以起到集约化用地,达到对土地进行综合利用的效果。

(2)高耗能产业。污水处理厂及自来水厂用电负荷高,为耗能大户,且24小时连续运转,负荷稳定,光伏电站所发电量基本都能够被水处理厂的用电负荷所消纳,符合“自发自用”模式。在水处理厂的直接生产成本中,电能消耗约占成本的30%以上,降本增效需求强烈,光伏和水处理结合,实施合同能源管理,可进一步降低污水及自来水处理成本。

(3)稳定性好。污水和自来水处理设施为公共基础设施,土地使用年限长,停运风险小,相对于其他类型城市建筑屋顶发展分布式,有较好的投资稳定性。

(4)融资条件好。水处理厂类似于公用事业,其长期经营有保障,自发自用比例高,投资回报率高,项目建设收益稳定。无论是银行还是其他投资方,都会较满意,可避免融资困难问题。

(5)水处理领域自身加盖需求。部分水处理池因其工艺需要,需要加盖抑制藻类生长,在池面上方搭建网架和本身的加盖需求相契合。

综上可知,污水/自来水处理厂建设太阳能发电具有集约化用地、自发自用、用电负荷高、就地消纳、稳定性好、融资环境佳、与水处理厂生产工艺完美结合等优点。国家针对太阳能发电在用电负荷区的建设和使用提供了大力的政策支持和经济补助,这也为该项目顺利实施提供了有利的前提条件。


扬州9.7兆瓦太阳能发电项目工程案例简介


项目总投资10856万元,总的装机容量为9.7兆瓦,利用扬州市六圩污水处理厂、汤汪污水处理厂、自来水公司第一水厂共约9.8万平方米池面,建设光伏电站。该项目由扬州市洁源光伏发电股份有限公司投资建设,为国有资本投资项目。该项目于2014年6月开工建设,12月底建成并网发电。


图1

图1   汤汪污水处理厂电站效果图


图2

图2   六圩污水处理厂电站效果图


图3

图3   自来水第一水厂电站效果图


图4

图4   六圩污水处理厂二期高密度沉淀池网架结构


图5

图5   六圩污水处理厂三期二沉池网架结构


图6

图6   锚杆静压桩施工现场


图7

图7   汤汪污水处理厂生物池网架结构


图8

图8   六圩污水处理厂深床滤池预留支墩结构


项目投资分析

相较于常规的光伏项目,本项目投资增加网架和桩基础部分,该部分投资为3.05元/W,占总投资的28%;成本中的其他部分约为7.85元/W,与常规的光伏项目投资相当,之所以成本较高主要是因为光伏系统需要载体,今后光伏系统和水处理系统同步建设,此部分费用将有大幅降低。

经济效益   

项目建成后,根据国家政策可享有0.42元/(kW· h)的补助,光伏电站所发电量基本都被水厂消纳,应用于污水处理和水处理,在日照峰值发电量较高的部分上网,上网比例约10%。与水处理企业进行合同能源管理,收入为1.0867元/(kW· h)。

环境效益

该项目实现了“供电—处理污水 自来水—中水利用”的清洁生产模式,循环经济示范意义明显。

1 、节能  利用污水处理厂、自来水厂建筑物上部空间打造太阳能光伏电站提供生产用电,将清洁能源应用于饮用水和污水的处理,实现“节能”。和燃煤电站相比,按标准煤耗为320g/(kW·h)计,该项目每年节约标准煤3180吨/年。

2 、减排   实现水污染减排和大气减排的双赢。汤汪污水处理厂和六圩污水处理厂年削减COD逾15000吨,氨氮2700吨。相较于化石能源,每年减排二氧化硫300吨,氮氧化物28.3吨,全国电网的排放因子取0.8665tCO 2 /(MW·h),全年减少温室气体二氧化碳的排放量8608吨。

3 、中水利用  处理后的中水在厂内应用于组件清洗、景观绿化、设备反冲洗等,厂外再利用应用于工业冷却水。


台州污水设施光伏发电项目


台州水处理发展有限公司分布式光伏发电并网发电成功,并网后,利用太阳能每年预计发电达到600万千瓦时,这标志着我区在节能降耗上又推进了一大步。



图9

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春节期间,区供电公司、台州市水处理发展有限公司和台州南瑞新能源有限公司的工作人员,就已经完成对台州市水处理发展有限公司分布式光伏发电箱变送电项目的验收,并进行并网发电,这是浙江省内第一个污水处理设施与分布式光伏发电相结合的示范项目。台州南瑞新能源有限公司总公司———浙江国利英核能源有限公司副总裁陈汉臣说:“我们的悬、拉、挂、撑、压、调等方面技术,是整个柔性光伏支架的核心,因为斜拉索的方式,对整个场地是没有什么要求,这样对国家不能利用的场地,不能利用的空间,有机地进行优化,达到节能减排。”

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据悉,光伏发电项目建设于台州污水处理厂的屋顶、沉淀池、生化池和接触池等处,台州污水处理厂污水处理能力为每天15万吨,年均耗电1400万千瓦时。台州水处理公司光伏发电项目装机容量共5兆瓦,年发电量600万千瓦时,年均发电量422.2万千瓦时。项目建成后将带来巨大的经济与生态效益,每年能节约净水约1.688万吨,一年减排二氧化碳0.415万吨,寿命周期内总节约标准煤约4.22万吨。电力主要用于台州水处理公司的污水处理。



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