全國(guó)最大的“污水處理廠+光伏發(fā)電”項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電！
時(shí)間：2022-09-13 08:22:35 作者：瀚藍(lán)水處理劑 點(diǎn)擊：
近日，中國(guó)能建中南院總承包的北湖污水處理廠分布式光伏電站項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電。北湖污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目位于武漢市青山區(qū)北湖污水處理廠區(qū)內(nèi)，總?cè)萘繛?3.7兆瓦（峰值），總覆蓋面積約11.5萬平方米，是國(guó)內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。項(xiàng)目分別在北湖污水處理廠內(nèi)現(xiàn)有的部分建筑物屋頂、水池上布置光伏組件，其中二沉池、生物池上方的組件支架采用預(yù)應(yīng)力柔性支架，安裝容量為23.1兆瓦（峰值），鋼立柱高度為8米，最大連續(xù)跨度為730米，最大單跨跨度為59.3米，為目前全國(guó)柔性支架體系中最大單跨跨度。項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電后，在25年運(yùn)營(yíng)期內(nèi)每年可提供約2200萬度的綠色清潔電能，并將全部用于北湖污水處理廠生產(chǎn)用電，節(jié)約發(fā)電燃煤約8000噸，相當(dāng)于減少二氧化碳排放量約2萬噸，減污降碳成效顯著。
近年來，我國(guó)提出鼓勵(lì)污水處理企業(yè)綜合利用場(chǎng)地空間，對(duì)外合作開發(fā)光伏發(fā)電。2021年6月，武漢三鎮(zhèn)實(shí)業(yè)控股股份有限公司旗下的武漢市城市排水發(fā)展有限公司與中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計(jì)院有限公司達(dá)成協(xié)議，共建北湖污水處理廠光伏發(fā)電項(xiàng)目。北湖污水處理廠位于武漢市洪山區(qū)騰飛大道與八吉府大街交會(huì)處東側(cè)，是國(guó)內(nèi)一次性建成規(guī)模最大的污水處理廠。如今，半個(gè)武昌城的污水每天都通過埋深超過40米的大東湖深隧奔向北湖污水處理廠進(jìn)行深度處理。然而，污水處理的繁忙同樣意味著巨大的電力消耗。
同時(shí)，北湖污水處理廠抽水深度深、處理量大，在污水處理的直接生產(chǎn)成本中，電能消耗占30%以上，因此光伏發(fā)電便成了不二首選。有助于污水處理廠擺脫對(duì)傳統(tǒng)電力的長(zhǎng)期依賴，不僅給污水處理廠的基礎(chǔ)設(shè)施送去綠色電力，還可實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境和水環(huán)境污染減排的雙贏，可謂一舉多得。污水處理廠有著大面積的水處理水池，且年均耗電量比較大，光伏發(fā)電項(xiàng)目利用污水處理廠的屋頂、沉淀池、生化池等處，在其上方加裝光伏板，有著得天獨(dú)厚的空間優(yōu)勢(shì)；其次，污水處理廠上方的光伏板能夠遮擋直射水池的陽光，有效抑制了池內(nèi)原本要經(jīng)常清理的綠藻生長(zhǎng)。
作為國(guó)內(nèi)一次性建成規(guī)模最大的污水處理廠，同時(shí)也是武漢市主城區(qū)首個(gè)開展分布式光伏項(xiàng)目的污水處理廠，似“領(lǐng)頭雁”一般的存在，但在施工過程中，并非都是一帆風(fēng)順的。今年4月，武漢發(fā)布了大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，這對(duì)施工工作無疑是一種挑戰(zhàn)。得知消息后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)未雨綢繆，連夜施工加裝穩(wěn)定系統(tǒng)，給光伏板做好加固等防范應(yīng)對(duì)工作，最終，安穩(wěn)地度過了這一“大風(fēng)大雨”之時(shí)。與此同時(shí)，由于湖污水處理廠內(nèi)大型處理池較多，僅二次沉淀池直徑就達(dá)50多米。池面大跨度鋪設(shè)光伏板是此次項(xiàng)目的難點(diǎn)之一。為此，該項(xiàng)目采用鋼結(jié)構(gòu)與預(yù)應(yīng)力鋼索系統(tǒng)組合支架結(jié)構(gòu)，通過對(duì)鋼索施加預(yù)應(yīng)力使得其獲得剛度，并通過縱向穩(wěn)定系統(tǒng)將各行連成一個(gè)整體，共同抵御風(fēng)振影響。其中二次沉淀池區(qū)域的鋼索單跨跨度達(dá)59.3米，為目前全國(guó)預(yù)應(yīng)力鋼索光伏支架體系的最大單跨跨度。通過張拉副索可有效調(diào)節(jié)大跨度帶來的撓度問題，使得光伏發(fā)電站兼具安全性與美觀性。
新的安裝方法使建設(shè)造價(jià)低于傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)支架30%至50%，承重能力則提高30%以上，施工周期縮短40%至50%，管樁數(shù)量節(jié)約90%以上，鋼材用量節(jié)約30%至50%，大幅降低建筑能耗。北湖污水處理廠此次采用“屋頂光伏+池面大跨越柔性支架光伏”的形式，光伏板總面積達(dá)18.5萬平方米，是國(guó)內(nèi)最大的污水處理廠分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。
近年來，隨著國(guó)家雙碳政策的出臺(tái)，諸多企業(yè)緊隨其后，積極探索，尋求新時(shí)代的能源經(jīng)濟(jì)模式。國(guó)務(wù)院曾在去年4月明確提出鼓勵(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)目的指導(dǎo)意見。因此，在“雙碳”目標(biāo)下，作為耗能大戶的污水處理廠的節(jié)能降耗也被提上日程。為了提高污水處理效率及水質(zhì)，越來越多的污水廠開始探索光伏發(fā)電的模式同時(shí)光伏發(fā)電成本持續(xù)降低，加之污水處理廠空間龐大的天然優(yōu)勢(shì)，污水處理廠的主要處理單元，如初沉池、曝氣池、二沉池?fù)碛休^大的表面空間，廠區(qū)內(nèi)的綠化地帶和辦公建筑屋頂也能安裝光伏電池組件，因此具備在污水處理廠實(shí)施光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本硬件條件。如今，武漢北湖污水處理廠54000塊光伏板全部安裝到位，且并網(wǎng)發(fā)電，相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，安裝在北湖污水廠的光伏板，總面積達(dá)到18萬平方米。其中，屋面光伏裝機(jī)規(guī)模約1.46016兆瓦，占地約1.5萬平方米，大跨越柔性支架光伏裝機(jī)規(guī)模約22.26744兆瓦，占地約16.67萬平方米，總建設(shè)規(guī)模約23.7276兆瓦，項(xiàng)目全壽命周期為25年。
據(jù)測(cè)算，北湖污水處理廠光伏發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電后，在25年運(yùn)營(yíng)期內(nèi)，每年可提供綠色清潔電能約2200萬千瓦時(shí)，占廠區(qū)用電總量的20%。這些電能將全部用于北湖污水處理廠生產(chǎn)用電，每年因此可節(jié)約發(fā)電燃煤約8000噸，相當(dāng)于減少二氧化碳排放量約2萬噸，減污降碳成效顯著。該項(xiàng)目利用 “水務(wù)+光伏”的天然優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步降低污水廠用電成本，促進(jìn)類似光伏項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展，未來可逐步在水務(wù)系統(tǒng)中復(fù)制推廣，大力踐行綠色發(fā)展的理念。
