光伏与“光伏+水务”在污水处理厂的应用现状

doi:10.19965/j.cnki.iwt.2021-0713

摘要/Abstract

摘要：

在环境保护压力和国家政策的双重推动下，太阳能光伏技术作为一种低碳排放和低碳足迹的方法成为了当前研究的热点，污水处理厂因其独特的空间分布和处理流程很适合嵌入光伏技术。介绍了国内外的光伏-污水厂应用现状和实例，其中国外的光伏-污水厂技术相对成熟并逐步实现了电力自给自足，而国内的光伏-污水厂自2011年在政策鼓励下开始发展，目前发电量和强度结构等问题仍待进一步研究；总结了光伏和水务结合过程中的具体关键技术，如非晶柔性薄膜电池组件、钢结构支架、柔性支架、储能技术，以及“光伏+水务”的智能化管理技术；最后介绍了国家在光伏技术与污水处理领域所推进的相关激励政策。光伏-污水厂具有显著的能源替代优势，虽然存在一些供电不稳定和运作上的问题，但在政策激励和技术创新的推动下仍能在当前获得较大的收益。

关键词: 太阳能光伏, 污水处理, 低碳水务, 智慧储能

Abstract:

Under the dual promotion of environmental protection pressure and national policy，solar photovoltaic （PV） technology as a low carbon emission and low carbon footprint method has become a hot spot for current research. Wastewater treatment plants are well suited to embed photovoltaic technology due to their unique spatial distribution and treatment processes. The current situation and examples of PV-wastewater plant applications at home and abroad were introduced，among which the technology was relatively mature and gradually achieved self-sufficiency in electricity of foreign PV-wastewater plants. While domestic PV-wastewater plants began to develop slowly from 2011 under the policy encouragement，and the current power generation，intensity structure and other issues still needed further research. The specific key technologies in the process of combining PV and water were introduced，such as amorphous flexible thin film cell modules，steel structure support，flexible support，energy storage technology，as well as the“PV + water” intelligent management technology. Finally，the national policy incentives in the field of photovoltaic technology and wastewater treatment were introduced. PV-wastewater plants had significant energy substitution advantages，although there were some unstable power supply and operational problems，they could still obtain large profits at present under the policy incentives and technological innovation.

Key words: solar photovoltaic, wastewater treatment, low carbon affair, smart energy storage

中图分类号:

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https://www.iwt.cn/CN/Y2022/V42/I6/40

图/表 7

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66	WANG Zhen， WANG Yiping， VIVAR M，et al. Photovoltaic and photocatalytic performance study of SOLWAT system for the degradation of methylene blue，acid red 26 and 4-Chlorophenol［J］. Applied Energy，2014，120：1-10. doi:10.1016/j.apenergy.2014.01.039
67	刘林坤. 光伏发电项目自愿减排量方法学研究［D］. 湖北：湖北工业大学，2018.
	LIU Linkun. Research on methodology of voluntary emission reductions for photovoltaic power generation projects［D］. Hubei：Hubei University of Technology，2018.
68	陈婉. CCER市场有望重启［J］. 环境经济，2022（2）：30-37.
	CHEN Wan. CCER market expected to restart［J］. Environmental Economy，2022（2）：30-37.

年份	政策名称	政策相关内容
2009	《财政部科技部国家能源局关于实施金太阳示范工程的通知》（财建〔2009〕397号）	启动“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”补贴
2012	《太阳能发电科技发展“十二五”专项规划》（国科发计〔2012〕198号）	部署了光伏技术的重点研究方向和任务，包括关键技术与示范区建立
2013	《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》（国发〔2013〕24号）	明确了光伏产业上网电价及补贴的来源
2014	《国家能源局关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》（国能新能〔2014〕406号）	鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用，加强工程标准和质量管理等，还包含了对碳交易的鼓励
2018	《关于2018年光伏发电有关事项的通知》（发改能源〔2018〕823号）	明确了国家认可的规模管理范围的分布式光伏项目；标杆上网电价，分布式全额上网、余电上网补贴统一下降0.05元/（kW·h）
2020	《关于完善长江经济带污水处理收费机制有关政策的指导意见》（发改价格〔2020〕561号）	鼓励污水处理企业综合利用场地空间，采用“自发自用、余量上网”模式建设光伏发电项目
2020	《碳排放权交易管理办法（试行）》（部令第19号）	宣布全国碳市场的第一个履约周期从2020年2月1日开始启动

年份	政策名称	政策相关内容
2009	《财政部科技部国家能源局关于实施金太阳示范工程的通知》（财建〔2009〕397号）	启动“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”补贴
2012	《太阳能发电科技发展“十二五”专项规划》（国科发计〔2012〕198号）	部署了光伏技术的重点研究方向和任务，包括关键技术与示范区建立
2013	《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》（国发〔2013〕24号）	明确了光伏产业上网电价及补贴的来源
2014	《国家能源局关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》（国能新能〔2014〕406号）	鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用，加强工程标准和质量管理等，还包含了对碳交易的鼓励
2018	《关于2018年光伏发电有关事项的通知》（发改能源〔2018〕823号）	明确了国家认可的规模管理范围的分布式光伏项目；标杆上网电价，分布式全额上网、余电上网补贴统一下降0.05元/（kW·h）
2020	《关于完善长江经济带污水处理收费机制有关政策的指导意见》（发改价格〔2020〕561号）	鼓励污水处理企业综合利用场地空间，采用“自发自用、余量上网”模式建设光伏发电项目
2020	《碳排放权交易管理办法（试行）》（部令第19号）	宣布全国碳市场的第一个履约周期从2020年2月1日开始启动

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