近日，新周凈化水廠5.95MWp（兆瓦）分布式綜合智慧能源項目二期工程正式并網發電。這一壯觀的“光伏傘”覆蓋面積達3.1萬平方米，由上萬片深藍色的太陽能光伏組件鋪就，在陽光下熠熠生輝，盡顯科技感。
這座現代化凈化水廠，憑借多能源的深度融合，構建起“傘上發電、傘下凈水”的降碳體系，標志著寧波“光伏+水務”模式進入規模化應用新階段。
作為傳統意義上的“用電大戶”，凈化水廠如何實現向“發電先鋒”的華麗轉型？這一創新之舉又將為城市可持續發展帶來怎樣的影響？
“耗電大戶”變身大型“充電寶”
作為寧波市重點污水處理單位之一——寧波水務城市排水公司新周凈化水廠，坐落于北侖區小港街道大石門村，污水日處理規模達32萬噸/日。該廠采用先進的污水處理技術，出水水質穩定達標，是城市河道生態補水的“主力選手”。正因其24小時不間斷運行，日均耗電量高達10萬千瓦時，這一數字相當于8000戶家庭一天的用電量，是名副其實的“能耗大戶”。
水要清，天也要藍。在國家“雙碳”戰略的號角聲中，寧波水務城市排水公司積極探索“綠電+凈水”發展路徑，通過引進分布式光伏發電項目，為水廠裝上了一顆“綠色心臟”。
“我們通過在凈化廠安裝光伏板，利用太陽能資源，將光能轉化為電能，供水廠自身使用。這不僅能夠降低水廠的用電成本，還能減少對傳統電力的依賴，實現綠色供電。”新周凈化水廠相關負責人俞燁帆解釋道，事實上，一般的凈化水廠占地面積廣闊，周邊環境空曠，具備開展光伏發電項目的先天優勢。
目前，新周凈化水廠的光伏項目總裝機容量達5.95MWp，預計年發電量579萬千瓦時，相當于節約標準煤約1852.8噸，減少二氧化碳排放4979.4噸。
其實，新周凈化水廠并非第一個“吃螃蟹的人”。2024年1月，作為全市規模最大的生活污水處理廠——嵐山凈化水廠已率先步入“光伏+水務”運營模式。目前，該廠通過巧妙結合光伏發電與峰谷電使用策略，進一步大幅降低了用電成本。
“光伏項目落地這一年，為我們凈化水廠節約至少150萬元的電費。”嵐山凈化水廠相關負責人欣慰地表示。
“一地兩用”激活水廠“綠動力”
當然，這一創新轉型的核心秘訣，還在于對空間資源的復合高效利用。
針對凈化處理廠大跨度水池結構特點，新周凈化水廠采用了輕鋼支架和柔性光伏支架系統。這一系統猶如為光伏板量身定制的“專屬座椅”，精準適配生物反應池和二沉池的結構，提升了支架穩定性，還極大提高了施工效率。
在這里，光伏板不僅僅是簡單的能源生產設備，更是污水處理系統的“得力助手”。它如同一把天然的遮陽傘，為池體遮陽降溫，減少因藻類滋生對水質的影響，降低清理維護的頻次，運維成本也隨之下降，實現經濟與生態的雙重效益。
為保障項目高效運行，新周凈化水廠內新建1座10kV（千伏）預制艙式開關站，并配備智能化監控系統，實現光伏發電全周期實時監控、精準管理，確保每一塊光伏板都能發揮最大效能，為整個項目的高效運行保駕護航。
“上面發電，下面兼顧生產，一地兩用，資源共享。”俞燁帆介紹，在光伏板下，污水經處理轉化為再生水，應用于河道治理、工業生產和市政雜用等場景，成為“城市第二水源”；上方光伏陣列所產出的電能，足以滿足日常生產運營所需的用電需求，這無疑是一張降碳減污的高分答卷。
此外，光伏發電全程零排放、無噪聲，對周邊環境十分友好。這種綠色能源的廣泛應用，不僅優化了水廠自身的能源結構，也在一定程度上提升了周邊居民對清潔能源的認知與接受度。
“低碳化已成為水務行業的一種共識。”寧波水務城市排水公司相關負責人介紹，通過空間重構、技術創新和模式突破，推動凈化水廠從傳統的“環境負擔”華麗轉變為低碳發展的核心樞紐，為全國污水處理行業的綠色轉型貢獻可復制的寧波經驗。
“多態耦合”賦能城市向“新”力
時下，分布式光伏發電已經成為新能源發展的一個重要形態。今年年初，國家能源局印發了《分布式光伏發電開發建設管理辦法》，旨在促進分布式光伏發電健康可持續發展。在此背景下，寧波水務先后構建了兩家“光伏+水務”模式的凈化水廠，未來可期。
國家電力自動化工程技術研究中心主任，中國電機工程學會會士，國家電網有限公司首席科學家（中國電科院院士）鄭玉平表示，能源的“多態耦合”不斷帶來新挑戰，而寧波這個模式應是未來城市基礎設施綠色轉型的典型范例。一方面，該模式實現了能源結構的革新，通過“自發自用、余電上網”，水務設施能源自給率超80%，大幅降低了對傳統電網的依賴；另一方面，實現空間資源的集約化利用，在生物池、沉淀池等水處理設施上方安裝分布式光伏系統，形成“以光促水、以水養光”的協同機制，達成治污與發電的良性循環，為城市減污降碳提供了可推廣的實踐路徑。