將污水處理廠的尾水充分利用,讓風、光、水協(xié)同發(fā)電,可實現(xiàn)100%綠色能源完全自給自足。近日,國網(wǎng)武漢供電公司等單位共同研發(fā)的風、光、水互補供電系統(tǒng),獲國家知識產(chǎn)權局專利授權。
“風、光、水、儲、沼氣、氫能多能互補,為污水處理廠建一個專屬的綠色微電網(wǎng)”,該項目負責人、國網(wǎng)武漢供電公司營銷運營中心主管張川介紹,去年以來,為推動全市能源零碳化轉型,實現(xiàn)“雙碳”目標,國網(wǎng)武漢供電公司積極尋找綠色低碳新能源利用新的應用場景。
相關人員調研發(fā)現(xiàn),當前,隨著污水處理負荷持續(xù)增長,污水處理廠普遍能耗增加、成本上升,電力運行費用可占到總成本的40%以上。“單一的供電用電模式已經(jīng)不能滿足污水處理廠業(yè)務發(fā)展需求,亟需創(chuàng)新能源利用方式。”
張川介紹,目前,世界上污水處理廠補能主要采用光伏發(fā)電和沼氣發(fā)電為主,風、光、水互補供電系統(tǒng)項目將各種綠色環(huán)保的發(fā)電方式進行集成與有效運用,綜合運用風、光、水儲多能互補微電網(wǎng)供能尚屬該行業(yè)全球首創(chuàng)。
在該項目前期已完成部分試驗的市內某污水處理廠,記者看到,尾水排放池中,經(jīng)處理達到排放標準的尾水流入末端,水流經(jīng)過前期安裝的軸流式水輪發(fā)電機,產(chǎn)生電能;其一側,金屬支架上的一塊光伏發(fā)電板正在將光能轉化為電能,經(jīng)光伏逆變器并入電網(wǎng)。
“削峰填谷、變廢為寶,只要有水流、有風吹,就可用來發(fā)電”,張川介紹,這里還將在尾水輸出末端安裝水車式水輪發(fā)電機,實現(xiàn)發(fā)電;在地下尾水井邊建設空中蓄水池和管道式水輪發(fā)電機,在夜間用電低峰時段,用水泵將尾水抽抬到高處,形成落差,于用電尖峰時段輸出使用。此外,屋面、污水處理池等處還將安裝光伏發(fā)電板、風能發(fā)電機等設備。
“項目大的挑戰(zhàn)在于如何將風、光、水等產(chǎn)生的電能集成一體、科學分配。”張川介紹,建設微電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)是整個項目的最大亮點,將通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),將各個設備的數(shù)據(jù)集成到一個模板,通過預設程序實現(xiàn)電能調配智能判斷、自動調配。
“大規(guī)模推廣應用將可為國家節(jié)約萬億級污水治理能耗資金”,張川表示,下一步,國網(wǎng)武漢供電公司將推進風、光、水互補供電系統(tǒng)專利項目在全省污水處理廠推廣應用。“有效減少了企業(yè)的用電成本,也讓綠色低碳轉型成為更多企業(yè)的自覺行動。”
原標題:污水處理池上“風、光、水協(xié)同發(fā)電”