7月19日午后，南京主城区及周边出现暴雨、局部大暴雨，最大小时雨强121.1毫米，位列历史第二。长江、秦淮河等主要江河湖水位未出现明显上涨，全市35座小水库出现溢洪。消防官兵紧急出动，全城进入防汛抗洪模式。
暴雨之中，路人正常出行受阻，却也不妨大家苦中作乐，爆梗不断。
玩归玩笑归笑，回归现实，虽然接连暴雨最直观的影响是导致城市内部的水位上涨，但其背后更严重的是污水将导致河流、湖泊、水库等水源受到不同程度污染，对居民健康造成威胁。
基于此，处理污水就成了防汛抗洪外的第二大要务。而有一样东西正在席卷全球水厂，没错，又是光伏板！
“水务+光伏”项目不仅实现了经济效益和社会效益双丰收，还有效提高了盘活存量资产的效率。作为国家大力推广的新能源项目之一，光伏发电具有可靠性高、使用寿命长、绿色环保、维护简单等特点，在为厂区提供绿色电力的同时，还能抑制净水池内藻类的聚集和生长，大大改善水质，从而减少净水池的清洗频次，降低生产成本，实现了“光伏板上发电，光伏板下净水”的效果。
“水务+光伏”的优势
1.节能减排。污水处理厂及自来水厂用电负荷高，属于高耗能产业，24小时连续运转，负荷稳定，光伏电站所发电量基本都能被消纳，符合“自发自用，余电上网”模式，光伏可进一步助力企业降本增效。
2.空间优势。水处理厂有大面积的水处理池，上方加装光伏板有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。（需要注意的是，由于污水处理厂内管线错综复杂，在桩基础施工期间需要避免对原有管线的破坏及影响水厂的正常生产运营。）
3.节约成本。水厂通常需要大量的电力来运行设备和处理水质，安装光伏系统可以利用太阳能免费发电，减少对传统电网的依赖，降低电费支出。
4.增加自给自足能力。水厂装光伏系统可以将太阳能转化为电能，满足一部分或全部水厂的用电需求，提高自给自足能力，减少对外部电力供应的依赖。
5.业务持续性有保障。多数污水厂、自来水厂是地方国有企业，业务持续性有保障，土地使用年限长，停运风险小，相对于发展分布式光伏，有较好的投资稳定性。
6.提升水质。部分水处理池因工艺需要，需要抑制藻类生长，安装光伏板对污水池的遮挡能有效抑制池内水体藻类生长，提升水质。
此前，盒子水上光伏撰文水上光伏 ▏一大片水体见不到阳光，会发生什么？评论中就有读者提到目前在关注水上（浮体）光伏在水厂中的应用。
易吹翻？易腐蚀？在线辟谣！
由于陆地光伏项目占用较多的土地面积和土地资源，将“光伏发电站”从陆地搬到水面的想法正在时新。
在水面上利用光伏技术建立起发电站，具有发电量高、土地占用少、易与其它产业相结合等特点。水上光伏相较陆上光伏，具有天然的环境优势：水面开阔没有遮挡物， 日照较长且利用充分（水面反射光），可显著提升发电量。
上文说到的浮体式即漂浮式光伏电站，是指借助浮体材料与锚固系统使光伏组件、逆变器等发电设备漂浮在海洋上进行发电，适用于水深大于5m、受台风影响不大的水域。
漂浮式海洋光伏电站系统主要有四大系统构成，分别为漂浮系统、锚固系统、敷设系统、接地系统等，其中争议最多的还是锚固系统。
毕竟几个月前，位于山东省海阳市的全球首个投用的深远海风光同场漂浮式光伏实证项目刚被风吹跑路。
当然山东这个本就是实验项目，正常安装的锚固系统能够使光伏浮体阵列固定在特定范围，避免被台风或洋流冲散，是浮体光伏能否可靠工作的关键点，也是设计的难点。在光伏阵列组装完成后，将其拖移至合适位置，进行初步的定位，待调整完好后再与锚固系统连接。
光伏阵列在风荷载、水流、波浪等的作用下，产生较大的水平力，配重锚固、专用锚具锚固提供的锚固力较小，需要设置的锚固点数量较多。采用桩锚固的方式可以提供更强的锚固力，减少锚固数量，沉陷区也能够采用锚固桩的方式，但是有防水层的水域不能采用。
尽管水上光伏已有诸多实际应用的成功案例，但在大家心中还充满怀疑和不确定，其中就包括框架腐蚀，其实锚固系统在建造初期即会选择耐腐蚀性能较好的材料作为构件，如不锈钢、铝合金等，这些材料具有较好的抗腐蚀性能，能够有效防止锚固系统受到水中腐蚀物质的侵蚀。
除此之外还会进行防腐处理，在锚固系统的构件表面进行防腐处理，如电镀、镀锌、喷涂等。还有三重加强防护措施：在锚固系统的构件表面增加防护层，如涂覆防腐蚀涂料、增加抗腐蚀层等。这些防护措施能够在构件表面形成一层又一层防腐蚀的保护层，进一步提高锚固系统的抗腐蚀性能，阻止水中腐蚀物质对构件的侵蚀，延长其使用寿命。
山东省能源局于 2022 年 7 月 12 日公布的《山东省海上光伏建设工程行动方案》，提出“环渤海海上光伏装机规模 1410 万千瓦”、“沿黄海海上光伏装 机规模 950 万千瓦”，总计装机量达到 2360 万千瓦（23.6GW）。
由于漂浮式海洋光伏电站的适用范围更广，假设其中 80％采用漂浮式电站的方式，则对应的浮体材料及锚固的总市场空间预估将超过280亿元；若后续其他沿海省市跟进海上光伏电站建设，则相应的市场空间将比我们当前测算的更大。
政策支持
近年来环保政策频发，中央对于环保的重视程度与日俱增，国内双碳预期加速。由于中国水资源的状况较为紧张，中小城市、乡村使用的污水处理设施很多处于老化状态，造成了水体污染的严重恶化。同时，资金、技术等方面的问题也导致了很多中小水厂无法升级和改造。国家在政策层面将继续加大支持力度，推进中小污水处理设施的技术更新与升级，使其更好地适应污水处理的现代化要求，保障城乡污水排放达标和安全质量。
2020年4月，国家5部委出台文件，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。
2021年11月，浙江省能源局正式印发了全国首个针对整县推进分布式光伏开发试点工作的省级实施工作导则。
其中，文件明确，对现有自来水厂的光伏安装比例要求90％以上。
2022年1月6日，河北省石家庄人民政府印发《公共建筑分布式光伏开发建设工作实施方案》，要求用2-3年的时间市区分布式光伏覆盖率达到和超过国家试点市县标准；自来水厂、污水处理厂等公共基础设施的安装比例达到90％以上。
2022年9月，国家发展改革委、住房城乡建设部以及生态环境部发布关于印发《污泥无害化处理和资源化利用实施方案》的通知，到其中提到：推广“光伏+”模式，在厂区屋顶布置太阳能发电设施。积极推广建设能源资源高效循环利用的污水处理绿色低碳标杆厂，实现减污降碳协同增效。探索建立行业采信机制，畅通污泥资源化产品市场出路。
虽然现在“水务+光伏”这一模式还存在着已建厂房安装光伏发电系统基础建设和安装成本高、对建筑器材的防腐蚀要求高及光伏组件质量等问题。但是它仍然是分布式光伏产业发展的重要延伸渠道之一，同时能为工厂“高耗能”找到重要减碳路径，所以前景被业内广泛看好。目前，大中城市公用平台千万级人口基数托底保障需求，未来水务向直饮水、固废向垃圾分类+再生资源发展，经济增长空间巨大。
案例展示
6月5日，中国能建葛洲坝生态环保公司黄冈分布式光伏项目实现全容量并网发电。该项目通过采用安装光伏电站替代传统火力能发电，降低水厂用电成本，提升整体运维水平。
“固定支架+柔性支架”、“污水处理厂+光伏”、“自发自用+余电上网”是这个项目的关键词，基于水厂既有空间开展二次利用，铺排面积近12000平方米，共安装2376块550瓦单面及双面单晶硅光伏组件。项目总装机容量为1.3兆瓦，年发电量约130万度，相当于每年节约标准煤378吨，预计降低20％用电成本，绿色环保及节能减排效益显著。
4月，长沙市属国企长沙水业集团下属三家水厂的分布式光伏发电项目完成，按照“自发自用、余量上网”模式，3个项目装机容量达到14.346兆瓦，年发电量可达到1500万度左右，将节约标准煤约3906吨，减少二氧化碳排放量约9467吨，每年可提供约1500万度绿色清洁能源。
截至2022年底，“水务+光伏”项目总投资约1.3亿元，建成长善垸水质净化厂等水务+光伏项目14个，装机容量约30兆瓦，预计今年将实现分布式光伏装机容量达到45兆瓦左右。
2022年11月，国内最大的污水处理厂分布式光伏发电项目北湖污水处理厂光伏电站实现了全容量正式并网运行。作为武汉市主城区首个开展的污水处理厂分布式光伏项目，在全国范围内创造了多个第一：装机规模全国污水厂第一;分布式大跨度柔性支架数量全国第一;柔性支架单跨距离全国第一。
据悉，该电站采用“自发自用，余电上网”模式，共安装54000余块光伏板，总面积达到18万平方米，相当于25个足球场大小。据测算，在25年运营期内，该电站每年可发电约2200万度，全部用于污水处理厂的生产，减少对传统电力的依赖。此举可节约发电燃煤约0.8万吨，相当于减排约2万吨二氧化碳。
2020年底，海棠湾自来水厂0.9MW分布式光伏发电项目建成投产。
该项目采用“自发自用，余电上网”的分布式光伏模式.装机容量0.9MW，共使用2400块单晶大功率光伏组件，总投资为575.96万元，每年可产生清洁电力150多万度。
北京小红门自来水厂光伏项目于2019年11月29日全容量并网发电，共安装6.15 MW高效单晶光伏组件，全容量投产后设计首年发电量可达660万千瓦时。
该项目利用自来水厂内的曝气池、沉淀池、膜车间等上方空间，将光伏系统建在水厂内，光伏组件将太阳能转换成电能输出，经过组串逆变器将直流电流转换成交流电，经汇流箱集中送入升压变压器，并入水厂10kV高压系统，供给水厂自身负载，多余电力通过供电公司电网销售。
2022年3月，江苏省内目前单体面积最大的自来水厂光伏电站建设项目在无锡开工建设，该项目计划在5个总面积达4.4万平方米的水库上方将布满光伏发电板，计划装机4.6兆瓦。
建成后的光伏电站将使用“自发自用，余电上网”的并网模式，每年可发电500多万度，除了自发自用供应水厂本身的用电，闲时多余的电量还可以充实本地供电量。
据悉，该自来水厂，产能100万吨/日，是无锡最大的水厂。2021年用电超3000万度。随着城市用水量逐年增加，水厂用电量也将不断攀升。
据测算，与传统燃煤火电站相比，该自来水厂光伏电站每年可节省1580吨以上的标准煤，二氧化硫每年可减排约150吨、氮氧化物可减排14吨，每年还可减少温室气体二氧化碳的排放约4300吨。
梅溪湖（雷锋）水质净化厂（一期）总投资约8.6亿元，是湖南湘江新区首个环保型PPP项目，项目采用“水务+分布式光伏”的应用模式，光伏每年可发电320余万度，实现生态系统良性循环，每年可节约标准煤约800吨、减少二氧化碳排放量约2000吨。
当前日处理污水量25万吨，纳污面积约73.93平方千米，服务包周边区域约百万市民。项目有效规避了污水直接下河造成污染的风险，作为龙王港的重要补水源，有效改善了流域生态环境。