我們再來看，在供水全流程中可選的一些具體降碳措施，不同顏色對應前面講的路徑選擇，混色代表采用復合路徑，不難發現，大部分都跟節能降耗密切相關。
在水源環節，注重環境修復、源頭治理，加強水源地保護，可以在很大程度上降低飲用水處理的難度并減少藥耗能耗;同時，引入再生水、雨水、海水等非常規水源，從系統的角度滿足用水需求。對于引調水工程，通過合理的規劃盡可能減少不必要的建設和投入，以降低碳足跡。在水廠環節，可以有針對性的選擇高效低碳節能的工藝進行改造，杜絕以能耗藥耗換水質的粗放模式。
管網輸配水和二次加壓環節，能耗在全流程中占比更大，是供水系統降碳的重中之重。漏損、爆管等事故頻發，對資源和能源產生巨大的浪費。因此，業內也在積極探索加強城市管網的貯水和調蓄功能，使其既滿足高峰時期的用水量，也能起到穩定水壓、緩沖水質變化的作用，并同步實現減少電耗的要求。同時，控漏節水技術的研究以及智慧化管理的加強、管網結構的優化，都對尋找能耗最優的解決方案提供了諸多思路，其中也不乏優秀的管道企業和水表企業。在用戶端，特別是一些分散式和小型化供水的場景，綠色高性能無機膜的使用可以在最大程度上降低藥耗，安全、高效、經濟地達成水質保障的目標。(相關閱讀:陶瓷膜技術是如何在多領域、多場所實現“做好水”目標的?)
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從優化能源結構的路徑來講，太陽能光伏發電因為其安全、清潔、低碳、可再生的優勢，近年來受到越來越多水廠的青睞。分布式光伏發電裝置可以安裝在水廠閑置空間、建筑物屋頂，大大提高了水廠的空間利用率;還可以安裝在水池上方，相當于給水池“加蓋”，阻擋陽光，防止藻類生成。同時，光伏發電能直接降低水廠用電成本，甚至在未來有可能開發成CCER項目，通過賣碳指標獲取一定的收益。
盡管光伏發電的優勢顯著，但在自來水廠的實際應用中還存在一些值得注意的問題。一是水廠的濕度大，產品容易氧化，需要做好防銹防腐措施;二是水廠的水泵和電機多，電網環境較差，瞬時電流是額定電流的3-5倍，需選擇功率更大的逆變器以提升防電流沖擊能力。
其實，近10年來，光伏發電項目單位千瓦平均造價已經下降了75%左右，現階段，光伏發電的價格已經可以與煤電等化石燃料發電方式競爭，甚至低于煤電價格，為什么光伏發電仍未得到大規模應用?主要有并網成本、發電規模、自然條件、儲能成本等原因，還需交給時間來解決。
04地方水務集團減碳策略思考
對于地方水務集團而言，供水只是其業務范疇的一部分，不少企業也通過產業鏈的延伸將業務拓寬至污水處理、垃圾焚燒、環衛等領域。接下來我們就看看在這些領域的降碳措施，以及E20研究院對碳減排推進優先級的一些辯證思考，希望給到大家視野的延展和啟發。
首先是污水處理領域，廠內的碳減排主要包括運行過程的節能降耗、建設過程中的碳減排、溫室氣體(GHG)的逸散控制以及針對減少逸散控制的新工藝的開發和應用;而廠外的碳減排重點在管網的提質增效、出水管控、污泥處理以及能源外供等方面。由于篇幅所限，在此不過多展開，只簡單分享下水源熱泵。
污水源熱泵作為低溫余熱利用的技術之一，十多年前在我國北方地區的污水廠中就得到了推廣和應用。水源熱泵的熱交換溫度全年較為穩定，設備傳熱性好，而且具有不俗的能耗表現。數據表明，水源熱泵要比電鍋爐加熱節省2/3以上的電能，比燃料鍋爐節省1/2以上的電能，符合低碳的發展方向。那么，水源熱泵在供水領域可行嗎?按道理來說，供水的水質優于污水，熱泵運行會更加穩定，為什么目前在自來水廠沒太見過水源熱泵呢?原因還是歸結為前面提到的安全問題。供水對安全非常敏感、要求極高，溫度波動對于水質帶來的影響，比如溶解氧、pH、有機質的變化，管壁生物膜的變化，沉積物的溶解和析出等等，都有不確定性，因此，業內對于水源熱泵在供水領域的應用顯得十分謹慎。
企業通常有很多業務方向，為了預判哪些細分領域會優先推進碳減排，哪些領域會滯后，E20研究院制作了如上圖所示的二維矩陣進行分析。橫軸表示政策確定性的強弱，縱軸表示碳排放量的大小。我們認為，右上方的填埋場發電是會被優先推進的;而像左上方的污水處理和供水領域，雖然目前的政策強度不足，但隨著優先級更高的問題被逐步解決，它們也會得到更多的驅動和推進。
中長期來看，我國能源結構將發生巨大的變化，可再生能源將從低碳轉型的生力軍成長為碳達峰碳中和的主力軍。據E20供水研究中心測算，到2035年，可再生能源占比將達到30%以上，到2060年，該比例將超過73%。有研究表明，在四種實現碳中和的路徑中，對核能、風能和生物能的需求，都已接近全國總資源的上限，只有太陽能資源充裕。這充分說明，太陽能將在實現碳中和的過程中發揮著至關重要的作用，這也是為什么我們在前面重點提及光伏發電的原因。
編輯：趙凡
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