科技日報記者 王延斌
在高速公路路側(cè)的斜坡上，片片光伏板延伸向遠方。此時，在看不見的地下，太陽能電力正源源不斷地通往千家萬戶。
這是5月10日科技日報記者在山東棗菏高速公路金鄉(xiāng)服務(wù)區(qū)看到的場景。來自中國能建葛洲壩集團的專家告訴記者：這是我國首個全路域交通能源融合示范項目，該集團首創(chuàng)性地將交通與能源融合在一起，打造了交能融合發(fā)展新樣板。
【資料圖】
該項目有何創(chuàng)新點？為何是“國內(nèi)首個”？
圖為我國首個全路域交通能源融合示范項目（部分）。王延斌/攝
服務(wù)區(qū)電力來自太陽能，“零碳”背后蘊含環(huán)保大賬
放在5月10日之前，金鄉(xiāng)服務(wù)區(qū)只是長約178公里的棗菏高速公路上的一個普通服務(wù)區(qū)，但當上述項目宣布啟動，正式并網(wǎng)發(fā)電的那一刻起，這個服務(wù)區(qū)被打上了“零碳、智慧”的標簽。
該項目由中國能建葛洲壩交投公司投資，中國能建廣東院、山西電建聯(lián)合總承包建設(shè)。
棗菏高速交能融合項目技術(shù)負責人高抗向記者強調(diào)：“這個項目實施可提高公路清潔能源自給率，實現(xiàn)交通電動化和電力去碳化。”如果將這句話“翻譯”一下，那就是：這是國內(nèi)首次在高速公路路側(cè)布設(shè)太陽能發(fā)電項目，不但實現(xiàn)了金鄉(xiāng)服務(wù)區(qū)的100%供電，富余電力還可以上網(wǎng)。
此時，在金鄉(xiāng)服務(wù)區(qū)，無論是日常用電還是電動汽車充電，都享受到了來自上述項目的“零碳”供電。這個項目投資多大？多長時間能收回成本？面對科技日報記者的提問，高抗表示：“14年左右。”他強調(diào)，“我們更想算一筆環(huán)保賬，打造一個零碳樣本，推而廣之。”
不過，在高速公路沿線布局光伏發(fā)電設(shè)施，并不簡單。
有交通專家在立項之前曾擔心：在高速邊坡施工會對邊坡穩(wěn)定性、邊坡植被產(chǎn)生不利影響，太陽能光伏板的光反射可能會干擾駕駛員視線，一旦發(fā)生車輛沖出隔離護欄的事故，路邊的高壓電設(shè)施可能會對駕駛員造成二次傷害。
100多次模擬實驗，最終“在一塊豆腐上打了洞”
一次前所未有的嘗試，總要經(jīng)歷萬千挫折作為鋪墊。
2020年，交通運輸部出臺意見，鼓勵在服務(wù)區(qū)、邊坡等公路沿線合理布局光伏發(fā)電設(shè)施，與市電等并網(wǎng)供電。中國能建葛洲壩交投新能源公司看到了高速公路的潛力。
在上述新能源公司負責人李彬看來，山東太陽能輻照資源豐富，年均日照時間超2000小時；棗菏高速沿線地形平坦開闊，且有充足的路域資源可供使用，開發(fā)光伏電站較為適宜。
為消除隱患，中國能建葛洲壩交投公司委托交通運輸部規(guī)劃研究院進行安全性評估論證。在實驗室里，研究人員乘坐不同的交通工具，模擬不同的坐姿、行動曲線、炫光角度，歷經(jīng)1年時間，經(jīng)過100多次反復(fù)實驗。最終，他們用一份安全性評估報告消除了所有人顧慮。
棗菏高速邊坡多為砂性土、碎石土等素填土為主的長線形路基，在這樣的路基上打樁有多難？高抗打了個比方：“我們就是在一塊豆腐上打洞。”
高抗說，鉆機鉆下去，成孔都困難。一次次打樁，一次次失敗，于是，他們邀請華中科技大學、山東大學的教授團隊、施工企業(yè)的技術(shù)團隊，經(jīng)過審慎考慮和深入比選，最終敲定采用以鋼螺旋樁為主的技術(shù)方案，為光伏區(qū)樁基施工“破題開局”。
看似簡單、模式化的施工流程，卻處處布滿荊棘。由于高速路邊坡施工的特殊性，施工機械工作面既不能占用應(yīng)急通道影響交通，也不能影響高速邊坡穩(wěn)定性，但正常機械設(shè)備卻無法完成任務(wù)，現(xiàn)場清表和打樁作業(yè)再一次陷入了停滯。
為解決眼前困境，高抗組織技術(shù)團隊深入設(shè)備廠家及科研院所調(diào)研，最終經(jīng)過特殊改造的反鏟挖掘機誕生了。
“改造后的光伏邊坡打樁機延長挖機臂長，并集成擁有用于邊坡光伏清表和打樁施工一體化設(shè)備，在格柵網(wǎng)外即可進行施工，大大提高了施工效率，解決了光伏邊坡施工技術(shù)難題。”高抗說，有了這種“神器”，施工建設(shè)工作迅速開展。
圖為金鄉(xiāng)零碳智慧高速服務(wù)區(qū)一角。王延斌/攝
“100%綠電供應(yīng)”與“最硬核的平臺”
5月10日，科技日報記者在金鄉(xiāng)高速服務(wù)區(qū)體驗了一把智慧化享受：將手機放在無線充電桌上，一會兒便能充滿；無人超市里，自助掃一掃，商品可領(lǐng)走；十多分鐘，電動汽車便充滿了電。
此時，縷縷陽光匯集在光伏車棚、垂直軸風機、屋面光伏上，整個服務(wù)區(qū)實現(xiàn)100%“綠電”供應(yīng)。
據(jù)了解，當陽光明媚時，上述項目的零碳電力在隨發(fā)隨用之外，還會被儲存起來，按需取用。
“其實，這些還不是‘最硬核的產(chǎn)物’。棗菏高速交能融合一體化智慧平臺才是交能融合的智能大腦。”高抗說，它可以對能源網(wǎng)、交通網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)進行信息融合和智慧調(diào)控。上述平臺的一個核心功能是源網(wǎng)荷儲一體化調(diào)控，可以對高速全域的光伏、儲能、用電負荷和電網(wǎng)進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，使綠電優(yōu)先在高速全域內(nèi)部消納利用。
著眼未來，中國能建葛洲壩交投公司研究院院長崔培強躊躇滿志：“目前我們交投公司投資建設(shè)管理的高速公路總里程超過2700公里，為探索交能融合業(yè)務(wù)提供了載體。此次金鄉(xiāng)段并網(wǎng)發(fā)電是企業(yè)交能融合項目中的第一步，未來3—5年，我們將完成能源管理與智慧交通的深度融合，系統(tǒng)規(guī)劃冷鏈倉儲物流、氫能中心等建設(shè)。”
關(guān)鍵詞：
