作為全球可再生能源領(lǐng)域的領(lǐng)跑者,截至2024年底,我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到18.89億千瓦,可再生能源裝機(jī)占比連續(xù)兩年超過一半,全國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)3.47萬(wàn)億千瓦時(shí),約占全部發(fā)電量的35%。同時(shí),我國(guó)建成了全球最大高速公路網(wǎng),全國(guó)公路通車?yán)锍坛?44萬(wàn)公里,其中高速公路超18萬(wàn)公里。
近年來,江蘇交通控股有限公司主動(dòng)服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略和江蘇發(fā)展大局,加速推動(dòng)交通與能源這兩大關(guān)鍵領(lǐng)域深度融合,其2024年打造的全國(guó)首個(gè)“風(fēng)光儲(chǔ)充換”一體化高速公路零碳示范服務(wù)區(qū)——仙人山服務(wù)區(qū),正顯現(xiàn)出前所未有的綠色發(fā)展澎湃潛能。
全國(guó)首個(gè)“風(fēng)光儲(chǔ)充換一體化”項(xiàng)目
——寧滬高速仙人山服務(wù)區(qū)(光伏部分)
高速公路兩旁,整齊排布、熠熠生輝的光伏面板,將太陽(yáng)能源源不斷轉(zhuǎn)化為電能;服務(wù)區(qū)內(nèi),屋頂車棚遍布光伏發(fā)電設(shè)施,將綠能注入一個(gè)個(gè)充電樁、換電站,為往來車輛輸送可靠動(dòng)力……放眼江蘇,一幅綠色新圖景正沿著四通八達(dá)的高速公路徐徐展開。江蘇交通控股有限公司(以下簡(jiǎn)稱“江蘇交控”)作為江蘇省重點(diǎn)交通基礎(chǔ)設(shè)施投融資“主渠道”和高速路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理“主平臺(tái)”,始終堅(jiān)持與國(guó)家重大戰(zhàn)略決策同頻共振,充分發(fā)揮“投建運(yùn)管一體化”優(yōu)勢(shì),積極探索交通與能源深度融合發(fā)展的新模式、新路徑、新技術(shù),在“雙碳”目標(biāo)背景下,為推動(dòng)交通運(yùn)輸行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型、促進(jìn)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展、加快建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)貢獻(xiàn)江蘇交控方案。
綠能涌動(dòng),交通綠色低碳轉(zhuǎn)型
能源是保障交通運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)動(dòng)力源,交通是支撐能源資源輸送與調(diào)運(yùn)的重要生命線,兩者息息相關(guān)、不可分割。在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中,交通運(yùn)輸行業(yè)用能占比在17%左右,而在交通用能結(jié)構(gòu)中,綠色電力占比卻不足2%。從碳排放視角來看,交通行業(yè)占碳排放總量的10.4%,是我國(guó)第三大碳排放行業(yè)。而高速公路作為交通領(lǐng)域的核心基礎(chǔ)設(shè)施,其綠色低碳轉(zhuǎn)型無(wú)疑成為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。
江蘇省內(nèi)首個(gè)全路域邊坡交能融合示范項(xiàng)目
——建興高速全路域交能融合項(xiàng)目
作為江蘇交控交通能源投資運(yùn)營(yíng)管理主平臺(tái),江蘇交控所屬江蘇云杉清潔能源投資控股有限公司(以下簡(jiǎn)稱“云杉清能”)深入研究現(xiàn)代交通能源供給新模式,積極投身完善交能融合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),持續(xù)探索實(shí)踐交能融合路徑和場(chǎng)景,穩(wěn)步加強(qiáng)交通能碳科技研發(fā),不斷增強(qiáng)高速路網(wǎng)清潔能源供給能力和碳減排能力,致力于打造交能融合科技型頭部企業(yè),為江蘇交控構(gòu)建世界一流路網(wǎng)注入強(qiáng)勁動(dòng)力。
秉承低碳交通與綠色能源高效協(xié)同、長(zhǎng)效發(fā)展的理念,江蘇交控致力于構(gòu)建綠色、彈性、自洽、可持續(xù)發(fā)展的交通能源自洽體系,近年來,在交能融合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用場(chǎng)景拓展、產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張等方面均取得顯著進(jìn)展。
交能融合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范日益健全
有媒體評(píng)論:“作為全國(guó)首個(gè)省級(jí)交能融合領(lǐng)域綜合性地方標(biāo)準(zhǔn),該規(guī)范獲批立項(xiàng)標(biāo)志著江蘇在推動(dòng)高速公路與綠色能源融合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)制定方面取得重要突破?!痹粕记迥芘c中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心(CQC)合作開展《綠色零碳服務(wù)區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》制定,研究編制《高速公路光伏發(fā)電工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等地方標(biāo)準(zhǔn),據(jù)悉該規(guī)范已通過江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局技術(shù)審查,即將正式發(fā)布?!兑?guī)范》充分滿足高速公路和光伏發(fā)電工程規(guī)劃交叉監(jiān)管要求,全面覆蓋高速公路互通、樞紐、服務(wù)區(qū)、邊坡、聲屏障等多場(chǎng)景及項(xiàng)目建設(shè)各階段,是全國(guó)首個(gè)綜合性交能融合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),為高速公路交能融合的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、通用化提供了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù),為推動(dòng)江蘇乃至全國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型提供有力支撐。
交能融合應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富
圍繞新能源設(shè)施與道路設(shè)施的有效融合,充分結(jié)合路網(wǎng)資源稟賦特性,江蘇交控全面推進(jìn)高速公路服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站、養(yǎng)護(hù)工區(qū)、互通、邊坡等場(chǎng)所的光伏應(yīng)用,做到“應(yīng)用盡用,能建盡建”。同時(shí),以高速公路多維場(chǎng)景為切入點(diǎn),強(qiáng)化“屋頂+光伏”“互通+光伏”“邊坡+光伏”“車棚+光伏”等成熟模式的推廣與應(yīng)用,聚力打造兩條零碳高速、1條零碳隧道、1條零碳跨江大橋、8個(gè)零碳/近零碳服務(wù)區(qū)、4個(gè)零碳養(yǎng)護(hù)工區(qū)等示范項(xiàng)目,為江蘇省高速路網(wǎng)提供一體化的綠色能源供應(yīng)解決方案。
交能融合產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大
截至目前,江蘇交控已在全省88個(gè)高速場(chǎng)所投資建設(shè)新能源光伏項(xiàng)目,其中建設(shè)服務(wù)區(qū)交能融合項(xiàng)目36個(gè)、收費(fèi)站交能融合項(xiàng)目31個(gè)、互通匝道、邊坡交能融合項(xiàng)目17個(gè),路網(wǎng)其他場(chǎng)景交能融合項(xiàng)目4個(gè),總裝機(jī)容量突破100兆瓦,年綠電供應(yīng)能力超過1億千瓦時(shí)。未來3年,江蘇交控交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將迎來新高峰,計(jì)劃高速公路投資超過4000億元,建設(shè)總里程2440公里,是前5年投資的3倍,超過前20年的總和,為交通融合發(fā)展帶來了重大機(jī)遇?!督K交控交通能源融合三年實(shí)施方案(2023-2025)》提出“到2025年,圍繞江蘇交控系統(tǒng)整體用能達(dá)到3.7億千瓦時(shí),布局綠色能源供能規(guī)模達(dá)到150兆瓦”的目標(biāo),到2030年,江蘇路網(wǎng)布局的綠色能源供能規(guī)模有望達(dá)到400兆瓦,綠色電力年供應(yīng)能力將達(dá)到4億千瓦時(shí),基本實(shí)現(xiàn)高速路網(wǎng)近零碳運(yùn)營(yíng)。
全國(guó)首創(chuàng),一體化零碳示范服務(wù)區(qū)
推進(jìn)高速公路綠色轉(zhuǎn)型,量大面廣的服務(wù)區(qū)是重要載體。江蘇高速公路車流量大,服務(wù)區(qū)區(qū)域相對(duì)集中、管理相對(duì)獨(dú)立且具有較大開敞空間,易于開展碳減排工作。目前,江蘇省已建成高速公路服務(wù)區(qū)117對(duì),按每對(duì)服務(wù)區(qū)年均二氧化碳排放量約1000噸測(cè)算,全省高速公路服務(wù)區(qū)年均二氧化碳排放量約11.7萬(wàn)噸,建設(shè)零碳服務(wù)區(qū)的重要性日益凸顯。
2024年2月,交通運(yùn)輸部印發(fā)的《2024年全國(guó)公路服務(wù)區(qū)工作要點(diǎn)》明確,圍繞“雙碳”目標(biāo),落實(shí)交通運(yùn)輸領(lǐng)域和公路行業(yè)綠色低碳發(fā)展有關(guān)工作要求,推動(dòng)近零碳服務(wù)區(qū)建設(shè),推進(jìn)服務(wù)區(qū)光伏基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。同年7月,《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》印發(fā),強(qiáng)調(diào)要建設(shè)一批低碳(近零碳)高速公路服務(wù)區(qū)。
國(guó)家有號(hào)召,社會(huì)有需求,國(guó)企有行動(dòng)。打造綠色零碳服務(wù)區(qū)已成為江蘇交控謀求高質(zhì)量發(fā)展的又一張“綠色名片”。自2017年以來,江蘇交控積極探索實(shí)施綠色零碳服務(wù)區(qū)創(chuàng)新實(shí)踐,在探索交通綠色低碳發(fā)展的道路上扎實(shí)前行。
2024年7月,由江蘇交控傾力打造的全國(guó)首個(gè)“風(fēng)光儲(chǔ)充換”一體化高速公路零碳示范服務(wù)區(qū)——寧滬高速仙人山服務(wù)區(qū)2.8兆瓦分布式光伏項(xiàng)目一次受電成功,實(shí)現(xiàn)全容量并網(wǎng),標(biāo)志著光伏發(fā)電部分取得重要進(jìn)展。該項(xiàng)目利用仙人山服務(wù)區(qū)西北側(cè)50余畝空地及水面建設(shè)光伏發(fā)電工程,其中1.18兆瓦通過低壓接入北區(qū)配電房,1.61兆瓦通過高壓接入南區(qū)配電房,預(yù)計(jì)年平均發(fā)電量可達(dá)317萬(wàn)千瓦時(shí),有效提升了服務(wù)區(qū)綠電自洽率。
2024年11月,仙人山服務(wù)區(qū)分散式風(fēng)電項(xiàng)目獲得政府主管部門的核準(zhǔn)批復(fù),該項(xiàng)目是“風(fēng)光儲(chǔ)充換”一體化高速公路零碳示范服務(wù)區(qū)的核心組成部分。項(xiàng)目在寧滬高速仙人山服務(wù)區(qū)內(nèi)構(gòu)建容量為8530千伏安的市電電源,建設(shè)2.8兆瓦分布式光伏電站、一臺(tái)5.6兆瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,增設(shè)服務(wù)區(qū)充電樁44臺(tái)、兩座蔚來?yè)Q電站、以及重卡換電站,所有的新能源發(fā)電、用電負(fù)荷全部接入服務(wù)區(qū)10千伏開關(guān)站,項(xiàng)目采用交流組網(wǎng)方案,以智慧能源管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)智能管理,以此精準(zhǔn)匹配風(fēng)電、光伏綠電電源與服務(wù)區(qū)所有用電負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、光伏、市電、儲(chǔ)能一體化智能管理,形成風(fēng)能、太陽(yáng)能為主,市電為輔的“風(fēng)光儲(chǔ)充換”一體化智能微電網(wǎng)。
仙人山服務(wù)區(qū)建筑總面積達(dá)1.3萬(wàn)平方米,是集餐飲、購(gòu)物、住宿、加油、汽修等功能于一體的綜合性服務(wù)區(qū),南北兩區(qū)日均總接待人流量約7萬(wàn)人次、車流量約3萬(wàn)輛次。待項(xiàng)目建成后,年綠電供應(yīng)量約1300萬(wàn)千瓦時(shí),碳減排量約7789.6噸,服務(wù)區(qū)綠電自洽率與碳中和率均超100%,綠電消納率與綠電替代率均接近100%。
全國(guó)首個(gè)“風(fēng)光儲(chǔ)充換一體化”項(xiàng)目
——寧滬高速仙人山服務(wù)區(qū)(概念圖)
該項(xiàng)目不僅構(gòu)建智能微電網(wǎng)架構(gòu),集成“風(fēng)光儲(chǔ)充換”一體化系統(tǒng),還創(chuàng)新性地引入了智慧能源調(diào)度技術(shù),在服務(wù)區(qū)現(xiàn)有可再生能源系統(tǒng)、污廢資源化處理系統(tǒng)和林業(yè)碳匯提升系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的服務(wù)區(qū)能源智慧管控系統(tǒng),涵蓋對(duì)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充換站、照明、暖通空調(diào)和污水處理等所有碳排放源的數(shù)據(jù)共享和集中管理,對(duì)整體能源流動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和智慧管控,實(shí)現(xiàn)零碳、綠色發(fā)展的目標(biāo)。
數(shù)字驅(qū)動(dòng),智慧能碳管理創(chuàng)新
實(shí)現(xiàn)交通與能源融合發(fā)展,踐行“雙碳”目標(biāo),智慧能源服務(wù)尤為重要。狠抓技術(shù)攻關(guān)、推進(jìn)技術(shù)研發(fā)和數(shù)字化推廣應(yīng)用勢(shì)在必行。
謀求交能融合深度發(fā)展,就要從“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”一體化的模式逐步向公路交通等場(chǎng)景進(jìn)行推廣,逐步攻克源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)等各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)瓶頸?;诖耍K交控聯(lián)合交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院等單位開展《風(fēng)光儲(chǔ)充換耦合一體化綜合能源調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)研究》和《服務(wù)區(qū)光儲(chǔ)充電力智慧增容系統(tǒng)解決方案》兩個(gè)專題研究,創(chuàng)新研發(fā)微電網(wǎng)EMS智慧網(wǎng)關(guān)設(shè)備,開發(fā)應(yīng)用光儲(chǔ)直柔、風(fēng)光儲(chǔ)充換耦合一體化綜合能源技術(shù),建設(shè)一批交能融合智能微電網(wǎng)示范項(xiàng)目,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)源隨荷動(dòng)、源荷匹配、綠電替代率提升。通過關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用,預(yù)計(jì)江蘇路網(wǎng)綠色能源替代率可從2.4%,提升到2025年的15%,2030年的50%。
著眼能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì),江蘇交控聚焦能源網(wǎng)、交通網(wǎng)、信息網(wǎng)“三網(wǎng)融合”,積極運(yùn)用區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新興技術(shù),以集團(tuán)層、路網(wǎng)公司層、場(chǎng)站層三層級(jí)能流、碳流管理為底座,創(chuàng)新研發(fā)江蘇交控交通能碳管理系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)和控制等功能,為交通主業(yè)能耗和碳排放管理裝上“數(shù)字引擎”,系統(tǒng)建成后實(shí)現(xiàn)對(duì)全系統(tǒng)路網(wǎng)800多個(gè)場(chǎng)站能源監(jiān)測(cè)、能耗管控與碳資產(chǎn)管理,為全省高速路網(wǎng)提供有價(jià)值的節(jié)能降碳管理建議。同時(shí)針對(duì)交能融合具體落地場(chǎng)景,打造智慧能源管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)測(cè)、分析管理、智能診斷、實(shí)時(shí)預(yù)警、經(jīng)濟(jì)調(diào)度,同時(shí)將高速新能源場(chǎng)站可利用率、故障損失電量比、消缺完成率等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為決策參考,實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站全周期高效運(yùn)營(yíng)管理,為點(diǎn)多、面廣、分散的交能融合場(chǎng)站高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
目前,江蘇交控現(xiàn)管理江蘇省高速公路5323余公里,占全省高速公路里程的近90%,呈現(xiàn)出點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣,場(chǎng)景豐富等特點(diǎn),按照全省高速路網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì),高速路網(wǎng)的能源需求將大幅增加,預(yù)計(jì)到2030年,江蘇省高速路網(wǎng)年充電總量將接近20億千瓦時(shí),充電負(fù)荷峰值將達(dá)到200萬(wàn)千瓦,所產(chǎn)生的碳排放也將同步迅速增長(zhǎng)。圍繞智慧能源服務(wù),江蘇交控著力構(gòu)建交能融合新生態(tài),聯(lián)合相關(guān)產(chǎn)業(yè)合作伙伴,打造云杉智充、云杉智采、云杉智控、云杉智網(wǎng)、云杉智儲(chǔ)等交通能碳裝置。通過建立江蘇省高速公路出行數(shù)據(jù)庫(kù)并智能分析規(guī)律特征,優(yōu)化補(bǔ)能網(wǎng)絡(luò)布局布點(diǎn)和研發(fā)預(yù)約充電與能源管理協(xié)同服務(wù)平臺(tái)等方式,實(shí)現(xiàn)多種形態(tài)供能與降碳信息的實(shí)時(shí)收集與推送,利用云邊結(jié)合計(jì)算動(dòng)態(tài)調(diào)整供電策略和交通引導(dǎo)手段,有效緩解新能源車擁堵或扎堆充電的趨勢(shì),從而真正做到氣象預(yù)測(cè)發(fā)電、車流引導(dǎo)用電、導(dǎo)航指引充電,有效緩解充電排隊(duì)、假日擁堵等民生難題。
責(zé)編 | 盧宇寧
審核 | 馬 杰
來源丨《中國(guó)公路》雜志2025年09期