全國首個全路域交能融合示范項目建設(shè)紀實
2023年05月11日 00:12 來源:中新網(wǎng)山東
5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電!×籂 攝
5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電!×籂 攝

  中新網(wǎng)山東新聞5月10日電 5月10日,當絢麗的朝陽從地平線上綻放,山東棗菏高速公路濟寧金鄉(xiāng)段道路旁的片片光伏板沐光而起,風(fēng)力發(fā)電機迎風(fēng)旋轉(zhuǎn),隨著一聲“開始合閘”,汩汩綠能從這里出發(fā),通往千家萬戶。

  這是中國首個全路域交能融合示范項目,中國能建葛洲壩集團首開先河,將交通與能源創(chuàng)新性融合在一起,打造了交能融合發(fā)展新樣板。

  歷經(jīng)100多次模擬實驗

  交能融合新樣板應(yīng)運而生

  交通與新能源碰撞,會擦出怎樣的火花?

  2022年6月,棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范工程項目正式啟動,一次前所未有的嘗試,在這里萌生。

  這一大膽的想法,源于2020年。當時,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。

5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電。 梁犇 攝
5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電!×籂 攝

  “山東省太陽能輻照資源豐富,年均日照時間超過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)建設(shè)光伏電站較為適宜!敝袊芙ǜ鹬迚谓煌缎履茉垂矩撠熑死畋蛘f,2021年底,葛洲壩集團邁出了建設(shè)棗菏高速全路域交能融合項目的步伐。

  然而,葛洲壩交投將計劃上報后,相關(guān)負責人提出了反對意見。“因為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!痹撠撠熑苏f。

  為了解決安全隱患,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,并出具了安全性評估報告。

5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電!×籂 攝
5月10日,山東棗菏高速公路交能融合(源網(wǎng)荷儲一體化)示范項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電!×籂 攝

  棗菏高速交能融合項目技術(shù)負責人高抗清楚地記得,在100米的試驗段上,項目組對設(shè)計方案、施工工藝進行了數(shù)百次試驗、研判、復(fù)盤,最終敲定了設(shè)計方案和施工工藝。最后,通過一連串的實驗數(shù)據(jù)和實驗報告,決定開始建設(shè)該項目。

  據(jù)了解,該項目建成后,運營期內(nèi)可累計生產(chǎn)清潔電力約為28.9億千瓦時,年均發(fā)電量1.36億千瓦時,每年等效替代標煤約4.1萬噸,減少碳排放達11.4萬噸。同時,通過綠色電力與運力智慧運營,滿足交通運輸清潔用能,降低居民出行及貨運運輸成本。

  集思廣益

  為項目前期施工“破題開局”

  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,從設(shè)計、施工、到投產(chǎn)后的運營維護,國內(nèi)都沒有對應(yīng)的規(guī)范和流程可供參考,他們只能摸著石頭過河。鉆機鉆下去,成孔都困難。一次次打樁,一次次失敗,于是,項目組邀請華中科技大學(xué)、山東大學(xué)的教授專家團隊、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。

圖為工作人員調(diào)試設(shè)備。 梁犇 攝
圖為工作人員調(diào)試設(shè)備!×籂 攝

  為解決眼前困境,高抗立即組織技術(shù)團隊深入設(shè)備廠家及科研院所調(diào)研,希望能有企業(yè)生產(chǎn)定制的機械設(shè)備,然而跑了10幾家企業(yè)數(shù)次碰壁。經(jīng)過多次溝通交流,一家企業(yè)終于同意生產(chǎn)經(jīng)過特殊改造的反鏟挖掘機。

  “改造后的反鏟挖掘機延長挖機臂長,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!备呖拐f,有了這種“神器”,施工建設(shè)工作迅速開展。  

圖為當天同步啟用的金鄉(xiāng)零碳智慧服務(wù)區(qū)!×籂 攝
圖為當天同步啟用的金鄉(xiāng)零碳智慧服務(wù)區(qū)!×籂 攝

  2022年冬天,北方的風(fēng)凜冽刺骨,為確;A(chǔ)底座穩(wěn)定性,20余名施工人員不懼嚴寒開展樁基建設(shè)、拆裝灌樁模具等作業(yè)。

  “最冷的那幾個月,工人們每天早上7點就開始施工,中午就在工地吃飯,一直干到晚上6點多才收工!睏椇矢咚俳荒苋诤峡偝邪椖坎宽椖拷(jīng)理梁德飛說,狂風(fēng)席卷著砂石,建設(shè)者們與風(fēng)競速,緊張有序地安裝光伏區(qū)支架、匯流箱、逆變器等設(shè)備。

  在建設(shè)者的努力下,如今,光伏支架深深扎根于高速邊坡中,一塊塊光伏面板迎著陽光熠熠生輝。

  未來可期

  實現(xiàn)能源管理與智慧交通深度融合

  新產(chǎn)業(yè)新賽道,唯有加速跑。

  2023年2月,項目建設(shè)接近尾聲,葛洲壩建設(shè)者們卻在“最后一公里”較起了勁。

  “我們現(xiàn)有的技術(shù)方案只適合當?shù)靥赜械牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)和邊坡形狀,要建成可遠期推廣的示范項目,我們必須要創(chuàng)新!备呖拐f,建設(shè)者們暫停匆忙的腳步,潛心研究,在“最后一公里”進行了拱形骨架基礎(chǔ)、框格梁基礎(chǔ)、單立柱鉆孔基礎(chǔ)等6種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案施工。

  據(jù)介紹,在棗菏高速公路交能融合項目中,建設(shè)者們在交通基建的分布式清潔供能、交通場景下的能源靈活輸送轉(zhuǎn)換、交通運輸載具的綠色智慧用能、交通場景下的新型儲能與虛擬儲能、交通網(wǎng)與能源網(wǎng)智慧一體化運營等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域開展了示范性探索。

圖為當天同步啟用的金鄉(xiāng)零碳智慧服務(wù)區(qū)。 梁犇 攝
圖為當天同步啟用的金鄉(xiāng)零碳智慧服務(wù)區(qū)。 梁犇 攝

  5月10日,李先生開車行至棗菏高速金鄉(xiāng)南服務(wù)區(qū),將手機放在無線充電桌,10分鐘后便充滿電,無人超市里,自助掃一掃,商品可領(lǐng)走,這一會功夫,駕駛的電動汽車電量也充滿了?|縷陽光匯集在光伏車棚、垂直軸風(fēng)機、屋面光伏上,整個服務(wù)區(qū)實現(xiàn)100%“綠電”供應(yīng)和“電中和”運營。

  “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!备呖拐f,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。平臺的其中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,實現(xiàn)交通用能綠色化。

  “目前交投公司投資建設(shè)管理高速公路總里程超過2700公里,高速公路可利用土地資源多,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)電是公司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)!敝畚磥恚袊芙ǜ鹬迚谓煌豆狙芯吭涸洪L崔培強躊躇滿志。(完)