秋风拂过齐鲁大地,行驶在枣菏高速上,一排排波光粼粼的光伏板宛如一架“蓝色飞虹”蜿蜒向前。驱车行至位于济宁市的金乡零碳智慧服务区,这里的建筑墙体和楼顶布满了光伏面板,再往里走,垂直轴风机随风转动,充电桩区域内,新能源车辆正在补充“能量”……
此番景象,正是枣菏高速交能融合示范工程金乡段的生动写照。2023年5月,该工程金乡段并网发电,金乡零碳智慧服务区也同步启用。服务区通过构建“多元清洁能源+智能微网+储能+充换电设施”的“源网荷储”一体化系统,实现了100%绿电供应,即“自发自用、余电上网”。
在实现“双碳”目标和加快建设交通强国的背景下,交通与能源融合探索和创新实践如火如荼。枣菏高速抢抓发展机遇,利用服务区、边坡、收费站和互通区匝道等设置了分布式光伏电站,同步建设充电桩、智慧路灯、风机、储能系统、智慧能源系统,将交通基础设施沿线的绿色电力转化为绿色、智慧、经济运力。今年2月,枣菏高速公路交能融合示范工程入选国家能源局能源绿色低碳转型典型案例。
然而,时间倒回两年前,这个项目能不能干、干不干得成都还是一个未知数……可就是在这样的艰难时刻,一支“敢于创新、敢为人先、敢打硬仗”的青年队伍,冲在了前列。
项目报批报建程序刚刚启动,就被打了当头一棒——政府部门表达了明确的反对意见:国内没有类似的项目先例,缺乏必要的行业和地方标准,项目的可行性和安全性也缺乏足够的论证支撑。简单来说,路沿太阳能光伏板的光反射是否会干扰驾驶员视线?路边的高压电设备是否可能给车辆或驾驶人员带来危险?一系列难题就这样摆在了团队面前。
谁来解决?怎么去干?致力于样样出精品、样样争第一的这支青年团队,卯着“敢啃硬骨头”的劲儿,毅然挺身而出。“没有标准,我们就推动标准落地,担心安全,我们就解决安全隐患”,怀揣这样的信念,迎难而上,当起了第一批吃螃蟹的人。在面对标准缺失难题时,年轻的报批工作负责人,在得知山东高速正在推进相关标准后,带着团队主动对接、共同研究,历时两个月,拿出了国内第一部交能融合项目地方标准。而针对安全隐患问题,年轻的技术团队负责人带领团队进行了百余次反复实验,历经近1年时间,最终用一连串的实验数据和成册的实验报告,得到了政府部门的肯定答案——批准!
与其他项目不同,枣菏高速交能融合试验段项目从设计、施工、到投产后的运营维护,国内都没有对应的规范和流程可供参考,每一步,大家都是摸着石头过河。关键时刻,青年先锋工作室的技术骨干们迎难而上,这支平均年龄31岁的青年队伍,以科技创新为引领、绿色低碳为目标,开始了一轮又一轮的技术攻坚。
从2022年3月试验段项目开工,到2023年4月试验段并网发电,历时13个月。这支青年创新团队全力以赴攻坚多项关键任务,包括交能融合一体化智慧管理平台、交能融合安全环境评估技术方法、路域光伏表面自清洁纳米膜技术、高速公路新能源供给潜力评估、用能负荷预测和微电网规划等。同时,在金乡南服务区开展了一系列新技术的示范应用,如边坡光伏不同基础形式、光伏组件和支架多样性、组件材料多样性、光伏积灰自动化喷淋技术、光伏镜面自洁技术、光伏边坡健康监测技术、光伏组件无人机巡查技术等,畅通新能源在交通领域应用的经济实现路径,提升电力——运力智慧协同控制和保障能力。
当这场技术攻坚的长跑终于抵达终点,团队成员再也抑制不住内心的激动:“成功了!”“我们终于成功了!”欢呼声此起彼伏,大家久久不能平静。这支青年团队,在推动融合发展上积极贡献青春力量,为枣菏高速交能融合示范工程注入了勃勃生机,也为中国能建培育绿色生产力增添了又一创新场景。
今年8月,全国首个全路域交能融合项目山东枣菏高速公路交能融合(源网荷储一体化)示范工程二期工程——微山段并网发电,这标志着枣菏高速公路实现了边坡、服务区、收费站、匝道圈交能融合全场景应用,进一步拓展了交能融合一体化解决方案的应用场景。
项目建设屡创佳绩,如何让沿线居民真正享受到交能融合带来的便利与实惠?这成为青年团队研究的新方向。
枣菏高速示范项目首批投产发电区域位于有“中国蒜乡”、“世界蒜都”之称的金乡县,此地是全国著名的大蒜产区。青年科研人员结合这一背景,对沿线居民、司乘人员以及物流产业园进行调研访谈,详细了解需求,开展集中攻关。首先是利用金乡服务区的数字孪生模型,对沿线能源网、交通网和数字网进行信息融合和智慧调控,运维人员可以利用无人机巡检、边坡监测以及周界防护等技术,实现全域光伏电站的智能运维,同时对智慧厕所、智慧停车、智慧水处理等设施进行一体化监测与管理,为旅客带来更为舒适的使用体验。二是研发碲化镉发电玻璃小凉亭,装置虽小,但可以实现风光储互补,由小风机和碲化镉发电玻璃供电,可以为旅客提供无线、有线手机充电和休息等服务。
在沿线居民享受生活便利的同时,当地生态环境也越来越好。与同等规模集中式电站相比,该项目节约用地4400亩,同时通过绿色电力与智慧运营,降低约50%的运输用能成本。项目沿线建设的有机垃圾资源化处理站,运用微生物好氧发酵等关键技术,达成了餐厨垃圾源于田归于田的生态循环,有效保障了附近农田、农产品的品质。“我是实实在在感受到了生活的美好,出行越来越便利,环境越来越美。”刘先生说。
“当前,依托枣菏高速交能融合示范工程项目,我们已成功开拓国内可再生能源绿色电力证书(GEC)交易业务,完成首批绿证的申领,实现国内交能融合项目绿证交易‘零’突破。随着交能融合项目的持续落地,预计枣菏交能融合项目运营期内可产生清洁电力约29.9亿千瓦时,可申领交易绿证299万张,可节约标煤约4万吨,减排二氧化碳约11万吨。”项目负责人自豪地介绍道,工程的全面建成定会给人们的美好生活带来更多便利,必将全面提升高质量发展“含绿量”。
创新一子落,发展满盘活。团队深知,科技创新是推动发展的不竭动力,他们在科技创新的道路上奋勇前行,将预防性养护技术、AI智能巡查技术、智能养护平台等前沿科技带到项目一线,发布了全国首个《高速公路交能融合标准体系》,累计获得行业和集团公司科技奖12项,其中3项技术入选中国能建2023年第一批新技术推广目录,发布了8项各级标准。团队成员中,有2人次入选中国公路学会百名优秀工程师和中国能建青年科技英才。他们的努力与付出,不仅为公司高质量发展注入了强劲动力,更为交通行业的未来描绘了一幅更加美好的蓝图。
编辑:余茜 陈琳 袁文钰
转载自:人文能建