交通與新能源擦出火花

　　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段道路旁的片片光伏板沐光而起，風力發電機迎風旋轉，隨著一聲“開始合閘”，汩汩綠能從這里出發，通往千家萬戶。

　　這是我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，將交通與能源創新性融合在一起，打造了交能融合發展新樣板。

　　歷經100多次模擬實驗，交能融合新樣板應運而生。

　　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，鼓勵在服務區、邊坡等公路沿線合理布局光伏發電設施，與市電等并網供電。

　　“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，開發建設光伏電站較為適宜。”中國能建葛洲壩交投新能源公司負責人李彬說，2021年底，葛洲壩集團邁出了建設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，相關負責人提出了反對意見。“因為在高速邊坡施工會對邊坡穩定性、邊坡植被產生不利影響，太陽能光伏板的光反射可能會干擾駕駛員視線，一旦發生車輛沖出隔離護欄的事故，路邊的高壓電設施可能會對駕駛員造成二次傷害。”該負責人說。

　　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1年時間，經過100多次反復實驗，并出具了安全性評估報告。

　　棗菏高速交能融合項目技術負責人高抗清楚地記得，在100米的試驗段上，項目組對設計方案、施工工藝進行了數百次試驗、研判、復盤，最終敲定了設計方案和施工工藝。最后，通過一連串的實驗數據和實驗報告，決定開始建設該項目。

　　據了解，該項目建成后，運營期內可累計生產清潔電力約為28.9億千瓦時，年均發電量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，從設計、施工、到投產后的運營維護，國內都沒有對應的規范和流程可供參考，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、山東大學的教授專家團隊、施工企業的技術團隊，經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方案，為光伏區樁基施工"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急通道影響交通，也不能影響高速邊坡穩定性，但正常機械設備卻無法完成任務，現場清表和打樁作業再一次陷入了停滯。

　　為解決眼前困境，高抗立即組織技術團隊深入設備廠家及科研院所調研，希望能有企業生產定制的機械設備，然而跑了10幾家企業數次碰壁。經過多次溝通交流，一家企業終于同意生產經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備，在格柵網外即可進行施工，大大提高了施工效率，解決了光伏邊坡施工技術難題。”高抗說，有了這種“神器”，施工建設工作迅速開展。

　　2022年冬天，北方的風凜冽刺骨，為確保基礎底座穩定性，20余名施工人員不懼嚴寒開展樁基建設、拆裝灌樁模具等作業。

　　“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。”棗菏高速交能融合總承包項目部項目經理梁德飛說，狂風席卷著砂石，建設者們與風競速，緊張有序地安裝光伏區支架、匯流箱、逆變器等設備。

　　在建設者的努力下，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

　　能源管理與智慧交通深度融合

　　新產業新賽道，唯有加速跑。2023年2月，項目建設接近尾聲，葛洲壩建設者們卻在“最后一公里”較起了勁。

　　“我們現有的技術方案只適合當地特有的地質結構和邊坡形狀，要建成可遠期推廣的示范項目，我們必須要創新。”高抗說，建設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、框格梁基礎、單立柱鉆孔基礎等6種基礎結構方案施工。

　　據介紹，在棗菏高速公路交能融合項目中，建設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、交通網與能源網智慧一體化運營等關鍵技術領域開展了示范性探索。

　　5月10日，李先生開車行至棗菏高速金鄉南服務區，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，商品可領走，這一會功夫，駕駛的電動汽車電量也充滿了。縷縷陽光匯集在光伏車棚、垂直軸風機、屋面光伏上，整個服務區實現100%“綠電”供應和“電中和”運營。

　　“其實，這些還不是最硬核的產物。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、交通網和數字網進行信息融合和智慧調控。平臺的其中一個核心功能是源網荷儲一體化調控，可以對高速全域的光伏、儲能、用電負荷和電網進行統一協調控制，使綠電優先在高速全域內部消納利用，實現交通用能綠色化。

　　“目前交投公司投資建設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，為探索交能融合業務提供了載體。此次金鄉段并網發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，系統規劃冷鏈倉儲物流、氫能中心等建設。”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。(鐘 和)