
昭覺服務(wù)區(qū)光伏車棚效果圖。 四川省公路設(shè)計院 供圖
近日,交通運(yùn)輸部公布了第二批公路水路典型運(yùn)輸和設(shè)施零碳試點(diǎn)項目名單。由樂西高速公路有限責(zé)任公司和四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司(簡稱四川省公路設(shè)計院)聯(lián)合申報的蜀道集團(tuán)樂西高速公路昭覺高原零碳服務(wù)區(qū)試點(diǎn)項目成功入選,成為全國12個服務(wù)區(qū)試點(diǎn)之一,也是我國高寒高海拔地區(qū)首個零碳服務(wù)區(qū)試點(diǎn)示范項目。
作為技術(shù)牽頭單位,四川省公路設(shè)計院項目團(tuán)隊依據(jù)昭覺服務(wù)區(qū)的特殊自然條件,創(chuàng)新提出零碳服務(wù)區(qū)“5R系統(tǒng)”設(shè)計方案,將可再生能源(Renewable Energy)、節(jié)能降耗設(shè)計(Reduce Energy by Design)、資源循環(huán)系統(tǒng)(Recycle System)、可回收材料(Recyclable Material)、碳匯減排(Reduction by Carbon Sink)融合創(chuàng)新,利用非對稱高效被動節(jié)能建筑、“光伏為主、風(fēng)力為輔”的自洽發(fā)電供電系統(tǒng)、超低溫空氣源熱泵、水源涵養(yǎng)區(qū)智能污水處理及回用技術(shù)、碳匯林建設(shè)等多項低碳關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)清潔供能、節(jié)能降耗、資源循環(huán)、低碳建造、生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。
光儲直柔保障清潔供電
樂西高速公路是首條深入大小涼山腹地的全天候交通大通道。作為樂西高速公路馬邊至昭覺段的重要節(jié)點(diǎn)工程,昭覺服務(wù)區(qū)位于四川省涼山彝族自治州昭覺縣。昭覺縣地處低緯度、高海拔的中山和山原,屬川西高原雅礱江溫帶氣候區(qū),具有溫差大、光照強(qiáng)、疾風(fēng)多等特征,為零碳技術(shù)的落地應(yīng)用提供了良好自然條件。
項目團(tuán)隊充分利用當(dāng)?shù)刎S富的太陽能和風(fēng)能資源,構(gòu)建了以“光伏為主、風(fēng)電為輔”的清潔能源系統(tǒng)。其中,光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)規(guī)模達(dá)1.8兆瓦,配合1.5兆瓦/6兆瓦時的儲能系統(tǒng),共同組成服務(wù)區(qū)微電網(wǎng)的“心臟”。在照明系統(tǒng)中,項目團(tuán)隊創(chuàng)新配置智慧風(fēng)光一體燈桿,夜間利用地面風(fēng)能發(fā)電,覆蓋戶外照明用電需求。
通過整合光伏發(fā)電、儲能協(xié)同、直流架構(gòu)與柔性調(diào)控技術(shù),昭覺服務(wù)區(qū)成功搭建起基于光儲直柔理念的交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)年發(fā)電量達(dá)190萬度,除覆蓋服務(wù)區(qū)自用電量以外,還可為充電樁提供用電,實(shí)現(xiàn)清潔能源發(fā)電100%供給,且運(yùn)營期用電中清潔能源電量占比超過90%。
此外,該服務(wù)區(qū)還配備了適用于高寒環(huán)境的智能污水處理與回用系統(tǒng),以及雨水收集回收設(shè)施,實(shí)現(xiàn)對水資源的循環(huán)利用,全面提升綠色運(yùn)營水平。
源頭節(jié)能 智能降碳
該服務(wù)區(qū)采用了非對稱式高效被動節(jié)能建筑,實(shí)現(xiàn)源頭節(jié)能減碳。同時,服務(wù)區(qū)內(nèi)用能設(shè)備均使用電能與清潔能源,服務(wù)設(shè)施采用100%電氣化設(shè)備,冬季采暖全部采用超低溫空氣源熱泵系統(tǒng),有效降低傳統(tǒng)能源依賴。
為實(shí)現(xiàn)精細(xì)化能源管理,項目團(tuán)隊在服務(wù)區(qū)搭建了智慧能碳管控平臺,通過智能算法自動優(yōu)化能源調(diào)度策略,實(shí)現(xiàn)發(fā)電、儲能、電網(wǎng)供電之間的高效協(xié)同運(yùn)行。
在建設(shè)與運(yùn)營過程中,該服務(wù)區(qū)多措并舉推進(jìn)節(jié)能降碳。通過設(shè)置植被碳匯增效系統(tǒng),持續(xù)提升生態(tài)固碳能力;建設(shè)期使用可再生建筑結(jié)構(gòu)、建筑再生材料、路面再生材料及低碳鋪裝材料,全面降低碳排放強(qiáng)度。
昭覺服務(wù)區(qū)試點(diǎn)在地域適應(yīng)、低碳技術(shù)、能源替代等方面具備較好的技術(shù)可行性與經(jīng)濟(jì)合理性,其成果可復(fù)制、易推廣,為四川省乃至全國高寒高海拔區(qū)域零碳服務(wù)區(qū)建設(shè)提供重要的借鑒和參考。
