目前，在我國能源消費結(jié)構(gòu)中，交通行業(yè)用能大約占到17%，而在交通行業(yè)用能結(jié)構(gòu)中，綠色電力還有非常大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

近期，由中國能建葛洲壩集團投資建設的全國首個全路域交通與能源融合項目——山東棗菏高速交能融合項目金鄉(xiāng)段正式并網(wǎng)發(fā)電。棗菏高速公路全線太陽能輻照資源豐富，可利用土地多。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。

這是全國各地正加快推進交通行業(yè)與綠色可再生能源融合發(fā)展的一個縮影。我們?yōu)槭裁匆七M交能融合發(fā)展？它有哪些場景應用？如何進一步深挖它的潛力？

項目前景如何？

“交通與能源的融合就是致力打造一個‘源-網(wǎng)-荷-儲’一體化、人-車-路能協(xié)同的綠色交通能源系統(tǒng)，這是推進交通、能源兩個行業(yè)統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)同建設、一體運營和相互支撐的一項重要舉措?！苯煌ㄟ\輸部規(guī)劃研究院副院長徐洪磊介紹說。

金鄉(xiāng)零碳智慧服務區(qū)可實現(xiàn)100%綠電供應。光伏車棚、垂直軸風機、屋面光伏等設施匯集的能源，通過光儲直柔一體化系統(tǒng)，可以分配到服務區(qū)各負荷點。這是棗菏高速交能融合一體化項目的重要組成部分。

項目技術負責人高抗介紹，基于高速公路特點的分布式清潔供能項目，在高速沿線符合建設條件的路基邊坡、互通匝道圈、高速沿線服務區(qū)、收費站內(nèi)符合建設條件的建筑物屋面、周邊地面等位置，設置分布式光伏發(fā)電站，還建設了充電樁、換電站、智慧路燈、儲能系統(tǒng)、智慧能源管控系統(tǒng)等設施，構(gòu)建了光伏、風電等多能互補清潔能源供給消納體系。

“車路能云一體化是我們的遠期目標，即打通車輛信息、道路信息、能源管控信息，達到數(shù)據(jù)實時采集和信息動態(tài)交互，實現(xiàn)綠色電力和綠色運力的全局優(yōu)化調(diào)度，將車輛主動安全控制、道路運營及電站管控有效協(xié)同，實現(xiàn)交通與能源的融合管控?！备呖箤Α吨袊?jīng)濟周刊》記者說。

“目前，通過負荷預測、交通量預測、以及發(fā)電量預測等一系列綜合預測手段，我們可以預判光伏發(fā)電出力能不能匹配負荷需求。邊坡光伏是組團分布的，如果容量不夠，系統(tǒng)會采用調(diào)電功能，把周邊一定范圍路域光伏的電力調(diào)配過來，最大限度地實現(xiàn)綠色清潔能源用能供給。”高抗說。

作為全國首個全路域交通與能源融合項目，涉及交通、能源兩個看起來相互割裂的行業(yè)，該項目在推進過程中遇到了很多阻礙。

高抗介紹，第一是政策機制的問題，初期，團隊不清楚項目的主管部門、審批單位是誰，“打個比喻，我們最初連‘出生證’都不知道找誰辦理”。第二是沒有技術指導機制和標準規(guī)范體系。電力行業(yè)和交通行業(yè)的標準體系已經(jīng)非常健全，但涉及兩個行業(yè)融合的方面，現(xiàn)在的標準體系尚屬空白，導致項目的設計、施工、驗收、運維等工作缺乏有效參考與指導。項目所有的技術方案、關鍵參數(shù)的擬定均需要開展專項試驗研究及論證，這需要花大量的精力和代價?！拔覀兤髽I(yè)目前在編制行業(yè)第一個標準體系，也算是為行業(yè)打通‘任督二脈’吧?！?/p>

該項目的成功落地，也為后續(xù)大范圍推廣提供了經(jīng)驗。

中國能建葛洲壩交投公司研究院院長崔培強說，若向全國推廣，東部是重要區(qū)域。東部發(fā)展比較快，對電的需求量比較大，而且路網(wǎng)發(fā)達，所以交能融合可能在東部經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的推廣價值會更大。因為現(xiàn)在高速公路不管是邊坡、收費站還是服務區(qū)屋頂、車棚、地面的空間還有很多空間沒有利用。“正好用電多的地方和路網(wǎng)發(fā)達的地方就匹配在一起了?！?/p>

那么，從經(jīng)濟效益方面來看，項目的前景如何？

高抗介紹說：“目前，我們采用‘自發(fā)自用，余電上網(wǎng)’的模式，用不完的電通過大電網(wǎng)賣出，對緩解當?shù)氐挠秒姼叻迨且粋€有力補充。根據(jù)測算，目前7%的電用于自洽，93%的電上網(wǎng)，不過，隨著新能源車的滲透率逐步提高，以及路沿產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，我們的自洽率會逐步提高。這樣一來，經(jīng)濟模式會更加合理。”

崔培強說，未來，項目基本能夠超過分布式光伏電站的平均收益水平?！八囊粋€優(yōu)勢背景是，未來新能源汽車的滲透率會越來越高，智慧交通的發(fā)展速度也會越來越快。而智慧交通的發(fā)展需要依靠機電設施，如果‘一條路’產(chǎn)生的新能源電力能夠被交通基礎設施、產(chǎn)業(yè)全部用掉，自洽率能達到100%的話，根據(jù)測算，這個項目的投資收益率可以超過20%?！?/p>

在他看來，從公司角度來說，要維持交能融合產(chǎn)業(yè)的長遠生命力，需要做好三個方面的工作。

第一是交能產(chǎn)業(yè)集群化，也是交能融合產(chǎn)業(yè)化?！跋乱徊绞遣皇强梢园褤Q電重卡、倉儲物流、冷鏈冷庫、氫能中心，這些用電大戶和產(chǎn)業(yè)建在高速公路服務區(qū)或者收費站內(nèi)？它能夠提高用能自洽率，用能自洽率上去了，投資收益率才能上去。”

第二是注重空間資源的充分利用?！斑吰?、房頂，這些空間有所局限，可以把腦洞再打開一點，我們可以做一些光伏廊道，把整條路做成一個隧道，上面就用光伏板把它全封起來，可不可以？其次就是擴展地下、地上的一些空間資源。同時，要充分擴展新能源種類，不止光電，還可以考慮探索風、氫、地熱等多種新能源發(fā)電方式，從而實現(xiàn)空間的充分利用和新能源種類的多角度開發(fā)。

他強調(diào)，第三，交能融合絕對不是高速公路和新能源的融合，它應該是綜合交通和新能源融合的概念。軌道交通、港口、城市交通、航空等，都是進一步豐富交能融合的應用場景。

“只有這樣，才能維持整個交能融合行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，從投資建設方的角度，也會更加積極地去投入?！贝夼鄰娬f。

推動交通與能源的深度融合

山東棗菏高速公路交能融合示范工程金鄉(xiāng)段，并網(wǎng)運行的100多天，累計發(fā)電超過500萬度，相當于減少二氧化碳排放量4150噸；新疆的首個高速公路雙儲能自洽光伏供電系統(tǒng)，已在阿烏高速公路克拉美麗服務區(qū)正式并網(wǎng)發(fā)電，投入試運行，該系統(tǒng)年均可發(fā)電71萬度，相當于每年節(jié)省標準燃煤285噸；攀枝花至大理高速公路利用公路邊坡、建筑屋頂、棄土場、隧道隔離帶等場景，裝配總裝機容量0.268萬千瓦分布式光儲設備，平均每天發(fā)電約1.31萬千瓦·時（相當于極端高溫天氣期間650戶家庭的每天用電量）。

各地也明確了新能源與交通融合發(fā)展的目標。上海市明確提出，到2025年全市交通領域新增光伏裝機容量確保達到120MW，力爭達到180MW，新建交通設施建筑屋頂安裝光伏面積不低于50%；江蘇提出，到2025年建設完成10個綠色交通示范縣（市、區(qū)）區(qū)域性項目、40個綠色交通主題性項目；山東發(fā)文明確，要求加快綠色交通基礎設施建設，推進綠色公路、綠色鐵路、綠色港口和綠色機場建設，推動交通網(wǎng)、能源網(wǎng)融合發(fā)展。

各地都在踩油門加速。電力規(guī)劃設計總院副院長劉世宇稱，推動交通與能源的融合發(fā)展是我國實現(xiàn)雙碳目標的關鍵環(huán)節(jié)，也是保障國家能源安全的重要舉措。

“交通行業(yè)在我國碳排放結(jié)構(gòu)當中占比達到11%，它的能源消費結(jié)構(gòu)中95%以上是化石能源。未來我國交通基礎設施和運輸載具還將繼續(xù)增長，對于能源的需求增長是剛性的。為了實現(xiàn)全社會的雙碳目標，交通行業(yè)必須要加快綠色和低碳的轉(zhuǎn)型?！眲⑹烙钫f，“我國能源消費當中交通占13%，把交通和綠色清潔的能源融合起來，對我國合理調(diào)控油氣的消費，緩解我國較高的油氣對外易存度，進而保障我國能源安全具有重要的意義。”

同時，交能融合是推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要方向?！敖煌ɑA設施可以承載清潔能源的開發(fā)，潛力十分巨大，特別是在我國中東部土地資源比較緊張的省份?！眲⑹烙钫f道。

在他看來，交能融合還是新型電力系統(tǒng)建設的重要支撐。以電動汽車為例，我國電動汽車正在高速發(fā)展中，從電力系統(tǒng)的視角來看，電動汽車既具備負荷的特征，也具備儲能的特征，如果能夠引導電動汽車行業(yè)智能有序用電，推廣車網(wǎng)的雙向靈活互動，可以大幅提升電力系統(tǒng)運行的靈活性。

“從推動交通運輸行業(yè)自身轉(zhuǎn)型升級的方面來看。隨著我們國家智慧交通的建設，新能源汽車的快速發(fā)展，交通的用能需求在快速增長，這就要求我們必須積極開發(fā)新的能源，來滿足這種日益增長的用能需求?！毙旌槔谡f。

劉世宇直言，目前，交能融合發(fā)展過程中還存在一些瓶頸和困難。首先是頂層設計和發(fā)展路徑還不是很明晰，其次是跨行業(yè)的管理機制不夠清晰。再次，在技術和裝備領域，標準和規(guī)范的融合還不足夠。

徐洪磊認為，為進一步推動交通與能源的深度融合，還有以下五個方面需要重視：做好行業(yè)規(guī)劃的實施協(xié)同；做好交通運輸供給和能源運輸需求之間的動態(tài)協(xié)同；推動交通基礎設施建設和新能源、清潔能源開發(fā)利用之間的協(xié)同；做好能源調(diào)配和交通新能源裝備用能的有機協(xié)同；做好交通和能源對外開放之間的協(xié)同，“統(tǒng)籌我們多元化的國際運輸通道的建設跟海外主要油氣產(chǎn)區(qū)的合作，進行資源優(yōu)化配置，保障我國能源進口運輸?shù)陌踩薄?/p>

“今后我們交通運輸基礎設施的規(guī)劃建設，要充分考慮當前和未來一段時期能源運輸?shù)男枨蠛涂臻g格局的演變，保障我國能源體系、產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈的安全?！毙旌槔谡f。