推荐单位:山东高速集团有限公司
实施单位:齐鲁高速公路股份有限公司
济菏改扩建工程自启动以来,齐鲁高速就积极践行国家“双碳”战略,将绿色、低碳理念贯穿于高速公路设计、建设和运营全过程,以生态资源“含绿量”提升工程品质“含金量”,致力打造绿色示范之路,营造绿色和谐的出行环境。
济菏高速改扩建项目起自殷家林枢纽立交,途经济南、泰安、济宁、菏泽4个地市的9个区县,止于王官屯枢纽互通立交,改扩建里程152.758公里。伴随着12月20日济菏高速改扩建工程全线建成通车,一条崭新的改扩建零碳之路也正式亮相,将为后续高速公路改扩建工程“零碳”建设提供可借鉴经验。
济菏改扩建零碳项目按照建设“全国首条改扩建零碳高速公路”为目标进行重点打造,结合改扩建自身特点,创新提出改扩建零碳理念,即“CO2-REMOVE”零碳理念,打造了“可再生能源利用系统、节能降碳系统和零碳综合管控系统”三大系统工程,通过实施新能源发电、地源热泵、储能聚合、近零能耗建筑、离网微光照明、林业碳汇等多项关键举措,最终实现了济菏零碳高速的建设。
(一)可再生能源利用系统工程
济菏改扩建零碳高速通过风、光、地热能等绿色能源的开发利用,分布式储能聚合管控,光储直柔微电网搭建等方式,提高新能源发电自用比例,提升可再生能源供给保障和质量,打造可再生能源利用系统工程。
(二)节能降碳系统工程
结合改扩建自身特点,提升现有污水处理装置,升级改造离网微光照明,改变传统房屋建筑打造近能零耗建筑,增植林业吸收和固定高速公路运营过程中产生的碳,共同助力本项目节能降碳。
(三)零碳综合管控系统工程
在济菏改扩建零碳高速公路打造了零碳综合管控平台,平台通过能碳数据监测、全景数据感知、能源优化调度、运维养护辅助、高速公路虚拟电厂、系统工程数字赋能等功能,为高速公路持续零碳运营提供平台保障,为零碳认证提供核心依据。
经生态环境部下属的中环认证中心、交通运输部科学研究院下属的中交认证中心两家权威认证机构评估,改扩建后,济菏高速运营期内年均碳排放量约1.36万吨,通过减排、增汇、清除等措施实现的年均碳减排量约2.25万吨,可以实现直接碳排放和间接碳排放净值均小于零。济菏改扩建“零碳”项目还成功入选了2024年全省重点领域节能攻坚十大项目(工程)。
四、亮点工作
一是重点打造平阴北和梁山东两个零碳收费站,集光伏发电、风力发电、地源热泵、离网微光等多能互补于一体,收费站光伏年发电量约为160万度,年均碳减排量远大于碳排放量,可以实现零碳运营。
二是首次将地源热泵设施应用于收费站广场,将加快冰雪天气收费站广场冰雪融化。在为综合楼提供地热资源、减少能源消耗的同时,利用地源热泵在收费广场布设热管,通过清洁能源供能实现收费广场实时自动除冰雪,确保冬季冰雪天气车辆通行安全顺畅,同时减少融雪盐的使用。
三是首次在收费站使用“移动储能+柴油发电机”双重供能保障体系,解决了备用电源利用率低、降低化石燃料碳排放量难等问题,也为新能源车辆充电等提供了新的能源供给方案。
四是搭建了光储直柔微电网,其中能源路由器首次在公路交通领域使用半固态储能,相对于传统液态电池,半固态电池在负极添加固态电解质,采用原位固化技术,在保证电性能与液态电池相当的同时,具有高安全系数、大容量、长寿命、宽温区等优势。