
昭觉服务区光伏车棚效果图。 四川省公路设计院 供图
近日,交通运输部公布了第二批公路水路典型运输和设施零碳试点项目名单。由乐西高速公路有限责任公司和四川省公路规划勘察设计研究院有限公司(简称四川省公路设计院)联合申报的蜀道集团乐西高速公路昭觉高原零碳服务区试点项目成功入选,成为全国12个服务区试点之一,也是我国高寒高海拔地区首个零碳服务区试点示范项目。
作为技术牵头单位,四川省公路设计院项目团队依据昭觉服务区的特殊自然条件,创新提出零碳服务区“5R系统”设计方案,将可再生能源(Renewable Energy)、节能降耗设计(Reduce Energy by Design)、资源循环系统(Recycle System)、可回收材料(Recyclable Material)、碳汇减排(Reduction by Carbon Sink)融合创新,利用非对称高效被动节能建筑、“光伏为主、风力为辅”的自洽发电供电系统、超低温空气源热泵、水源涵养区智能污水处理及回用技术、碳汇林建设等多项低碳关键技术,实现清洁供能、节能降耗、资源循环、低碳建造、生态修复的目标。
光储直柔保障清洁供电
乐西高速公路是首条深入大小凉山腹地的全天候交通大通道。作为乐西高速公路马边至昭觉段的重要节点工程,昭觉服务区位于四川省凉山彝族自治州昭觉县。昭觉县地处低纬度、高海拔的中山和山原,属川西高原雅砻江温带气候区,具有温差大、光照强、疾风多等特征,为零碳技术的落地应用提供了良好自然条件。
项目团队充分利用当地丰富的太阳能和风能资源,构建了以“光伏为主、风电为辅”的清洁能源系统。其中,光伏发电系统装机规模达1.8兆瓦,配合1.5兆瓦/6兆瓦时的储能系统,共同组成服务区微电网的“心脏”。在照明系统中,项目团队创新配置智慧风光一体灯杆,夜间利用地面风能发电,覆盖户外照明用电需求。
通过整合光伏发电、储能协同、直流架构与柔性调控技术,昭觉服务区成功搭建起基于光储直柔理念的交直流混合微电网系统。该系统年发电量达190万度,除覆盖服务区自用电量以外,还可为充电桩提供用电,实现清洁能源发电100%供给,且运营期用电中清洁能源电量占比超过90%。
此外,该服务区还配备了适用于高寒环境的智能污水处理与回用系统,以及雨水收集回收设施,实现对水资源的循环利用,全面提升绿色运营水平。
源头节能 智能降碳
该服务区采用了非对称式高效被动节能建筑,实现源头节能减碳。同时,服务区内用能设备均使用电能与清洁能源,服务设施采用100%电气化设备,冬季采暖全部采用超低温空气源热泵系统,有效降低传统能源依赖。
为实现精细化能源管理,项目团队在服务区搭建了智慧能碳管控平台,通过智能算法自动优化能源调度策略,实现发电、储能、电网供电之间的高效协同运行。
在建设与运营过程中,该服务区多措并举推进节能降碳。通过设置植被碳汇增效系统,持续提升生态固碳能力;建设期使用可再生建筑结构、建筑再生材料、路面再生材料及低碳铺装材料,全面降低碳排放强度。
昭觉服务区试点在地域适应、低碳技术、能源替代等方面具备较好的技术可行性与经济合理性,其成果可复制、易推广,为四川省乃至全国高寒高海拔区域零碳服务区建设提供重要的借鉴和参考。
