□卢毅(长沙理工大学教授、智能交通与现代物流研究院院长)
中共中央、国务院2021年印发的《国家综合立体交通网规划纲要》提出,推进交通基础设施网与运输服务网、信息网、能源网融合发展。这就要求交通基础设施网与运输服务网、信息网、能源网由条块分割的各自发展转型为集成共享的协同融合发展、深度耦合的形态功能升级,成为广泛互联、智慧高效、清洁低碳、开放共享的新型交通基础设施体系。这是我国跨交通、能源等行业发展新质生产力的重要领域、综合交通创新和高质量发展的高地,也是中国为世界综合交通发展贡献的最新智慧成果。
高度重视高速公路“四网融合”的先导性。作为覆盖范围最广、服务人口最多的交通基础设施,公路承担着我国63.5%的营业性旅客运输量和73.3%的营业性货物运输量,是“流动的仓储”和产业链供应链的重要组成部分。截至2022年底,我国600万综合交通路网中,公路535万公里。其中高速公路网络里程17.7万公里,稳居世界第一,已经覆盖了98.8%的城区人口20万以上城市及地级行政中心,连接了全国约88%的县级行政区和约95%的人口。具有技术等级高,客货运输速度快、效率高、便捷捷、安全、线长面广等优势特性的高速公路,近些年已经成为以大数据、云计算、物联网、人工智能等为代表的新一代信息技术应用的最重要的场景之一,也是智慧建造、智慧养护、智慧运营管理、智慧服务,特别是新基建的重点实施领域,BIM、数字化、数字孪生、新能源等技术的关键推广范围。下一步,高速公路要率先推进“四网融合”,加快形成高速公路“四网融合”新质生产力,实现高速公路人流/物流、能源流、信息流的高效协同、价值倍增,带来资源配置、产业发展、价值创造的新动能,再塑高速公路基础设施发展的高级形态,成为贡献给世界建立安全、便捷、高效、绿色、经济、包容、韧性的未来可持续交通体系的中国方案的重要创新内容。
以“交能融合”促进高速公路“四网融合”。这是高速公路发展的现实要求和战略需要。一方面电动、自动驾驶等汽车;高速公路运行智能管控、智慧养护、智慧出行服务等;高速公路路侧感知、交控、通信、定位等设备都需要耗能。另一方面高速数据中心、计算中心等能耗及其排放大。相关用电、交能融合调查和预测数据显示,单个数据中心大型的年耗能1.2亿-4亿kwh,中小型的年耗能400万—1.2亿kmh;智慧高速公路设施年能耗是传统高速公路的2倍左右,约为21万kwh/km。以全国2035年建成22万公里智慧高速公路测算,其设施年能耗约为690亿kwh,是传统高速公路的3倍;同时,以2035年电动汽车保有量1.2亿—1.3亿辆计,其能耗约676亿—735亿kwh。两项合计,智慧高速公路总用能需求约1400亿kwh。交能融合带来的2035年高速公路沿线服务区、边坡等光伏发电潜能约分别为38亿kwh、310kwh,合计448亿kwh。可见,交能融合的沿线光伏发电约能满足高速公路用电需求的1/4,大电网仍然是未来智慧高速公路的主要供电方式。所以,当前和今后相当一段时期的建设智慧高速公路应建立安全稳定的新型能源供给体系,逐步形成电力为主、多能互补,大电网供应为主体、沿线分布式光伏微电网为补充的格局;大力开发高速公路沿线光伏资源,充分利用服务区、管养中心,沿线边坡等资源能设尽设光伏设施,建设高速公路光伏“源网荷储”一体化智能微电网和智慧能源管理系统;建立高速公路交通车辆补能网络,结合新能源、清洁能源重卡应用情况,加快服务区大功率快充桩建设,按交通量和服务区规模分类建设充(换)电设施,适时部署建设相应规模数量的换电站、加氢站,推进电气化高速公路供配电系统建设。
积极创新推进我省高速公路的“四网融合”。通过技术、市场、资金、政策保障支持我省高速公路“四网融合”走在全国前列。一是发展新质生产力,科技先导。充分发挥我省中南大学、湖南大学、长沙理工大学等高校交通运输工程、能源工程、信息工程等相关全国一流学科专业科研特色优势,交通运输、电力能源科研设计院所和科技创新企业的力量优势,结合长沙创建全球研发中心城市、我省大实验装置、实验室等建设,尽快形成高速公路“四网融合”强大的技术装备科技研发合力及其一批技术研发应用成果,不断涌现、功能日趋完善的新技术、新产品、新业态、新模式。尤其是在特高压、智能电网、储能、电力光纤通讯、电气化高速公路、电动汽车、物联网、车联网、自动驾驶等科技领域和跨界技术方面不断创新,为“四网融合”提供技术支持。二是推进“四网融合”,产业跟进。以全省21.18万平方公里土地上的8000多公里的高速公路“四网融合”为抓手,联动建设发展我省“4×4”现代产业体系,发挥我省特高压、储能、材料、交通等产业领域优势,在现代化综合立体交通体系构建中,抢占高速公路基础设施发展制高点同时,壮大产业,打造万亿“四网融合”产业,促进我省乃至我国以更高水平融入世界、加快国内国际双循环新发展格局进程。三是加快“四网融合”,新基先行。重视和树立高速公路“四网融合”新基建理念,结合当前落实财政部、交通运输部联合印发的《关于支持引导公路水路基础设施数字化转型升级的通知》文件精神,在高速公路建设上创新项目、搭建平台、开发建设一批符合“四网融合”需要的新基建产品,促进交通、能源、信息、服务等领域新技术、新装备、新材料等关键技术突破,推动融资渠道拓展、技术标准体系建立健全、跨行业政策协同。四是实现“四网融合”,合作为要。我省各相关政府和行业要秉持开放包容、共建共享精神,充分利用好中非经贸博览会,打造跨国界、跨领域、跨专业的国际合作,推动有关国际组织、社会团体、企业单位、科研机构、高校共同参与高速公路“四网融合”发展,在理念传播、政策机制、国际规则、技术标准、工程建设、人才培养等方面开展务实合作,不断发现和发展利益共同点,持续实现各方优势互补、资源共享、合作共进。
来源:红网
作者:卢毅
编辑:陈晓丹
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