在业内人士看来，“光伏+高速公路”模式的普及，能够有效减少交通运输碳排放，进一步推动绿色交通发展，为实现“双碳”目标作出贡献。
图为山西太忻高速分布式光伏发电科研试验段项目(局部)，该项目被工信部等部门认定为智能光伏试点示范项目。刘逸凡/摄
近日，陕西交控绿色发展集团高速公路路域分布式光伏发电项目（第一期）设计施工总承包（EPC）项目正式开工。据悉，项目采用“自发自用、余电上网”运行模式，投运后预计年均发电量1.45亿度，光伏发电年均减排二氧化碳11.96万吨，节约标准煤4.36万吨。交通运输行业作为资源消耗和碳排放大户，排放约占我国碳排放总量的10%。随着全球对环境可持续发展以及绿色交通的重视程度不断提升，光伏等可再生能源与高速公路的结合迎来巨大市场需求。在业内人士看来，“光伏+高速公路”模式的普及，能够有效减少交通运输碳排放，进一步推动绿色交通发展，为实现“双碳”目标作出贡献。据了解，高速公路沿线分布式光伏发电是一种新的光伏应用场景，包括路堑边坡光伏、地面固定支架光伏、屋面光伏、车棚光伏等。今年以来，“光伏+高速公路”备受关注，相关支持政策频出。2月，交通运输部印发的《2024年全国公路服务区工作要点》明确，围绕“双碳”目标，落实交通运输领域和公路行业绿色低碳发展有关工作要求，推动近零碳服务区建设，推进服务区光伏基础设施建设；同月，湖南省交通运输厅印发的《湖南省高速公路服务区设计建设指导意见》的指出，鼓励利用高速公路沿线土地资源，探索光伏发电等绿色能源在高速公路上的应用，促进优势资源互补，促进更绿色、更融合、更智能、更高端的综合交通可持续发展。3月，《四川省高速公路“绿电自给”工程建设规划（2024—2025年）》提出，在全省打造36条光伏高速公路，构建具有四川特色的高速公路“绿电自给”能源供给系统。到2025年，四川将初步建成高速公路清洁能源供给体系，高速公路分布式光伏装机容量达到120兆瓦，年发电量超15万兆瓦时，减少碳排放量超10万吨，基本实现高速公路分布式光伏项目日间发电量与其沿线隧道、服务区日间用电量平衡。各地“光伏+高速公路”项目建设也纷纷按下“加速键”。今年7月，上海电气环保集团参与建设的朱桥服务区正式建成并实现并网发电。该服务区是上海首个结合光伏发电技术的高速公路服务区，其建设容量达到243千瓦时，预计日均发电量约为500度。据初步测算，朱桥服务区每年可节约标准煤约73吨，并减少二氧化碳排放量约100吨。在受访人士看来，“光伏+高速公路”应用价值显著。中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎在接受记者采访时表示，目前产业各方看重“光伏+高速公路”模式推广，原因在于该模式能够有效利用高速公路沿线的闲置空间的同时，还为高速公路提供清洁的电力供应。“例如未来加油站会逐步变成充电站，高速公路沿线的闲置土地资源布置太阳能光伏组件，将所发的电为高速公路的运行和新能源汽车提供用能保障。在此背景下，高速公路有望成为消纳光伏的重要场景。”不过，虽然“光伏+高速公路”极具潜力，但建设也仍存一定挑战，如场景复杂、施工难度高、投资成本高、技术成熟度较低、土地和规划审批困难等，同时安全性方面的要求也更高。“由于高速公路环境的特殊性，高速公路上的组件安装不再采用平铺方式。具体来看，高速公路上有很多栏杆，限制了组件的安装方式，需要尝试进行立式、垂直式的安装。同时，由于高速公路的地形和构造限制，无法像其他分布式光伏那样挑选朝向，需要根据地形选择最优的安装模式。”彭澎指出。另外，厦门大学中国能源经济研究中心教授孙传旺告诉记者，光伏发电具有不稳定性特征，而高速公路沿线多位于偏僻地区，电力消纳空间有限，且受限于并网技术和政策体系不完善，光伏电力输送和消纳效率有待提高。在此背景下，加快探索高速公路沿线光伏发电就地就近消纳场景，成为未来大规模开发公路沿线光伏发电亟需解决的问题。值得一提的是，目前来看，“光伏+高速公路”通常采用“自发自用、余电上网”运行模式，能够将分布式光伏发电系统所发的电量，优先供给本地负载使用，当发电量超过本地消纳能力时，多余的电能自动馈入公共电网。业内普遍认为，这种模式将成为提高分布式新能源电力消纳的有效方式之一。总体来看，除了交通运输行业，“光伏+渔业”“光伏+林业”“光伏+水利”等更多“光伏+”应用场景也在持续丰富中。业内专家指出，通过将光伏与多个领域相结合，实现土地和资源的综合利用，能够在为各领域提供清洁能源的同时，降低成本、提升效率。彭澎认为，未来在推进“光伏+”不同场景时，首要注重的是如何使光伏更好地融入特定场景中，而不是像其他分布式光伏那样追求最大发电量。“光伏+高速公路”模式在实际实施过程中，还存在产业配套不完善的问题，如支架标准缺乏等，给项目规划建设带来一定挑战，未来还需集合产业之力逐步完善。孙传旺建议，在供给侧，需要加强技术创新，提升光伏应用技术和储能开发技术，建立交通设施与新能源设施耦合机制。在需求侧，建议推广分布式电力市场和绿电绿证市场化交易，提高公众对于“光伏+”模式的认知水平，推动绿色交通建设社会接纳度。同时，加强企业与科研机构的合作，推动技术创新和标准制定，完善配套基础设施，提升光伏电力的接入和消纳能力；此外，政府应简化审批流程，提供财政补贴支持政策，鼓励企业参与“光伏+”项目投资建设。业内普遍认为，随着技术进步，多场景下“光伏+”综合开发模式将持续推动光伏跨界融合发展，形成无处不在的“光伏+”发电应用格局，进一步推动我国能源体系向安全低碳、清洁高效的新型能源体系转变。
