以行动扛起“碳”路先锋重任
四川交通的绿色低碳探索实践

  • 2022年12月13日 07时57分
  • 来源: 四川日报
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  • 攀大高速公路试点全省首个“绿电自给”工程,建成发电—储能—充电(用电)的全链条能源自洽系统。图为智慧跟踪光伏系统与高标准农田建设复合利用。


    “经天路图”国产自主可控设计软件,推动实现勘察设计无纸化,大幅提高了设计精度和效率。


    嘉陵江梯级通航建筑物联合调度,货船往返一趟省时三分之一,减碳44%。


    宜攀沿江高速公路上的智慧梁厂,可较现浇桥梁减少二氧化碳排放60%。


    雅康高速公路二郎山隧道利用通风斜井与井口之间的高差,安装发电机组进行发电,年发电量可满足隧道全部照明需求

    12月12日,全国交通领域首个碳中和技术研发中心——四川低碳交通研究中心正式挂牌入驻天府永兴实验室。这一交通行业探路之举受到业内瞩目,中国工程院三位院士、交通运输部相关司局负责人纷纷以视频形式送上祝贺。

    绿色,是可持续发展的重要底色。交通运输是碳排放的重要领域之一,推进绿色低碳高质量发展,大有“潜力”。

    回望这两年——2020年9月,中国向世界郑重宣布,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

    2021年,天府永兴实验室挂牌成立,成为四川开展绿色低碳领域关键核心技术研究的高能级平台;今年12月12日,四川低碳交通研究中心正式挂牌入驻。

    一条脉络十分清晰:作为交通强国试点省份,四川正以实现“双碳”目标为引领,以行动扛起“碳”路先锋重任。

    一个“路线图” 用行动推动落实

    实现“双碳”目标,国家有战略,四川有部署,交通运输系统用行动推动落实。

    强化顶层设计。按照“早谋划、早部署、早启动”原则,四川省交通运输厅及时摸清交通运输领域碳排放“家底”,形成了《四川交通运输碳达峰调研报告》,研究制定了《四川省交通运输碳达峰和碳中和战略路径研究报告》,并于2021年提出四川交通运输碳达峰碳中和“五转”路径【油转电、旧转新、私转公、公转水(铁)、堵转畅】,明确了碳达峰路线图、时间表。《四川省交通运输绿色低碳发展实施方案》《四川省公路水路行业绿色低碳发展实施方案》等指导行业的“建设指南”也在加快编制中,将为全省交通运输领域绿色低碳高质量发展提供指引。

    加强组织领导。组织架构上,在交通运输厅生态环境保护工作领导小组下设立“五转”工作专班,由五个处室(部门)牵头,从政策研究、课题研究、试点工程等方面统筹谋划、系统推进交通运输碳达峰工作。

    强化政策支撑。聚焦新能源运输装备发展、低碳交通建设、运输效能提升、运输结构调整等重难点问题,出台《四川省2021—2025年绿色出行“续航工程”实施方案》等多项支持政策;交通运输厅会同省发展改革、财政、经信等有关部门开展绿色低碳交通补助政策研究,加快构建“以奖代补”双碳激励机制;研究创新绿色金融制度,撬动社会资本参与绿色低碳交通建设;同步开展“绿电自给”工程专项规划以及高速公路光伏设施技术标准和建设指南研究,为“绿电自给”工程建设提供方法技术指引。

    一张“成绩单” “五转”效果初显

    强力推动下,今年1月至11月,全省“五转”交出了一张漂亮的成绩单——

    聚焦能源消费转型,推进运输装备“油转电”。持续加大城市公交、出租汽车、城市物流配送等重点领域新能源车辆推广力度,全省新能源营运车辆达到2.6万辆,公交、出租汽车中新能源和清洁能源车辆占比均超过90%;推广电动船舶和岸电设施改造,全省港口具备岸电供应能力泊位达到135个,占“十四五”改造目标的50%以上;推进充(换)电基础设施建设,高速公路服务区充电桩覆盖率超过78%,预计年底可实现高速公路全覆盖。

    聚焦建设技术创新,推动交通建设“旧转新”。印发相关文件,推广“四新技术”在交通建设领域的应用;推广应用新技术、新装备、新材料、新工艺,软基胶结土筑堤、装配化建造组合桥梁、智慧梁厂、智能化隧道施工装备、高性能混凝土等广泛应用于公路、水路建设,提高了施工效率和工程质量。

    聚焦智慧交通建设,推动交通状况“堵转畅”。提高公路通行效率,约320公里高速公路完成平安智慧高速公路外场设施建设;建立起综合交通运输运行监测调度机制,开展出行大数据分析,实施“一路三方”联合指挥调度,引导公众合理安排出行;提升ETC服务,四川ETC支付使用率位居全国第一;提升水运通行率,在嘉陵江、金沙江上表现出色。

    聚焦货运结构调整,推进“公转水(铁)”。推动打造宜公则公、宜铁则铁、宜水则水的多式联运,持续推进“互联网+货运”新业态新模式发展,货运车辆利用率提高约40%;加快推进长江上游(四川)航运中心建设,集装箱铁水联运量同比增长24%。

    聚焦客运结构调整,推进公众出行“私转公”。实施公交优先战略,除雷波县不具备公交通行条件外,全省其余市县实现城市公交全覆盖;累计开通20条省城际公交线路,全省21个市(州)政府所在地城市实现川渝公交“一卡通”;优化道路客运组织模式,定制客运线路覆盖全省三类及以上班线,定制客运业户、车辆、平台、规模居全国第一;通过宣传和活动,积极引导绿色低碳出行。

    一条创新路 加速成为“低碳领跑者”

    作为交通强国试点省份,四川交通血脉里流淌着创新的基因。探路绿色低碳高质量发展,在四川,已有诸多“全国首个”落地,开展试点示范。

    全国首个“交通全场景友好型”分布式光储项目,位于攀枝花至大理高速公路“绿电自给”的试点工程,年发电量可达422万千瓦时,可减少二氧化碳排放约2450吨。

    全国首例利用高速公路隧道消防余水落差势能发电的项目,是雅康高速公路二郎山隧道“自备电源”项目,年最高发电量可达385万千瓦时,可减少二氧化碳排放超2230吨。

    全国首条高速公路重卡换电走廊,正依托成渝高速资中停车区“换电重卡”项目建设打造;成安渝高速简阳服务区加氢站建设已开展,力争打造具有自主知识产权的示范加氢站点。

    全国首个交通基础设施施工设备充换电技术企业标准在四川发布,在沿江高速等开展工程机械“油转电”试点,引入9类53台电动施工设备,在西香高速等项目推广应用“两机两车”(挖掘机、装载机、自卸车、混凝土罐车)电动设备,可实现减碳11.55万吨。

    全省首艘LNG—柴油双燃料散货船“吉祥2022”在四川泸州下水;泸州港、宜宾港正打造“近零碳”港口,宜宾港志城作业区5G智慧港口一期工程(一标段)正式上线试运行……

    一项项创新、探索、试点,正在全省交通运输系统展开。

    刚刚挂牌的四川低碳交通研究中心,是全国首个政府主导、企业联盟的专门致力于交通运输领域碳中和技术研发的研究中心。交通运输厅规划处相关负责人表示,中心将凝聚交通领域优势学科力量,聚焦解决交通运输行业绿色低碳发展的关键技术难题,围绕交通设计减碳、建设降碳、运营节碳三大研发方向开展理论研究、技术研发和产业应用,打造交通运输全产业链科研创新平台,为实现碳达峰、碳中和目标贡献智慧和力量,到2030年,力争成为全国零碳交通创新策源地。

    从创新应用到创新研发,从单点示范到全产业链聚力,四川交通,正在“低碳领跑者”赛道上加速向前!

    “经天路图”的低碳探索

    创新是为了应用。刚刚挂牌的四川低碳交通研究中心(以下简称低碳中心),已经形成了13个关键技术和相关应用产品,可以解决交通运输领域诸多难题。

    以低碳设计为例,四川省交通勘察设计研究院有限公司(以下简称省交通院公司)依托该院的交通运输部BIM技术应用行业研发中心,围绕交通基础设施全寿命周期创新开展BIM+GIS数字化应用,研发了“经天路图”国产自主可控设计软件,推动实现勘察设计无纸化,大幅提高了设计精度和效率,科技成果取得中国交通运输协会科技进步一等奖。

    BIM+GIS数字化技术成果在德昌至会理高速公路勘察设计阶段试点应用,通过优化线路方案,降低桥隧比5%,全线近80公里高速公路累计减少桥梁3.3公里和隧道0.7公里,实现综合减碳12.8万吨。

    显著的降碳效果,让在低碳中心展厅参观的与会者啧啧称赞。一个疑问也同时浮现:“低碳设计”是怎么诞生的?

    “BIM中心在成立之初,也曾走过一段‘常规路’。”省交通院公司总工、BIM中心主任朱明介绍,中心最初采用国外的BIM软件产品进行技术应用和研发,但大家在实践中发现,一些软件产品对电脑的性能配置有较高要求,只能按需求采购硬件,而这些“高配”的电脑,并不能覆盖到每一位员工,在BIM建模应用之外的场景,形成了“浪费”。

    结合国内公路BIM行业的实际需求、国外技术封锁的现实挑战,省交通院公司BIM中心逐步走上了自主研发的道路。经多重探索和慎重考量,省交通院公司决定在国产GIS平台进行研发,并确定了一个“小目标”:每台普通电脑都能用,每位设计人员都会BIM。因此,从第一版“经天路图”产品到最新版的2022桌面软件更新,都不对电脑的性能作要求,公司内也从“设计搞设计,建模搞建模”变成了“设计人员就能自己建模”。

    桌面设计软件的成功推广应用,引出了其他专业和应用场景的强烈需求。比如外业调查,以往需要设计人员打印出最新的图纸,到现场进行实地调查,拍照记录,形成一套服务内业设计的资料。而“经天路图”的外业调查平台可自动计算出勘察设计人员所在的桩号位置,工程师通过手机就能方便上传高清航拍影像、调查信息、最新的设计方案等一手信息。该系统是一个数据协同高效集约的平台,可实现资源共享,工程师通过系统便可查看一手信息,无需带设计图纸到现场,通过建模,设计情况与现场的对比信息,更加三维、立体,一目了然。

    经过不断改进、研发,现在的“经天路图”外业调查系统不但可无纸化调查,还能无纸化验收,大大减少了资源的耗费。

    在一些专业设计中,“经天路图”也发挥出低碳作用。

    以隧道设计为例,平台以数据为驱动,建立起从设计到建设管理的无缝衔接通道,实现了隧道二三维一体化设计及设计施工一体化应用,为隧道全生命周期数字化应用奠定了基础。

    朱明进一步阐释,比如,软件通过“数据驱动”的方式,实现了二维设计成果与结构化设计数据的协同一致,软件根据参数输出二维图纸的同时,能够生成与图纸相对应的结构化设计数据,从而为设计成果在全生命周期数据流转建立了衔接通道,缓解了传统设计成果与信息化应用脱钩的问题。

    二三维一体化方面,软件通过“数据同源”的方式,实现了基于设计数据的隧道BIM模型自动创建,极大提升了从传统设计成果到信息化应用的转换效率,推动了隧道信息化建设管理的应用和普及。

    施工应用方面,隧道动态施工安全监管系统通过自研的建造数据收集器,实时获取现场施工进度和施工参数,并基于结构化设计数据,建立隧道动态施工BIM模型;通过现场微位移监测设备和光纤监测设备实时传输的监测数据,建立施工动态监测BIM模型,同时通过系统预警机制,实现隧道现场施工安全的实时监管。

    “总之一句话,如何能让设计方便、减碳效果明显,‘经天路图’就怎么研发、怎么实现。”朱明说。陈风 图片由四川省交通运输厅提供)

    责任编辑: 李莎莎
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    以行动扛起“碳”路先锋重任
    四川交通的绿色低碳探索实践

  • 2022年12月13日 07时57分
  • 来源: 四川日报

  • 攀大高速公路试点全省首个“绿电自给”工程,建成发电—储能—充电(用电)的全链条能源自洽系统。图为智慧跟踪光伏系统与高标准农田建设复合利用。


    “经天路图”国产自主可控设计软件,推动实现勘察设计无纸化,大幅提高了设计精度和效率。


    嘉陵江梯级通航建筑物联合调度,货船往返一趟省时三分之一,减碳44%。


    宜攀沿江高速公路上的智慧梁厂,可较现浇桥梁减少二氧化碳排放60%。


    雅康高速公路二郎山隧道利用通风斜井与井口之间的高差,安装发电机组进行发电,年发电量可满足隧道全部照明需求

    12月12日,全国交通领域首个碳中和技术研发中心——四川低碳交通研究中心正式挂牌入驻天府永兴实验室。这一交通行业探路之举受到业内瞩目,中国工程院三位院士、交通运输部相关司局负责人纷纷以视频形式送上祝贺。

    绿色,是可持续发展的重要底色。交通运输是碳排放的重要领域之一,推进绿色低碳高质量发展,大有“潜力”。

    回望这两年——2020年9月,中国向世界郑重宣布,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

    2021年,天府永兴实验室挂牌成立,成为四川开展绿色低碳领域关键核心技术研究的高能级平台;今年12月12日,四川低碳交通研究中心正式挂牌入驻。

    一条脉络十分清晰:作为交通强国试点省份,四川正以实现“双碳”目标为引领,以行动扛起“碳”路先锋重任。

    一个“路线图” 用行动推动落实

    实现“双碳”目标,国家有战略,四川有部署,交通运输系统用行动推动落实。

    强化顶层设计。按照“早谋划、早部署、早启动”原则,四川省交通运输厅及时摸清交通运输领域碳排放“家底”,形成了《四川交通运输碳达峰调研报告》,研究制定了《四川省交通运输碳达峰和碳中和战略路径研究报告》,并于2021年提出四川交通运输碳达峰碳中和“五转”路径【油转电、旧转新、私转公、公转水(铁)、堵转畅】,明确了碳达峰路线图、时间表。《四川省交通运输绿色低碳发展实施方案》《四川省公路水路行业绿色低碳发展实施方案》等指导行业的“建设指南”也在加快编制中,将为全省交通运输领域绿色低碳高质量发展提供指引。

    加强组织领导。组织架构上,在交通运输厅生态环境保护工作领导小组下设立“五转”工作专班,由五个处室(部门)牵头,从政策研究、课题研究、试点工程等方面统筹谋划、系统推进交通运输碳达峰工作。

    强化政策支撑。聚焦新能源运输装备发展、低碳交通建设、运输效能提升、运输结构调整等重难点问题,出台《四川省2021—2025年绿色出行“续航工程”实施方案》等多项支持政策;交通运输厅会同省发展改革、财政、经信等有关部门开展绿色低碳交通补助政策研究,加快构建“以奖代补”双碳激励机制;研究创新绿色金融制度,撬动社会资本参与绿色低碳交通建设;同步开展“绿电自给”工程专项规划以及高速公路光伏设施技术标准和建设指南研究,为“绿电自给”工程建设提供方法技术指引。

    一张“成绩单” “五转”效果初显

    强力推动下,今年1月至11月,全省“五转”交出了一张漂亮的成绩单——

    聚焦能源消费转型,推进运输装备“油转电”。持续加大城市公交、出租汽车、城市物流配送等重点领域新能源车辆推广力度,全省新能源营运车辆达到2.6万辆,公交、出租汽车中新能源和清洁能源车辆占比均超过90%;推广电动船舶和岸电设施改造,全省港口具备岸电供应能力泊位达到135个,占“十四五”改造目标的50%以上;推进充(换)电基础设施建设,高速公路服务区充电桩覆盖率超过78%,预计年底可实现高速公路全覆盖。

    聚焦建设技术创新,推动交通建设“旧转新”。印发相关文件,推广“四新技术”在交通建设领域的应用;推广应用新技术、新装备、新材料、新工艺,软基胶结土筑堤、装配化建造组合桥梁、智慧梁厂、智能化隧道施工装备、高性能混凝土等广泛应用于公路、水路建设,提高了施工效率和工程质量。

    聚焦智慧交通建设,推动交通状况“堵转畅”。提高公路通行效率,约320公里高速公路完成平安智慧高速公路外场设施建设;建立起综合交通运输运行监测调度机制,开展出行大数据分析,实施“一路三方”联合指挥调度,引导公众合理安排出行;提升ETC服务,四川ETC支付使用率位居全国第一;提升水运通行率,在嘉陵江、金沙江上表现出色。

    聚焦货运结构调整,推进“公转水(铁)”。推动打造宜公则公、宜铁则铁、宜水则水的多式联运,持续推进“互联网+货运”新业态新模式发展,货运车辆利用率提高约40%;加快推进长江上游(四川)航运中心建设,集装箱铁水联运量同比增长24%。

    聚焦客运结构调整,推进公众出行“私转公”。实施公交优先战略,除雷波县不具备公交通行条件外,全省其余市县实现城市公交全覆盖;累计开通20条省城际公交线路,全省21个市(州)政府所在地城市实现川渝公交“一卡通”;优化道路客运组织模式,定制客运线路覆盖全省三类及以上班线,定制客运业户、车辆、平台、规模居全国第一;通过宣传和活动,积极引导绿色低碳出行。

    一条创新路 加速成为“低碳领跑者”

    作为交通强国试点省份,四川交通血脉里流淌着创新的基因。探路绿色低碳高质量发展,在四川,已有诸多“全国首个”落地,开展试点示范。

    全国首个“交通全场景友好型”分布式光储项目,位于攀枝花至大理高速公路“绿电自给”的试点工程,年发电量可达422万千瓦时,可减少二氧化碳排放约2450吨。

    全国首例利用高速公路隧道消防余水落差势能发电的项目,是雅康高速公路二郎山隧道“自备电源”项目,年最高发电量可达385万千瓦时,可减少二氧化碳排放超2230吨。

    全国首条高速公路重卡换电走廊,正依托成渝高速资中停车区“换电重卡”项目建设打造;成安渝高速简阳服务区加氢站建设已开展,力争打造具有自主知识产权的示范加氢站点。

    全国首个交通基础设施施工设备充换电技术企业标准在四川发布,在沿江高速等开展工程机械“油转电”试点,引入9类53台电动施工设备,在西香高速等项目推广应用“两机两车”(挖掘机、装载机、自卸车、混凝土罐车)电动设备,可实现减碳11.55万吨。

    全省首艘LNG—柴油双燃料散货船“吉祥2022”在四川泸州下水;泸州港、宜宾港正打造“近零碳”港口,宜宾港志城作业区5G智慧港口一期工程(一标段)正式上线试运行……

    一项项创新、探索、试点,正在全省交通运输系统展开。

    刚刚挂牌的四川低碳交通研究中心,是全国首个政府主导、企业联盟的专门致力于交通运输领域碳中和技术研发的研究中心。交通运输厅规划处相关负责人表示,中心将凝聚交通领域优势学科力量,聚焦解决交通运输行业绿色低碳发展的关键技术难题,围绕交通设计减碳、建设降碳、运营节碳三大研发方向开展理论研究、技术研发和产业应用,打造交通运输全产业链科研创新平台,为实现碳达峰、碳中和目标贡献智慧和力量,到2030年,力争成为全国零碳交通创新策源地。

    从创新应用到创新研发,从单点示范到全产业链聚力,四川交通,正在“低碳领跑者”赛道上加速向前!

    “经天路图”的低碳探索

    创新是为了应用。刚刚挂牌的四川低碳交通研究中心(以下简称低碳中心),已经形成了13个关键技术和相关应用产品,可以解决交通运输领域诸多难题。

    以低碳设计为例,四川省交通勘察设计研究院有限公司(以下简称省交通院公司)依托该院的交通运输部BIM技术应用行业研发中心,围绕交通基础设施全寿命周期创新开展BIM+GIS数字化应用,研发了“经天路图”国产自主可控设计软件,推动实现勘察设计无纸化,大幅提高了设计精度和效率,科技成果取得中国交通运输协会科技进步一等奖。

    BIM+GIS数字化技术成果在德昌至会理高速公路勘察设计阶段试点应用,通过优化线路方案,降低桥隧比5%,全线近80公里高速公路累计减少桥梁3.3公里和隧道0.7公里,实现综合减碳12.8万吨。

    显著的降碳效果,让在低碳中心展厅参观的与会者啧啧称赞。一个疑问也同时浮现:“低碳设计”是怎么诞生的?

    “BIM中心在成立之初,也曾走过一段‘常规路’。”省交通院公司总工、BIM中心主任朱明介绍,中心最初采用国外的BIM软件产品进行技术应用和研发,但大家在实践中发现,一些软件产品对电脑的性能配置有较高要求,只能按需求采购硬件,而这些“高配”的电脑,并不能覆盖到每一位员工,在BIM建模应用之外的场景,形成了“浪费”。

    结合国内公路BIM行业的实际需求、国外技术封锁的现实挑战,省交通院公司BIM中心逐步走上了自主研发的道路。经多重探索和慎重考量,省交通院公司决定在国产GIS平台进行研发,并确定了一个“小目标”:每台普通电脑都能用,每位设计人员都会BIM。因此,从第一版“经天路图”产品到最新版的2022桌面软件更新,都不对电脑的性能作要求,公司内也从“设计搞设计,建模搞建模”变成了“设计人员就能自己建模”。

    桌面设计软件的成功推广应用,引出了其他专业和应用场景的强烈需求。比如外业调查,以往需要设计人员打印出最新的图纸,到现场进行实地调查,拍照记录,形成一套服务内业设计的资料。而“经天路图”的外业调查平台可自动计算出勘察设计人员所在的桩号位置,工程师通过手机就能方便上传高清航拍影像、调查信息、最新的设计方案等一手信息。该系统是一个数据协同高效集约的平台,可实现资源共享,工程师通过系统便可查看一手信息,无需带设计图纸到现场,通过建模,设计情况与现场的对比信息,更加三维、立体,一目了然。

    经过不断改进、研发,现在的“经天路图”外业调查系统不但可无纸化调查,还能无纸化验收,大大减少了资源的耗费。

    在一些专业设计中,“经天路图”也发挥出低碳作用。

    以隧道设计为例,平台以数据为驱动,建立起从设计到建设管理的无缝衔接通道,实现了隧道二三维一体化设计及设计施工一体化应用,为隧道全生命周期数字化应用奠定了基础。

    朱明进一步阐释,比如,软件通过“数据驱动”的方式,实现了二维设计成果与结构化设计数据的协同一致,软件根据参数输出二维图纸的同时,能够生成与图纸相对应的结构化设计数据,从而为设计成果在全生命周期数据流转建立了衔接通道,缓解了传统设计成果与信息化应用脱钩的问题。

    二三维一体化方面,软件通过“数据同源”的方式,实现了基于设计数据的隧道BIM模型自动创建,极大提升了从传统设计成果到信息化应用的转换效率,推动了隧道信息化建设管理的应用和普及。

    施工应用方面,隧道动态施工安全监管系统通过自研的建造数据收集器,实时获取现场施工进度和施工参数,并基于结构化设计数据,建立隧道动态施工BIM模型;通过现场微位移监测设备和光纤监测设备实时传输的监测数据,建立施工动态监测BIM模型,同时通过系统预警机制,实现隧道现场施工安全的实时监管。

    “总之一句话,如何能让设计方便、减碳效果明显,‘经天路图’就怎么研发、怎么实现。”朱明说。陈风 图片由四川省交通运输厅提供)

    责任编辑: 李莎莎
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