多年来，煜环环境一直致力于交通运输领域生态文明建设，按照交通运输部“坚持走绿色低碳循环发展之路，促进交通运输可持续发展”的要求，围绕提高资源利用率，以“减量化、再利用、资源化”为核心，积极探索高速公路绿色服务区建设新思路、新方法，通过整合交通运输业的规划及工程、新能源、水处理、废弃物处理、仓储物流、设施设备、信息技术、景观设计、生态种植等领域资源，将各分项技术集成为功能模块，同时通过关键技术研发，将各功能模块整合集成为一套立足于实现低能耗、零排放、有产出、智能化、系统化的绿色生态高速公路服务区建设系统解决方案。该方案具有共性问题可复制、特殊问题可扩展优化等特点，对于促进不同地域高速公路生态化建设，提高高速公路运营能力，以及提升高速公路服务区综合服务水平均具有重要意义。
先进生态技术促进环境保护与资源回收利用
高速公路服务区建设过程中会对周边生态环境造成一定的破坏，建成后因受使用功能、区域气候和运营成本等多种因素制约，生态恢复存在很大困难。据统计，目前中国高速公路服务区绿化覆盖率平均不足15%。而且在运营过程中，因受工艺、设施、管理控制等因素影响，高速公路服务区一直以来都存在地下水、土壤和大气的点状持续污染源。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”， 综合运用智能调节、“开源节流”等先进生态技术，将废弃物、废水进行分类排放，并利用生物技术在封闭的自循环系统内进行处理，实现废弃物资源化利用，产出高品质有机肥，用于绿化施肥和浇灌。在此基础上，匹配生态的园林绿化和生态农业技术，最终形成绿化工程、分布式有机农业、绿色声屏障及绿色生态园林组合而成的“生态空间“，一方面恢复和建立了生态环境，另一方面形成了服务区可持续发展的生态产业链。同时，在这一过程中，传统的对地下水、土壤和大气等产生污染的物质，大部分实现了资源化利用，不仅减少了对环境的污染，还能实现固氮、固碳的作用，实现了真正的“自循环、零排放、有产出”。
“微能网”提升能源应用效率
目前，我国的高速公路服务区水、电、气等主要依靠外部供应。条件便利的服务区依靠城市公共管网供应，条件受限的服务区采用外运煤、油、气等资源自建能源供应系统。这样的条件下，基础设施建设成本高、运营费用高、能耗损失严重，废弃物处理能耗大且对环境污染严重，能源综合应用效率低下。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”开发的“微能网”模块能够有效解决能源综合效力低下的问题。“微能网”包括由风能、光伏、生物质能源组成的“微电网”，电热、光热、地热、废热组成的“微热网”，地下水、地表水、回用水组成的“净水网”和生活废水、厕所废水组成的“肥水网”整合而成。
根据实际应用场景需要，“微能网”可作为公共能源系统的配套措施，也可作为独立的能源供应系统，摆脱对公关能源供应系统的依赖，特别是在一些距离城市公共能源管网较远的服务区，“微能网”可以搭建一套稳定的能源自给自足供应系统，具有很高的应用价值。
“微能网”具备 “集成”和“循环”两个典型特征。所谓“集成”，是指在系统设计时，充分考虑当地气候和资源状况，配置并集成多种能源供应技术和模块，形成一个适应多种气候条件、具有较强稳定性的能源供应系统，此外在能源收集、存储、应用及回收等环节也进行集成化处理。“循环”是“微能网”的核心优势，在能源的收集、存储和使用环节中，电能与热能之间可实现多次转化，最大限度降低能源损耗，也避免造成二次污染。“肥水网”与“净水网”也可形成有效补充，最大限度提升水资源的综合利用率。
为了确保以“微能网”作为主要能源供应方式的服务区能源供应的稳定性，以及应对极端气候条件下对“微能网”能源供给的影响，“微能网”模块提供了“移动蓄能技术”，可保证特殊情况下的能源持续供应。利用“移动蓄能技术”，部分高速公路服务区甚至可以从能源使用区变为能源产出区。
在能源应用效力提升方面，除了能源供应的“微电网”模块外，该技术集成系统还包括能源利用的“被动房”建筑模块。“被动房” 建筑是指不用主动的采暖和空调系统就可以维持舒适室内热环境的建筑。其原理为通过特殊的工艺和材料，隔断建筑内外的冷热桥，冬天可以完全依靠太阳能、室内电器或人体散热取暖，夏天靠热泵交换器制冷。建筑上配置具有热回收、制冷和除湿功能的通风装置，其热回收和制冷功率达到80%到90%。据测算，“被动房”建筑对能源的需求每年不超过每平方米15千瓦，而同等规模的传统建筑的能源需求每年每平方米至少要25千瓦。
“被动房”建筑模块与“微能网”模块在“能源孤岛”的高速公路服务区中结合应用，无论在能源基础设施建设方面，还是在能源应用方面，都具有十分明显的成本优势，同时是一种真正的低碳、环保解决方案。
“互联网+”思维促进服务区功能升级
目前中国高速公路服务区的功能以满足人员、车辆在出行过程中的休息、购物、餐饮、住宿和车辆加油、维修等基本需求为主，少量的A类服务区配置医疗、救助和通信等设施和功能。但高速公路服务区作为运营效率最高的路网系统的关键节点，应该承载更多辅助和支持交通运输需求的功能。随着我国物流行业的快速发展，国家对绿色能源和电动汽车的大力推广，高速公路服务区的功能配置应该发挥更大的作用。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”应用“互联网+”思维，充分运用洁净物流、智慧城市、物联网等领域的关键技术，促进高速公路服务区服务功能升级。
一是建设电动汽车充、换电站，促进城市节能减排。从“十五”时期开始实施新能源汽车科技规划，我国电动汽车取得了长足发展。据统计，近三年电动汽车保有量的年复合增长率均超过100%。但由于电动汽车充、换电站的商业模式没有完全成熟，充、换电便利性受限等制约因素，电动汽车普及率还较低。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”开发充、换电站模块，应用先进物流技术，有效解决城市电动汽车充、换电问题。充、换电站模块包括充电技术和换电技术两个部分，充电技术主要解决电动汽车在高速公路服务区实现快速能源补充的问题。换电技术是在充电无法满足行驶时间要求的情况下，通过机器人快速更换蓄电池的方解决能源快速替换的问题。作为该技术集成系统的关键合作方之一的通和电子股份有限公司是中国最早，全球最大的电动汽车能源综合解决方案服务商之一，经过近20年的发展，技术体系已经十分成熟，市场运作能力也很完善。
二是建设基于高速公路网络的智慧型洁净物流系统，实现“最优化”的物流运输。据不完全统计，截至2013年年底，我国高速公路年营业性货物吞吐量超过300亿吨，占全部交通运输系统营业性货物吞吐量的70%以上。随着充、换电站在高速公路服务区的应用和普及，使得建设、应用以电能为主的洁净物流体系成为可能。
目前煜环环境已经着手开发支持洁净物流的“互联网+物联网”的信息系统，通过设计物流运输最优算法，研发相应的关键技术，满足“最优化”电子商务物流的需求。可以预见，洁净物流系统将成为高速公路服务区发挥全国物流主干道节点最重要的，且具有巨大增值能力的关键技术和运营系统。
高速公路封闭性的交通系统特点，决定了服务区的“被动式”服务模式，商业服务范畴也仅仅限于提供以满足交通出行的刚性需求为主的产品和服务。纵观欧美及日韩的高速公路服务区的商业服务发展，我们发现，结合当地经济、文化、地理环境特点，提供“主动式”商业服务，已经成为上述国家高速公路服务区的主流模式，并且这种“主动式”商业服务提供的产品和服务的收入已经达到传统“被动式”服务收入的3倍至5倍，高速公路服务区已经成为当地重要的经济增长源。反观国内，据交通运输部不完全统计，截至2013年年底，中国高速公路年客运量已经接近180亿人次。在封闭的交通运输系统内，如此庞大的客运量，加之当下主流的“生态”消费方式，“主动式”高速公路服务区的生态经济效益潜力巨大。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”提供生态景观、生态农业以及由此衍生出来的一系列生态产品和增值服务。
应用大数据技术，革新高速公路服务区评价模式
目前中国的高速公路体系内，除收费站可对交通量、平均行驶里程、旅客和货物吞吐量、车辆类别等指标进行统计和分析外，还缺乏多维度、系统化的科学分析和评价标准。而科学、完整的评价系统对高速公路规划建设、区域资源配置、经济模式设计等都有重要的意义。
“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”开发大数据处理模块，在整合和集成资源处理量、能源利用率、物流系统交易量以及“主动式”服务的成交量等多源、多维的复杂海量数据的基础上，应用大数据处理技术，精准分析高速公路服务区的驶入率、设施设备利用率、消费结构、节点差异、区域差异、里程差异等，对于科学建设高速公路、合理配置高速公路服务区的基础设施和人员、规划设计不同地域高速公路服务区商业模式等辅助决策将发挥重要的指导作用。此外基于大数据处理和分析的结果，还可以对各服务区服务能力和水平、资源利用率、投资回报率等方面进行全面和综合的科学评价，对于提升高速公路服务区综合管理水平具有重要价值。
链接：机遇与挑战并存
党的十八大将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业五位一体总体布局，推进绿色发展、循环发展、低碳发展成为生态文明建设的重要战略目标。国家层面对交通运输领域发展“绿色交通”提出了明确要求。2014年5月26日，国务院办公厅印发的《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》中提出，2014年至2015年要开展“绿色循环低碳交通运输体系建设试点”。2015年3月28日，国家发展和改革委员会、外交部、商务部联合发布《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》，提出要强化基础设施绿色低碳化建设和运营管理。交通运输部也正在积极推进围绕“低碳”、“生态”、“资源循环利用”、“节能减排”等方面的政策制定和落实。据悉，交通运输部正在加紧制定《绿色服务区综合评价标准》，将从生态环保的角度对高速公路服务区建设和运营提出更严格和规范的具体要求。
“十二五”时期，中国高速公路建设取得了长足的发展，特别是绿化率提升、LED照明和太阳能技术的推广应用、污水达标排放、中水回收利用、垃圾分类排放回收等多种技术的综合运用，高速公路服务区在资源化、绿色化、集约化等方面开展了诸多有益的探索，高速公路服务区的生态效益、社会效益和经济效益均得到明显改观。但是，高速公路作为全封闭的路网系统，加之我国幅员辽阔，区域环境复杂，高速公路服务区呈现出“孤岛”特征，生态系统相对脆弱，在能源供给、生态环境保持、废弃物处理、运营成本控制和资源综合利用等方面，不同地域面临着不同的难题和现实困难。
“十三五”期间，高速公路及高速公路服务区建设将面临更严峻的环境挑战和更严格的政策约束。被社会各界解读为“史上最严”的新《环保法》，以及最新出台的《水污染防治行动计划》(又称“水十条”)和即将出台的《土壤污染防治行动计划》(又称“土十条”)等都对交通运输行业，特别是高速公路服务区污水处理和利用、土壤污染防治等提出更高要求。充分应用生态环保技术开展“绿色交通”建设，全面促进交通运输行业资源节约循环高效利用迫在眉睫。
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夯实基础—— 科学实践彰显绿色高速服务区成效
经过多年潜心研究，煜环环境的“绿色生态高速公路服务区技术集成系统”综合集成多领域关键技术研发成果，整合成为包括洁净能源、水资源利用、垃圾等固废利用，节能建筑、洁净物流、生态、信息技术及数据处理等内容的七大核心模块。在具体的实践应用过程中，这七大模块可以集成到一个高速公路服务区，也可以根据实际需要进行不同的组合，开展多模块集成或单一模块的直接应用。
目前该系统各模块以及相关的关键技术，已经在中国南北方不同的气候环境和社会环境条件下开展了具体的实践应用，取得了良好的环境效益、经济效益、社会效益。
一是环境效益突出。以一个B级高速公路服务区为例，应用“绿色生态高速公路服务区技术集成系统“后，综合建设成本减少25%;综合能耗节能率约为40%;绿化率提高40%至60%;服务区生态农业示范作用凸显，服务区景观品质显著提升;取消燃煤小锅炉;垃圾收集率大于95%;废弃物资源化利用率大于50%;污水处理率达95%;人畜粪便利用率大于95%;有机质、氨氮和磷的回收率分别约为35%、30%和60%，绿色高速公路服务区各项生态环境指标均大大优于传统高速公路服务区。此外，绿色高速公路服务区将传统高速公路服务区由污染源变为环境友好型的生态输出源，由能源消耗点变为近零能源消耗甚至能源输出源，从而实现高速公路服务区健康生态环境建设及分布式绿色农业发展。
二是经济效益潜力巨大。从结合当地特点，有针对性地开发小型生态园，综合开展地方经济品牌推介、宣传文化和旅游服务等方面，将传统高速公路服务区由满足人、车出行的基础需求功能的“被动式“商业服务转变为绿色高速公路服务区提供智慧交通、洁净物流等交通运输产业链一体化服务，有效促进消费结构调节。同时，绿色高速公路服务区还将实现由停车休息场所向商贸流通平台的拓展，通过电动汽车充换电站和洁净物流系统等的运行，新型高速公路货运系统的建立将物流业的配送中心向高速公路服务区转移，高速公路服务区及周边地区经济增长潜力巨大。
三是社会效益明显。高速公路服务区由封闭式路网的节点变为具有观光、游览、文化、消费等功能的半开放式的交通系统，将实现高速公路服务区由休息功能向休闲功能拓展、由行车服务向社会服务拓展，这种多方位的服务将增加人车在绿色高速公路服务区的休息时间，在更加有效地保障行车安全的同时，较长时间的逗留反过来也能够提升服务品质，促进各具自然和人文特色的区域绿色高速公路服务区的形成。因此，绿色高速公路服务区建设与地方特色文化宣传还能够形成相辅相成、良性互促、滚动发展的良好局面。
