繼荷蘭、法國、美國之后,中國也擁有了國內(nèi)第一條“太陽能公路”。
“太陽能公路”是指以太陽能板替換瀝青路和停車場的新型公路,不但承載著交通運輸?shù)娜蝿?wù),還能通過道路、停車場提供電力,甚至在未來實現(xiàn)即時充電。
2017年底,濟南南繞城高速將成為全球首條承載光伏路面研發(fā)與鋪設(shè)的高速公路,目前該項目正在施工中。據(jù)央視網(wǎng)12月1日報道稱,該條太陽能公路不僅能承載小型電動汽車,也能承載中型貨車,且車輛行駛狀況與在普通瀝青路上行駛未有明顯差異。目前該公路已與充電樁相連,實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。
圖片來源:視覺中國
“光伏路面通過收集到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能,從而實現(xiàn)太陽能發(fā)電?!睘樵擁椖刻峁┖诵募夹g(shù)的同濟大學(xué)交通運輸工程學(xué)院教授張宏超表示,該項目采用了承載式光伏路面技術(shù),即是一種將符合車輛通行條件的光伏發(fā)電組件直接鋪設(shè)在道路路面上,從而實現(xiàn)太陽能發(fā)電的技術(shù)。
“太陽能公路”表層被稱為“透明混凝土”,因要滿足路面使用而強化了抗壓、抗滑性能,其技術(shù)指標和通行安全系數(shù)均超過當(dāng)前普遍使用的瀝青混凝土路面。此外,它還能夠?qū)崿F(xiàn)電熱轉(zhuǎn)換,融化路面積雪。
該項目路段全長近2公里,由齊魯交通發(fā)展集團投資建設(shè),預(yù)計12月底運行通車。該集團是一家山東省國有資本投資運營公司,于2015年7月成立,注冊資本226億元,主要負責(zé)所轄高速公路的運營管理,承擔(dān)省政府重大交通項目建設(shè)任務(wù)。
太陽能公路不必額外占用土地,也能為沿線城市和居民提供優(yōu)質(zhì)的清潔能源。據(jù)該公司介紹,以山東省的高速公路為例,僅總面積2600多萬平方米的緊急停車道,鋪設(shè)路面光伏設(shè)備后,年發(fā)電量將達62.17億度,發(fā)電效益60.93億元,年減排二氧化碳620萬噸,減排效益18.6億元,直接效益達79.5億元。
今年9月29日,該公司同在山東濟南建成了中國首條光伏路面示范區(qū),歷時10個月完成了660平方米路面的鋪設(shè)并實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。同時,該示范區(qū)還配備了電動汽車充電樁、智能引導(dǎo)標線等衍生應(yīng)用設(shè)施,是中國首例光伏路面試驗段,也是全球首條全路幅寬度鋪設(shè)的光伏路面。
該公司表示,未來還將于電動汽車、大數(shù)據(jù)、無人駕駛等新技術(shù)相結(jié)合,探索太陽能公路應(yīng)用方面的多種可能性。例如通過與電動汽車技術(shù)的銜接實現(xiàn)車輛移動充電,遍布全國的高速公路網(wǎng)將會變成一個流動的“太陽能充電寶”;通過與信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)的銜接,將實現(xiàn)道路與車輛的信息交互,為無人駕駛提供前置性技術(shù)支持。
“太陽能公路”的概念最早由美國愛荷蘭州的布魯撒(Brushaw)夫婦于2006年提出,他們同年創(chuàng)建了SolarRoadways公司,以專門研究太陽能在地面場景的應(yīng)用。2014年,該公司因提出要在全美鋪設(shè)太陽能公路而名聲大噪。
2016年7月,SolarRoadways公司與美國密蘇里州的運輸部門合作,在美國的“母親之路”-66號公路上的一小段人行道上鋪設(shè)由該公司研發(fā)的六邊形,LED燈嵌入式、多動能的太陽能面板,并進行試點。
SolarRoadways的太陽能面板圖片來源:SolarRoadways
由該公司研發(fā)的太陽能面板擁有特殊六邊形的外形設(shè)計,可讓雨水迅速流走;全覆蓋的低鐵玻璃,透明度高,具有超強的負荷力與牽引力,可承重25萬磅;內(nèi)嵌LED燈,可遠程遙控,為司機照明,指示方向或提供信息;內(nèi)部還配有導(dǎo)熱元件,可有效防止路面結(jié)冰或積雪。按照SolarRoadways公司的設(shè)想,未來還將加入針對電動汽車的無線充電功能。
去年12月底,全球首段“太陽能公路”在法國西北部圖魯夫爾歐佩爾什鎮(zhèn)正式投入使用。該項目由法國政府斥資500萬歐元(約合人民幣3918萬元)修建,年發(fā)電量約28萬度,可支撐一個5000人口小鎮(zhèn)的日常公共照明用電。該項目表面鋪設(shè)的太陽能板由法國布伊格集團旗下的COLAS公司建造。
荷蘭的太陽能自行車道圖片來源:fastcoexist
全球首例太陽能應(yīng)用于道路出現(xiàn)在荷蘭北部城市克羅曼尼。該城市鋪設(shè)了世界上第一條太陽能自行車道。該車道全長70米,寬2米,造價達350萬歐元(約合人民幣2300萬元)。該工程由荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究院(TNO)、皇家Imtech科技公司等聯(lián)合開發(fā),自2009年開始動工,并于2016年擴建至100米。