光伏高速路真的可行吗?研发团队首次回应

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2017年12月28日,世界上首条高速公路光伏路面试验路段在山东济南正式通车,会发电的高速公路从此不再是科幻小说里的想象,一推出就吸引了社会各界的关注,不过与此同时,也有一些质疑的声音。

经过许可之后,记者们来到光伏高速公路的试验路段,走在上面最直观的感受是摩擦力更大一些,也比正常的柏油路更粗糙一些,通过航拍画面记者了解到,目前共铺设两条高速公路光伏路面,分别是正常行驶车道和应急车道,总长度为1120米,铺设长度为1080米,目前已有很多车辆在上面通行,其中包括很多大型货车。

光伏路面表面看上去像是粗糙的毛玻璃,摸上去有些硌手,记者驾车行驶在上面体验也表示与正常道路没有区别,从打方向、刹车方面考量都与行驶在普通路面上一样,没有任何其他感觉。

光伏路面和普通路面第一个不同点是它是一条会发电的公路,阳光照射在光伏路面上,光伏路面会将光能转换为电能,并直接并入国家电网。据齐鲁交通发展集团光伏路面监控室工作人员介绍称:“根据实时功率和当天的总发电量,还可以了解到一个预估收益值。”

从2017年12月28日正式通车,到2018年1月22日上午10点,1080米的光伏路面共发电22890度,平均每天发电953度,到夏天发电量估计会提到至4000度以上,全年预计可发电量可达100万度。目前中国高速公路里程达13.1万公里,光伏高速公路的发展潜力巨大。齐鲁交通发展集团副总经理张西斌说:“过去只是承载一定的荷载,保证交通运行,我们现在既保证交通运行,同时又可以发电。”据了解,发电仅仅是光伏高速公路的一部分功能,光伏高速公路还瞄准了未来的电动汽车市场。“未来电动汽车发展很快的情况下,可以交互充电,不用再到固定的点去充电了,这是最理想的。”张西斌说。

在新设计的光伏高速公路上,电动汽车在公路上行驶的时候,就能实现自动充电,大大节约了充电的时间和成本,而且光伏路面还能为未来超级公路铺垫必要的硬件设施,大大提高高速公路的通行速度。张西斌说:“我们可以在光伏路面上做一些人工制导,实现在200公里的汽车运行速度,一方面保证它充电,另一方面做一些人工智能实现无人驾驶。”

张西斌预计,随着无人驾驶技术的发展,光伏高速公路将会有更广阔的发展空间,“因为道路四通八达,依靠经济来建的路,山东省15.6万平方公里,应该说每一个角落都渗透了我们的路,有我们的路就可以带来电,就可以实现智能化交通。”

目前,高速公路光伏路面的试验段上,还搭建了气象监控系统,能够快速准确地对路面的情况进行处置。在光伏高速路面的实时监控系统中记者了解到,有三组数据是对光伏公路的大气环境做的监测,数据包括湿度、温度、以及风速,当数值出现变化的时候,工作人员就会接收到相应的预警,对路面做好消冰以及融雪的准备。在未来,光伏高速公路还将实现自动融雪功能,将电能转换为热能,调节自身的温度,融化在路面的积雪。

按照设计者的构想,在未来光伏高速公路将彻底颠覆人们对于公路的认识,光伏高速公路不仅能发电,还能为走在路上的车辆充电,为未来实现车辆无人驾驶提供各种硬件准备。就在人们对光伏高速公路充满期待的时候,也有人提出了质疑。

高速公路光伏路面试验段通车的新闻发布以后,引起了各方的关注。尹也泽是一位光伏行业网站的记者,长期从事光伏行业专业报道,他对光伏高速公路的发展前景有自己的一些疑问。据尹也泽介绍说,包括像平常路边的屋顶光伏项目,它也会有比较严重的阴影,比如灰尘遮挡如果放在路面会更严重。按照尹也泽的说法,铺设光伏高速公路使用的双玻组件的耐候性是业内公认的,具有抗隐裂,抗蜗牛纹,可是双玻组件非常怕摔,怕磕碰,容易导致玻璃面发生碎裂,会影响发电量,也会增大运维难度。

另外,尹也泽对光伏路面的除雪融冰功能也抱有怀疑态度,“温度越高,发电效率在降低,如果给它加热,它发的电会大量消耗在这上面。”如果光伏路面的个别组件出现损坏,或者地下线缆产生问题,道路养护工作人员该如何处理?除此之外,光伏路面的安全也是尹也泽很担心的问题,在路面出现车辆碰撞起火的情况下,对于普通的水泥或沥青路面可能只是车辆本身的问题,但若下面是电器设备,安全隐患就会非常大。

一种新鲜事物的诞生不管成功还是失败,都要经历一个实践过程,就像手机、电脑一样,在30年前,谁也没想到它们能发展得如此迅速,深刻影响着我们的生活。对于光伏高速路存在的质疑,光伏高速公路产业化团队负责人李武介绍说,从1998年开始到从事光伏高速公路项目之前,他一直从事道路铺设材料相关方面的工作,因为当时处于国内基础建设发展较快的时期,所以公司经营一直不错,不过一个偶然的机会,让他转移了自己的经营重心,“如果遇到能源危机时,我们作为道路工程师,希望能在公路方面做出一个贡献。”李武找到了同济大学的张宏超教授,共同开始了光伏路面的科研攻关和产业化运作。其实光伏发电已经很成熟,这个项目难度最大的一点是将薄如蝉翼的光伏材料,稳定地固定在路面上,不被压坏。

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