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近日，福建省首個(gè)光伏路面示范項(xiàng)目正式落地永泰縣荷溪公路服務(wù)區(qū)，預(yù)計(jì)八月底可以投入使用。項(xiàng)目建成后可滿(mǎn)足荷溪公路服務(wù)區(qū)的供電以及汽車(chē)、電動(dòng)車(chē)充電樁的充電需求，也為未來(lái)能源自供新基建道路提供技術(shù)示范和支持。


光伏公路技術(shù)的基本原理是將光伏板鋪設(shè)在公路上，既滿(mǎn)足了太陽(yáng)能光伏技術(shù)的占地需求，又可為行駛其上的電動(dòng)汽車(chē)提供電能。光伏公路上便于為行進(jìn)中的車(chē)輛充電，車(chē)輛無(wú)需停車(chē)即可完成電能補(bǔ)充，包括有線充電、無(wú)線充電的方式，尤其以無(wú)線充電方式為主。

目前，光伏公路已經(jīng)在海內(nèi)外眾多城市落地。作為“光伏＋”的典型應(yīng)用場(chǎng)景，光伏公路意味著道路交通可以成為新的能源中心，不僅可以為與高速公路有關(guān)的道路基礎(chǔ)設(shè)施比如道路標(biāo)識(shí)系統(tǒng)等提供電力支持，而且可以為新能源汽車(chē)提供動(dòng)力來(lái)源。

光伏高速公路建設(shè)屢經(jīng)失敗

2017年12月28日，位于山東濟(jì)南的光伏公路竣工通車(chē)，試驗(yàn)段全長(zhǎng)1120米，光伏路面鋪設(shè)長(zhǎng)度1080米，預(yù)計(jì)年發(fā)電量約100萬(wàn)千瓦時(shí)。這條光伏公路的出生帶著眾多光環(huán)，如“世界第一條光伏高速公路”、“最具科技含量的現(xiàn)代化高速公路”、“自帶充電、發(fā)電和融雪等黑科技功能”等。


然而，這條光伏高速公路開(kāi)通運(yùn)行后不到一年的時(shí)間，就經(jīng)歷了4次封閉式的施工維修，還屢屢傳出有不法分子盜取光伏電路板及線路的問(wèn)題。2018年8月16日，該公路進(jìn)行封閉維修，施工后行車(chē)道的光伏組件全部拆除并恢復(fù)了瀝青路面，僅剩下應(yīng)急車(chē)道的光伏組件還在履行它的使命。

參與維護(hù)的工程人員表示，在當(dāng)前光伏高速公路項(xiàng)目還只是個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，尚未成熟，每到一定的階段就會(huì)收集試驗(yàn)數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行下一步的改造。因此恢復(fù)水泥路面只是進(jìn)行了一次技術(shù)更新，并不是真正的拆除光伏高速。而此次技術(shù)革新，將會(huì)提升原先的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)限充電技術(shù)，讓其具備“超級(jí)公路”的雛形，待它修整歸來(lái)，將是一個(gè)全新跨界融合產(chǎn)業(yè)誕生的見(jiàn)證者。

這是一條命途多舛的網(wǎng)紅路，它誕生在濟(jì)南繞城高速這種交通情況極其復(fù)雜的路段，在短短一年不到的時(shí)間就被腰斬，但是作為全世界唯一的光伏高速公路，其科研方面的價(jià)值是十分巨大的。

在國(guó)外，也曾出現(xiàn)過(guò)光伏高速公路失敗的案例。2019年，法國(guó)世界報(bào)《Le Monde》報(bào)道稱(chēng)，諾曼底的1公里太陽(yáng)能公路Wattway徹底失敗了。這條運(yùn)營(yíng)了還不到3年的太陽(yáng)能公路曾一度被法國(guó)環(huán)境部稱(chēng)贊為“史無(wú)前例”。


Wattway包括2，800塊光伏電池板，在前往諾曼底北部小鎮(zhèn)Tourouvre－au－Perch的路上，里程大約一公里。其建筑商建筑集團(tuán)Colas表示，太陽(yáng)能電池板上覆蓋著含有硅的樹(shù)脂，其強(qiáng)度足以抵御18輪車(chē)的交通堵塞。建筑商承諾，這條公路年產(chǎn)量約為150，000千瓦時(shí)，足以滿(mǎn)足5000戶(hù)家庭供電。相反，它在2018年的產(chǎn)能不到80，000千瓦時(shí)，到2019年7月不到40，000千瓦時(shí)。

然而，現(xiàn)在這條道路裂縫隨處可見(jiàn)，由于磨損造成的損壞，部分路段不得不拆除，項(xiàng)目最終以失敗告終。

光伏公路的建設(shè)需要考慮多種技術(shù)因素，如新材料與新結(jié)構(gòu)路面的路用性能問(wèn)題、光伏發(fā)電效率問(wèn)題、行駛中充電的效能問(wèn)題等，部分路面需要考慮復(fù)合結(jié)構(gòu)單元如融冰融雪功能、路面降溫功能、附加景觀功能、余熱利用、電力利用、人路信息交互、車(chē)路信息交互等。隨著這些問(wèn)題逐漸被明確并得到解決，光伏公路技術(shù)將不斷完善，很快便會(huì)更好地服務(wù)人們的生活。

目前國(guó)內(nèi)在建項(xiàng)目情況

雖然光伏公路的實(shí)用性還需要經(jīng)受更多的考驗(yàn)，但是我國(guó)在該領(lǐng)域的實(shí)踐和探索已經(jīng)走在了世界前沿。而依托我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在全球的領(lǐng)先地位以及我國(guó)全球之最的公路里程，光伏公路有著巨大的未來(lái)前景。一旦相關(guān)技術(shù)成熟，光伏公路將為我國(guó)甚至全球的出行方式帶來(lái)變革。

①浙江紹興“三合一”示范道路

9月26日，以光伏太陽(yáng)能道路＋移動(dòng)式無(wú)線充電＋無(wú)人駕駛智能車(chē)“三合一”超級(jí)道路工程項(xiàng)目課題成果在紹興發(fā)布，這也是全球首個(gè)“三合一”示范道路工程項(xiàng)目。


該路段全長(zhǎng)98米、寬3．75米，其中包含了十幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)及配套技術(shù)，包括光伏發(fā)儲(chǔ)電、道路層間防水防潮、無(wú)線充電防輻射、屏蔽技術(shù)、無(wú)人駕駛電動(dòng)車(chē)智能識(shí)別等。據(jù)負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目有助于推動(dòng)光伏太陽(yáng)能道路工程及配套的無(wú)線充電＋無(wú)人駕駛電動(dòng)車(chē)＋5G技術(shù)在全國(guó)各地區(qū)的健康發(fā)展和工程建設(shè)，將為行業(yè)發(fā)展奠定全新基礎(chǔ)。

然而，有業(yè)內(nèi)人士表示，項(xiàng)目只是一個(gè)試驗(yàn)品，相關(guān)技術(shù)還不夠成熟，暫時(shí)還無(wú)法應(yīng)用到實(shí)際的公路之中。比如該道路的儲(chǔ)能效率、無(wú)線充電效率、智能駕駛安全性能都有待考驗(yàn)。所以，這項(xiàng)技術(shù)目前只適用于旅游景區(qū)大型廣場(chǎng)、封閉道路等領(lǐng)域。

②浙江杭甬紹高速公路

杭甬紹高速公路于2017年6月26日開(kāi)工建設(shè)，目前仍未建成。


該“超級(jí)高速公路”將采用光伏路面，共分為三層：最表層為透光混凝土路面層，具有強(qiáng)度大、透光率高兩大特點(diǎn)；中間層為光伏面板，光電轉(zhuǎn)化，利用路面空閑時(shí)間吸收陽(yáng)光發(fā)電；第三層為絕緣層，既有對(duì)光伏面板的物理保護(hù)作用，又防水防潮。這條“超級(jí)高速公路”計(jì)劃在2022年正式通車(chē)，率先為2022年舉辦的杭州亞運(yùn)會(huì)服務(wù)。

從目前情況來(lái)看，光伏筑路技術(shù)還不夠成熟，無(wú)論是新能源技術(shù)的研發(fā)還是道路建設(shè)，都還有很長(zhǎng)的路要走。希望將來(lái)會(huì)有更好的解決方案，誕生更多的成功案例，更好地推動(dòng)“光伏＋”應(yīng)用落地發(fā)展。 

原標(biāo)題：“光伏公路” 是噱頭還是未來(lái)？