9-21,由齐鲁交通发展集团【tuán】投资【zī】建设的全国首例光伏【fú】路面示【shì】范区揭【jiē】幕。该示范区位于山东省济南市龙奥大厦西【xī】邻银丰财富【fù】广场D座南侧,是我国首【shǒu】例光伏路面试验段【duàn】,也是全球首条全路幅【fú】宽度铺【pù】设的光伏路面。齐【qí】鲁交通发展集团董事【shì】长徐春福介【jiè】绍，该光伏路面只要晒【shài】太阳就【jiù】能发电【diàn】,冬天也【yě】能够实【shí】现【xiàn】电热【rè】转换,同步融化路面积雪,由此【cǐ】告别【bié】高【gāo】速公路因大【dà】雪【xuě】封【fēng】底的困扰【rǎo】，未来还【hái】能为汽【qì】车进行充电。
公路就是"充电宝"
光伏路面【miàn】示范区【qū】自【zì】2016年12月启动,采用承【chéng】载式光伏路面技术,于【yú】今年9月完成660平方米路面的铺设并实【shí】现并网发【fā】电,同时配备了电【diàn】动汽车充电桩、智能引导标线等【děng】衍生应用设【shè】施【shī】,是【shì】我【wǒ】国首例光伏路【lù】面【miàn】试验【yàn】段,也是全球首条【tiáo】全路幅【fú】宽度【dù】铺设的光伏路面。
据悉,路面【miàn】光伏不必额外【wài】占用土地,能为【wéi】沿【yán】线【xiàn】城市和居民提供【gòng】优质的清洁能源,极大地改善自然环境。以【yǐ】山东省的高速【sù】公路为例,仅总【zǒng】面积2600多万平方【fāng】米的紧急停【tíng】车【chē】道【dào】,铺设路面光【guāng】伏设备【bèi】后,年发电量将达62.17亿【yì】度,发电效益60.93亿【yì】元,年减排二氧化碳620万吨,减【jiǎn】排效益18.6亿【yì】元,直接效【xiào】益达79.5亿元。
山【shān】东光实能源有限公司【sī】首席科【kē】学家、同济大学教授张宏【hóng】超介绍,未来通过与电动汽车技术的衔【xián】接,还能实【shí】现车辆移动充电。遍布全国的高速公路【lù】网,将【jiāng】会变【biàn】成一个流动的【de】"太阳能充电【diàn】宝"。并且【qiě】通【tōng】过与信息技术和大数据的衔接,该【gāi】项目还将【jiāng】实现【xiàn】道路与车辆【liàng】的信息交互,为无人【rén】驾驶提供前置性技【jì】术【shù】支持,推【tuī】动智慧交通和智能【néng】城市建【jiàn】设进程,为经济发展和公众【zhòng】出行提供【gòng】全【quán】新模【mó】式。
张宏超【chāo】表示,目前产品正在【zài】研发试验,处于【yú】技术孵【fū】化期,尚未进入产【chǎn】业化阶段,还不【bú】具备商业性成本分析条件,预计造价【jià】不到国【guó】外【wài】类似技术产【chǎn】品的一半【bàn】。
徐春福介绍,在创新【xīn】"高速【sù】公路+光伏"模式下【xià】,集【jí】团【tuán】依托高【gāo】速公路沿线土地资源布局分布式光伏发电,聚焦跨界融合的颠覆式创新,以高速公路路面作为光伏发电载体,将【jiāng】逐步【bù】实【shí】现光伏发电、交【jiāo】通运输、节能减排【pái】、自【zì】动驾驶、道路养【yǎng】护、耕地保护【hù】的【de】高效整合,开创交通与新能源的全新业【yè】态。他透【tòu】露,"下一步【bù】,将【jiāng】在【zài】光伏路面示范【fàn】区进行一系列应【yīng】用性【xìng】测试,进【jìn】一步提升【shēng】完善核心技术和周边系统,年内【nèi】启动全球首条高速公路承载式【shì】光伏路面的研发和铺设,将这项【xiàng】重【chóng】大【dà】技术革新引向深入,为实现光伏路面产业【yè】化【huà】打下【xià】坚实的基础。"
"太阳能公路"是各国研究的对象
"太阳能公路【lù】"是由美国爱荷达【dá】州布【bù】鲁索【suǒ】夫妇于2006年率先提出【chū】的概念和梦【mèng】想，太阳【yáng】能公路的理论构【gòu】想是将太阳能电池阵列埋入公【gōng】路的路【lù】面内，并寻找新型的【de】光学材料来【lái】铺设【shè】高速公路的路面。这种新型的【de】路面材料(如【rú】透明陶瓷和聚光透镜等)，它既要符【fú】合高速公路的行车要求，又要满足【zú】对太阳光【guāng】的透射和聚【jù】焦作用，使得铺设在其下面的太阳【yáng】能光伏阵【zhèn】列能接收到太阳光的辐射【shè】。也就是说【shuō】中间【jiān】层【céng】和最上面【miàn】层【céng】两者的共同作【zuò】用应达【dá】到高【gāo】速公路的设【shè】计标准，从【cóng】而确保高【gāo】速公路的行车安全【quán】。
布【bù】鲁【lǔ】索夫【fū】妇【fù】为此进行了【le】一系列的研【yán】究【jiū】、试验工作，取得了卓【zhuó】有成效的阶段性成果。此后【hòu】，美国、荷兰、意大利、英国、德国以【yǐ】及比利【lì】时等国也先后【hòu】就【jiù】此进行了研究、探索【suǒ】和【hé】试验。
意大利A18公【gōng】路是【shì】世界上第【dì】一条太阳能【néng】高速公路，于【yú】2011年建成，长30公【gōng】里【lǐ】，沿线安装的太【tài】阳能光伏装置【zhì】将百分之百满足沿线80万个【gè】设施的电力需【xū】求。路面【miàn】上的光伏【fú】设备【bèi】每年发电量为1200万千瓦时，相当【dāng】于每年节约31万【wàn】吨石【shí】油，并减排10万吨二【èr】氧化碳的排放量。
美国一段一公【gōng】里长的四车道高速【sù】公路发【fā】电量可【kě】供【gòng】300个家庭使【shǐ】用。另【lìng】外，美国加州101国道上七座太阳能【néng】高架，其光伏系统【tǒng】可以生【shēng】产15兆瓦的电量。
荷兰铺设的太阳【yáng】能道【dào】路，每平方米能生成约50千瓦时的电能，而荷兰【lán】每个家庭【tíng】的年耗电【diàn】为3500千瓦【wǎ】时，故70平方米【mǐ】的太阳能道路就【jiù】可以【yǐ】提供一个家庭的用电量【liàng】。
根据【jù】研究和试验表明，这种太阳【yáng】能高速公路的优点很多，节能、环保、智【zhì】能【néng】、安全、分散，也可【kě】以节【jiē】省大量的【de】土地，其最【zuì】终的、最直接的【de】结果就【jiù】是可【kě】以【yǐ】逐【zhú】渐让人们不再那么依赖煤和石油等矿物燃【rán】料【liào】。
不仅是路面光伏，公路沿线及其服务区也可进行光伏开发
早【zǎo】在2014年3月的全国【guó】两【liǎng】会上，全【quán】国政协委员、通威集团【tuán】董事【shì】局主【zhǔ】席刘汉元【yuán】先【xiān】生就提出了【le】结合国【guó】内【nèi】现【xiàn】有高速路网资源状【zhuàng】况，参考国外已【yǐ】有的经验和做法【fǎ】，充分利用国内存量高速网，将【jiāng】其作为太阳能光伏发电的新型、有效载体，实【shí】现光伏发电、交通运输、节能减【jiǎn】排、安全【quán】行驶、道路养护【hù】、耕【gēng】地【dì】保护六者的高效整合与最佳统【tǒng】一的方案。
刘汉元当【dāng】时分析，到【dào】2012年【nián】，我国的高速公路【lù】总【zǒng】里程达9.62万公里，全【quán】国高速【sù】公路的车道里程为【wéi】42.46万公【gōng】里。按照每【měi】条车道宽3.5米计【jì】算，每公里【lǐ】单【dān】条车【chē】道的空间面积约为3500平方【fāng】米，如果实际装机容量按15/千【qiān】瓦计算【suàn】，则【zé】每【měi】公里【lǐ】的光伏容量为230千【qiān】瓦,。而全国高速公路仅车道总面积就达14.86亿平方【fāng】米，如利用全国【guó】高速公路建设太阳能光伏电站，总装机容量近1000亿【yì】瓦；即便只有50%的高速【sù】公路具备装机条件，装机容量也可达500亿【yì】瓦，远远超过全国现有总装【zhuāng】机容量【liàng】，年发电【diàn】量【liàng】可【kě】达490亿【yì】度【dù】，约占【zhàn】全【quán】国全年消耗量的9%，且每年能节【jiē】省标准煤1953万吨，二氧化碳减排5200万吨【dūn】，按【àn】照现有的补贴及【jí】脱硫电【diàn】价计算。每【měi】年可直【zhí】接【jiē】产生450亿元的经济【jì】效【xiào】益【yì】。
高速公路建设【shè】太阳能光伏【fú】电站【zhàn】，单车【chē】道每公路每年【nián】的发电量就可直接【jiē】产生大约【yuē】25万元的财富，而【ér】同等单车道每公【gōng】里对应的农田【tián】每年【nián】的收【shōu】益仅【jǐn】为2000元左右。
刘汉元还【hái】介绍，除了太阳能公路，还可【kě】以【yǐ】充分利【lì】用我国高速公路沿线及其服务【wù】区、停车【chē】场【chǎng】，推动太阳能光伏电站建设，能满足高速公【gōng】路【lù】沿【yán】线通信【xìn】设施、视频监控系【xì】统、服务区等【děng】运行用【yòng】电【diàn】需【xū】要。
在山东济南【nán】光伏路面示范区之前，虽然【rán】还没有【yǒu】一个【gè】部门或单位【wèi】提出【chū】过实现太阳【yáng】能高【gāo】速公路的设想和规划，但已【yǐ】经有一些地【dì】方【fāng】的高速公路利用服务区、收费站、隧道【dào】、声【shēng】屏障等沿线设【shè】施建立太阳能光伏【fú】发电系统【tǒng】，服务于设施内部的供【gòng】电、照明【míng】、取【qǔ】暖【nuǎn】，并取得了【le】明显的经【jīng】济效益和节能【néng】、环保效果，如2016年建设的【de】江西省【shěng】高速公【gōng】路分布式【shì】光【guāng】伏发电工程。据了解【jiě】该整体【tǐ】规划100兆瓦，投【tóu】资约8亿元，利用江西省11条高速公路的【de】服务区、收费站的屋顶、边坡，及高速公【gōng】路沿线枢纽、互通等近100万平【píng】方米的【de】闲置资源建设【shè】光伏发电【diàn】工程。
尽管现在光【guāng】伏路面在我国已经【jīng】开始了研【yán】发和试【shì】点，但要实【shí】现太阳能公路仍然要解决两个关键问题：路【lù】面结构和造价。当【dāng】然还有其他方面【miàn】问题，如【rú】路面【miàn】维护【hù】等【děng】。
来源：光伏产业观察网
