2006年，美国一对光伏【fú】爱好者夫妇首先提【tí】出了【le】光伏路面的概念，在宽【kuān】敞明亮的【de】公路【lù】上铺设光伏组件，让路【lù】面不仅能通车、还【hái】能【néng】发电，甚【shèn】至拓展更【gèng】多的使用场景。很【hěn】多人敏锐地意识到，这【zhè】项技术将引【yǐn】发【fā】人类交通方【fāng】式的巨大变革。法国【guó】甚至宣布已经建成了世界上第【dì】一条光【guāng】伏路面【miàn】，但其只是铺设【shè】在一【yī】条车流较小的乡【xiāng】间【jiān】道路上。在车速更快、车辆更密【mì】集的高速公路上【shàng】铺设光伏路【lù】面，将是一个更大【dà】胆的尝试。

       敢于第一【yī】个吃螃【páng】蟹的人叫【jiào】张宏超，山东济南人，同济大学最年轻的博士生导【dǎo】师【shī】。他【tā】参与研究的这【zhè】块【kuài】特殊材料板【bǎn】，就是【shì】被盗光伏路面【miàn】的主【zhǔ】要组成材料【liào】。       900公里之外的山【shān】东济南，有关人员正在【zài】运【yùn】用这种材料板【bǎn】，实施一项超级【jí】工程。作为发【fā】电核心的【de】多晶硅【guī】电池，不轻拿轻放【fàng】都会碎裂，又【yòu】如【rú】何承受路面上【shàng】成千上万辆汽车的碾压呢?

        这【zhè】项【xiàng】工程最大【dà】的难点就在【zài】保护光伏电池【chí】的【de】材料【liào】上。这里是济【jì】南【nán】的南绕城【chéng】高速【sù】，以每天4万辆车的【de】断面通行量、每【měi】年10%到15%的交通增【zēng】长率，专家测算的【de】最终结【jié】果是【shì】：在15年的设计【jì】年【nián】限内，这段【duàn】路需要承受后轴载重10吨【dūn】的卡车2400万次的碾压。同济大学【xué】交通运输工程学院【yuàn】教授【shòu】、博士导师张宏超表示：“那么说我们的这个【gè】结构强度和承载力就要满足这个总的【de】损伤量，在这个操作量下不至【zhì】于发生损坏【huài】。”

选择最【zuì】佳的材料并找【zhǎo】到最【zuì】优化的设计方案【àn】没有捷径，只【zhī】有【yǒu】通过【guò】研【yán】发【fā】团队在实验【yàn】室里反【fǎn】复的试错配比。同济大【dà】学【xué】交通运输工【gōng】程学院教授、博士生导师张宏【hóng】超告诉记者：“要做【zuò】力学的测试、老化的【de】测试、环【huán】境侵独的测试，然后根据【jù】这【zhè】些测【cè】试结果进行筛【shāi】除。有的时候你可能做很长时间的【de】实验没有一个可以的，可能又推【tuī】倒重来【lái】，回到最【zuì】原【yuán】始的配方去解决问题。”

张宏超意识到，这【zhè】种材料应该【gāi】以透光的颗粒材【cái】料【liào】作为骨【gǔ】架结构，保证足够的透光性【xìng】;用【yòng】聚合物作为粘【zhān】结剂【jì】，保证足够的【de】承载【zǎi】力。“前期【qī】呢，我们主要筛选了【le】三大类【lèi】聚合物，每一【yī】类里面都有成【chéng】百上千种材料。这个东西有点【diǎn】像配药，如果排列【liè】组合的话，它【tā】会有无穷无尽的组合方式【shì】。”

       然而透光性与【yǔ】承载力是一对你死我活的【de】冤【yuān】家。混凝【níng】土太厚，会影响通光量和【hé】发电【diàn】效率【lǜ】;太薄，会导致结构不可靠，承载力就会打折。如何【hé】让这种组合最【zuì】为合理，还需要大量的模拟实【shí】验和数据的搜集对【duì】比【bǐ】，才【cái】能给【gěi】出最佳的【de】方案【àn】。山东光实能源有限公司核心研【yán】发成员张暄【xuān】认为，要对【duì】比两【liǎng】块同样【yàng】大【dà】小的【de】试验路段，以【yǐ】数据举例并解释。厚度差多少，发光【guāng】率会发【fā】生变化【huà】，具体数据。

       经【jīng】过近两年的研发试【shì】验【yàn】，数【shù】十【shí】万次的碾压实验，位于【yú】山东【dōng】的这项【xiàng】超级【jí】工程终于找【zhǎo】到了最符合【hé】条件的光伏路面【miàn】材料。张宏【hóng】超【chāo】介绍【shào】说，这【zhè】种材料是一个【gè】多层的复合结构，如果细【xì】分起来呢，应该分为【wéi】表面的透【tòu】光磨【mó】耗层，中间一【yī】层是加强【qiáng】层，在这个加强【qiáng】层后面是光伏电池层和导线层，然后才到了【le】底板层【céng】。“所以说，很【hěn】多人担心的你是【shì】不是【shì】一层毛玻璃，会被【bèi】压【yā】坏，在这种结构里面，是不存在的。”

9-21，这条由【yóu】中国科学家自主研发【fā】的光伏路【lù】面【miàn】正式通车。它的【de】设计寿命、力学参【cān】数、路用性能等指标远超其他国家，成为全球第一条真正的光伏“高【gāo】速”公【gōng】路。试运行一百天【tiān】，仅发【fā】电量一项指标就【jiù】突破【pò】了十【shí】万【wàn】千瓦时。如果让山【shān】东全省【shěng】的公路都能【néng】发电【diàn】，一年的【de】发【fā】电量将达【dá】到270亿千瓦时，可以顶替十四座350兆瓦【wǎ】的热【rè】电厂。试想所【suǒ】有的公路都换成光伏路面，中国【guó】的能源供给结构将发生巨【jù】大的改变。

       然而，发电并不【bú】是它最【zuì】重要的意义。齐【qí】鲁交通发【fā】展集【jí】团有限公司副总【zǒng】经理【lǐ】张【zhāng】西斌分析，未来超级【jí】公路需要解决的【de】问题，就【jiù】是智能交通、智【zhì】慧交通来【lái】解决车【chē】的安【ān】全问题，那么就必【bì】须由电力来支撑。

       磁悬浮汽车在【zài】电子化道路网上，交错行驶，行驶数据【jù】通过光伏路面【miàn】进行信息汇总让无人【rén】驾【jià】驶【shǐ】更加【jiā】安【ān】全可靠，这些科幻电影里才会发生的【de】事【shì】情，都将会随着这【zhè】条光伏公路的【de】建成变【biàn】为现实，未来智能交通的支撑性技【jì】术，就【jiù】是【shì】光【guāng】伏【fú】路面技术。

这段公路，虽然只【zhī】有短短的1.08公里，却是【shì】一个真正的【de】世界级超级工【gōng】程。已经折射出了一【yī】缕曙光，渲【xuàn】染出【chū】未来智能交通的远【yuǎn】大图景【jǐng】。