9-21,世【shì】界【jiè】上首【shǒu】条高速【sù】公路光伏【fú】路面试验路【lù】段【duàn】在山东济南正【zhèng】式通车,会【huì】发电的高速公路从此不再是科幻【huàn】小【xiǎo】说里的想象【xiàng】,一【yī】推出就吸引了社会各界的关注,不过与此同时【shí】,也有一些质疑的声音。

光伏高速公路到底行不行?研发团队终于发话了...

经过【guò】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【gèng】大一【yī】些【xiē】,也比正常【cháng】的【de】柏油路更粗糙【cāo】一些,通过航拍【pāi】画面记者了【le】解到,目前共铺【pù】设两条高速【sù】公【gōng】路光伏路面,分别【bié】是正【zhèng】常【cháng】行驶车道和应急【jí】车【chē】道,总长度【dù】为1120米,铺设【shè】长度为1080米,目前已有很多车辆【liàng】在上面通行【háng】,其中包括【kuò】很多大【dà】型货车【chē】。

光伏【fú】路面【miàn】表面看上去像是粗糙的毛玻璃,摸上去有【yǒu】些硌手,记者驾车行驶在上面体验也表示与正【zhèng】常【cháng】道路没【méi】有区别,从打方向【xiàng】、刹车方【fāng】面考量都【dōu】与【yǔ】行驶【shǐ】在普【pǔ】通路【lù】面上一样,没有任【rèn】何其他感【gǎn】觉。

光伏高速公路到底行不行?研发团队终于发话了...

光伏路面和普通路面第一个不【bú】同【tóng】点是它是【shì】一条会发电的公路,阳光【guāng】照射在光伏【fú】路面上,光伏路面会【huì】将光能转【zhuǎn】换为【wéi】电【diàn】能,并直接【jiē】并【bìng】入国家电网。据【jù】齐鲁交通发展【zhǎn】集团光伏路面【miàn】监控室工作人员介绍【shào】称:“根据实【shí】时功率和【hé】当天的总发电量,还可以了解到一个【gè】预【yù】估收益值。”

从9-21正式通【tōng】车,到【dào】9-21上午10点,1080米的光伏路【lù】面共【gòng】发电22890度,平均每天发【fā】电953度【dù】,到【dào】夏【xià】天发电量估计会提【tí】到至4000度以【yǐ】上【shàng】,全年预计可发电【diàn】量可达100万度【dù】。目【mù】前【qián】中国高速公路【lù】里程【chéng】达13.1万公里,光伏高速公路的【de】发展潜力巨大。齐鲁交通发展集【jí】团副总【zǒng】经理【lǐ】张【zhāng】西斌【bīn】说:“过去只是【shì】承【chéng】载一定【dìng】的荷载,保证交【jiāo】通运行,我们现在既保证交通运【yùn】行,同时又可【kě】以发电。”据了解,发电仅仅是光【guāng】伏高速公路的一部分功能,光伏高速公【gōng】路还瞄准了未来的电动汽车市场。“未来电【diàn】动汽车【chē】发展【zhǎn】很快的情况下,可以交互【hù】充电,不用再【zài】到固定的点去充电了,这是最理想的。”张西【xī】斌说。

光伏高速公路到底行不行?研发团队终于发话了...

在新设计的光伏【fú】高速公路【lù】上,电动汽【qì】车【chē】在公路【lù】上行驶【shǐ】的时候,就能实现自动充电,大大节约了充【chōng】电【diàn】的时间和【hé】成本【běn】,而且【qiě】光【guāng】伏【fú】路【lù】面还能为未来超【chāo】级【jí】公路铺垫必要【yào】的硬件设施,大大提高【gāo】高速公路的通行速度。张西【xī】斌说:“我们可以在【zài】光伏【fú】路面上做一些人工制导,实现在200公里的汽车【chē】运【yùn】行速【sù】度,一方面【miàn】保证它充电,另一方面做一些人工智能【néng】实【shí】现无人驾驶。”

张西斌预【yù】计,随着无人驾驶技术的发展,光伏高速公路【lù】将会有更广阔的【de】发展空间,“因为【wéi】道路【lù】四通【tōng】八达,依靠【kào】经济来建的路,山东省【shěng】15.6万平【píng】方【fāng】公里【lǐ】,应该说【shuō】每一个【gè】角【jiǎo】落都【dōu】渗【shèn】透了【le】我们的路,有我们的路就可以【yǐ】带来电,就可以实现智能化交通【tōng】。”

目前,高速公路光伏路【lù】面的试验段上,还搭建了气象监控【kòng】系统,能够快【kuài】速准【zhǔn】确【què】地对路面的情况进行【háng】处置。在【zài】光伏高速路面【miàn】的实时监【jiān】控系【xì】统【tǒng】中记【jì】者了解到【dào】,有【yǒu】三组【zǔ】数据是对光伏公路【lù】的大气环境【jìng】做的监测,数据包括湿【shī】度、温度、以及风【fēng】速,当数值【zhí】出现变化【huà】的时候,工作人员就会接收到相应【yīng】的【de】预警,对路面做【zuò】好消冰以及融【róng】雪的准备。在未来【lái】,光伏高【gāo】速公路还将【jiāng】实【shí】现自动【dòng】融雪功能,将电能转换为热能,调【diào】节自身的温度,融化在路面的积【jī】雪。

按照设计者的构【gòu】想,在未【wèi】来光【guāng】伏高速公路【lù】将彻【chè】底颠覆人【rén】们对于公路的认识,光伏【fú】高速公路不仅能发电【diàn】,还【hái】能为走在路上的车辆充电,为未【wèi】来【lái】实现车辆无人驾驶提供【gòng】各【gè】种硬件【jiàn】准备。就【jiù】在人【rén】们对光伏高速公路充满【mǎn】期待的时【shí】候,也有人提出了质疑【yí】。

高速公路光伏路面试验段通车的新闻发布以【yǐ】后【hòu】,引起了各【gè】方【fāng】的关注。尹也泽是一位光伏行【háng】业网站的记者【zhě】,长期从事光伏【fú】行业专业报道,他对【duì】光伏【fú】高速【sù】公路的发展【zhǎn】前景【jǐng】有自己的【de】一些疑【yí】问。据尹也【yě】泽【zé】介绍说,包括像平常路【lù】边的屋顶光伏项目,它也会有比较严重的阴影,比如【rú】灰尘遮挡如果放在【zài】路面会【huì】更严重。按照尹也泽的说法,铺【pù】设【shè】光伏高【gāo】速公路【lù】使用的双玻【bō】组件的耐【nài】候【hòu】性是业【yè】内【nèi】公认的,具【jù】有抗隐裂,抗蜗牛纹,可是双玻【bō】组件非常怕摔,怕【pà】磕碰,容易导致玻璃【lí】面发生【shēng】碎裂,会影响发电量,也会增大运【yùn】维难度。

另外【wài】,尹也泽对光伏【fú】路【lù】面的【de】除雪【xuě】融冰【bīng】功能也抱有【yǒu】怀疑态【tài】度,“温度越高,发电【diàn】效【xiào】率在降低,如果给它加【jiā】热,它发的电会大量消耗在这上面【miàn】。”如果【guǒ】光伏路面的个别【bié】组件出现损坏【huài】,或者地下线缆产生问题,道【dào】路养护工作人员该如【rú】何处理【lǐ】?除此之外,光伏路面的【de】安全也【yě】是尹也泽很担【dān】心的【de】问题【tí】,在【zài】路面出现车辆碰撞起【qǐ】火的情况下,对于普【pǔ】通的【de】水泥或沥青路面可【kě】能只【zhī】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【xīn】鲜事物的诞生不管【guǎn】成功还是失败,都要经历一个【gè】实践过程,就像手机、电脑一样【yàng】,在30年【nián】前,谁也没想到它们能发展【zhǎn】得如此【cǐ】迅速,深刻影【yǐng】响着【zhe】我【wǒ】们的生活。对于光伏高速路【lù】存【cún】在的质疑,光【guāng】伏高速【sù】公路产业化团队负责人李武介绍说【shuō】,从1998年开始到从事【shì】光【guāng】伏高速公路项目之前,他一【yī】直从事道【dào】路【lù】铺设材料【liào】相关方面的工作,因为当时【shí】处于国内【nèi】基础建设发展较快的时期,所以公司经营一直不错【cuò】,不过一【yī】个偶然的机会,让【ràng】他转【zhuǎn】移【yí】了自己的经营重心,“如果遇到能源【yuán】危机【jī】时,我们作为【wéi】道路工程师,希望能【néng】在公路方面做出【chū】一个贡献【xiàn】。”李【lǐ】武找【zhǎo】到了同济【jì】大学【xué】的张宏超教授,共同开【kāi】始了光【guāng】伏路面的【de】科研攻【gōng】关和产业化运作。其实光伏发电已经【jīng】很成熟,这【zhè】个项目难【nán】度最大的一【yī】点是【shì】将薄如蝉翼的【de】光伏材料,稳定地固定在路面上【shàng】,不被压坏。

光实【shí】能源【yuán】光【guāng】伏【fú】路面团队首席科【kē】学家张宏【hóng】超【chāo】介绍说:“就是一块普通的单晶硅的光伏发电单【dān】元,大家【jiā】可以看【kàn】到就像一块纸一【yī】样很【hěn】薄,有一定的【de】变形能【néng】力,但【dàn】是很脆,我们的主要工【gōng】作就是保护这个光伏发电路【lù】面,能够不【bú】被破坏,稳定的发出电力。”

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为了解【jiě】决【jué】承重的问【wèn】题,张宏超和他的团队【duì】一起先后尝试了上百【bǎi】种方案,花了【le】8年的【de】时间,在经过了无数次失败,并【bìng】且经过普通公路测试后,才研制【zhì】出了符合高速【sù】公路铺设标准【zhǔn】的【de】光伏【fú】路面【miàn】。通【tōng】过在机器【qì】上进行500万次的高速,以及重力的测验【yàn】,也在普【pǔ】通的路面进行了测试。

现有的【de】实【shí】验数据,并没有【yǒu】发现【xiàn】光伏路面【miàn】经过碾压【yā】出【chū】现断裂或【huò】者隐裂【liè】的情况,光【guāng】伏【fú】路面的设计寿命为15年,和普通沥青铺设的高速路的设计【jì】寿命相同【tóng】。“光伏路面有三层组成,透光混凝土【tǔ】层、光伏发电单元和隔水【shuǐ】层【céng】,其实这个【gè】是【shì】一个系统的工程,还要把整个路面进【jìn】行处理,这【zhè】是一个综合性的工程。”张宏【hóng】超说。

在【zài】采访的过程中【zhōng】,记者发现,相比于刚【gāng】铺设时【shí】候,后期的发电量是【shì】有一个逐渐降低的趋势【shì】。张宏超解释【shì】,这其实跟天气状【zhuàng】况以及道路表面的灰尘【chén】是【shì】有关系的。不过在设计初期他们【men】也已【yǐ】经考虑到了这个问【wèn】题。在光伏路面的表面进行特殊的【de】处【chù】理,他能够憎油、憎【zēng】污、防【fáng】酸、防碱,这【zhè】样【yàng】清理起来比较方便,清理起来非【fēi】常的【de】容易。

高【gāo】速【sù】公路日【rì】常【cháng】的清洗维护就能满足光【guāng】伏【fú】路【lù】面的清洁要求,保证足够【gòu】的透光度和发电效率。现【xiàn】在没有进行清洗是出于天气和收集数据更多的【de】考虑【lǜ】,对于【yú】光【guāng】伏路面的融雪功能可能【néng】存在【zài】的隐患,研发人员【yuán】也做了回应。

光伏高速公路到底行不行?研发团队终于发话了...

光伏【fú】路【lù】面研发团队【duì】运营总监张暄介【jiè】绍说:“光【guāng】伏路面进行融雪【xuě】除冰有很多途径,目前【qián】实现的是利【lì】用光伏路面发的电,对它的电【diàn】动喷淋【lín】设备进行【háng】电【diàn】驱动,实现路面融雪,现在装了相应的探测头,假如气温低出【chū】现了降雪的时候,就会【huì】自动进行喷淋【lín】,它所【suǒ】有的动力【lì】是来自光【guāng】伏路面所发【fā】的电,另外一种就是预【yù】埋线圈进行电加【jiā】热,这个主要【yào】是根据应用场【chǎng】景的不同【tóng】。”

研发人员【yuán】表示,对光【guāng】伏路面预埋线圈进行加热【rè】,只是将路面的温度【dù】控制在【zài】结冰【bīng】点以上【shàng】就【jiù】可以了【le】,并不【bú】会【huì】出现温度过【guò】高,对发【fā】电组件造成伤害的情【qíng】况。“并不是温度越高越好,我【wǒ】们【men】并不是把这个温度加到三十度,四十度【dù】,五十度,我们只要控制我们的【de】板【bǎn】面温度在零度以上【shàng】,0到【dào】5度之间,或者再高【gāo】一点【diǎn】,0到8度之间,就完全可【kě】以【yǐ】实现这样一个功【gōng】能。”张暄说。

光伏高速公路到底行不行?研发团队终于发话了...

另外,研发【fā】团队承认目前铺设的实【shí】验【yàn】路段造价和【hé】沥【lì】青铺设的路【lù】面相比,造价确实要【yào】高不少【shǎo】。因为【wéi】它的上游下【xià】游【yóu】基本都是【shì】处于一个零的状【zhuàng】态,因为沥青【qīng】毕竟是有【yǒu】着十几年甚至几【jǐ】十年的,非常成熟的商业产品,用一个【gè】非常成熟的商业产品去比较一个比它功能要多,处于产业化【huà】或者研【yán】究时期【qī】不一【yī】样的产品【pǐn】,是一个不公【gōng】允的【de】比【bǐ】较,即便处于产【chǎn】业化的初期,我们【men】的产品也【yě】达到了国内同类产品的【de】一半。而且【qiě】光【guāng】伏高【gāo】速公路的路面是【shì】模【mó】块化生产,铺【pù】设的效率也会比沥青路面要高,形成产业化后【hòu】,光伏路面的铺设效【xiào】率要比普通沥青【qīng】路面要高【gāo】。

通过在【zài】工厂里生产后,运到路面铺装,速度更快。同时【shí】研【yán】发团队还【hái】表示【shì】,他们【men】的初衷并不是单单让高速公路发【fā】电这【zhè】么简单,而【ér】是推动【dòng】高速公路的电气化【huà】和智能【néng】化。

在【zài】向大众公【gōng】布【bù】了这【zhè】个技【jì】术以后,可能会有一些质疑,但是事实【shí】上,技【jì】术最初【chū】定义的时【shí】候,我们【men】就不是仅【jǐn】仅聚焦于【yú】他的一个发电功能,因为长线公路,特别是高速公路,他全线供电是很【hěn】难的,光伏路面我们【men】本【běn】身希望它能用一【yī】种清洁的,就近用电的【de】形式【shì】,实现【xiàn】全线的【de】电气化【huà】,全线的电气化就意味着智能【néng】交通【tōng】,智慧的【de】立体交通,就是我们说的【de】超级公路,就有了一个实【shí】现的基础。

对于很【hěn】多人猜测光伏高【gāo】速公路是一个【gè】圈【quān】钱的资本运作项目,张暄表【biǎo】示,虽然【rán】很多投资【zī】人【rén】和企业对这个项目很感【gǎn】兴【xìng】趣,不【bú】过他【tā】们还是将更多的精力用在了【le】光伏高速【sù】公路的研发和产业化中。

张暄说:“投【tóu】融资并不是我们的主旨,我们接下来更多的关注【zhù】的是应【yīng】用,关注于技术【shù】本身的发展,以及跨界【jiè】融合,以及后面的产【chǎn】业化。”大家【jiā】最【zuì】关心的行车和光伏高速公【gōng】路安全性的问题,从【cóng】目【mù】前掌握的数据来看,完【wán】全能够满足行车的需要。“在【zài】上路之前在室内【nèi】已经做了大量的实【shí】验【yàn】,在【zài】室内做【zuò】了【le】几【jǐ】年的技术积累,按【àn】照目前【qián】交【jiāo】通和高速通车【chē】标准,他是完全满足【zú】高速公路【lù】要求的,抗【kàng】腐蚀,高温室【shì】内试验全【quán】部都做了,经得【dé】起考验,没问题。”张西斌说。

针对存【cún】在的质【zhì】疑,张西斌认为这是【shì】正常现象【xiàng】。在回答这些质【zhì】疑的同时,也【yě】能【néng】推动【dòng】技术【shù】进【jìn】步。“这个产业化还有一定【dìng】的路要走,应该算是一个风投项目,一个新项目都需【xū】要一个过程,开始大家【jiā】都在谩骂,到问题【tí】逐步的【de】解【jiě】决,到最后形成大规模【mó】的产业,就【jiù】像特斯拉的出【chū】现一样【yàng】。”

来源:齐鲁网