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如果有這樣一種公路，車在路上跑，同時路本身還可以發(fā)電，是不是有點神奇?這并不是科幻小說。
9月29日，全國首例光伏路面示范區(qū)在濟南揭幕，據(jù)悉這是中國首例光伏路面試驗段，也是全球首條全路幅寬度鋪設的光伏路面。
技術指標、安全系數(shù)均超過瀝青混凝土?
據(jù)了解，這一項目由齊魯交通發(fā)展集團投資建設，自2016年12月啟動，采用承載式光伏路面技術，于今年9月完成660平方米路面的鋪設并實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，同時配備了電動汽車充電樁、智能引導標線等衍生應用設施。
不僅如此，路面光伏還能夠?qū)崿F(xiàn)電熱轉換，同步融化路面積雪，如果與電動汽車技術銜接，還能實現(xiàn)車輛移動充電，也就是說遍布全國的高速公路網(wǎng)，將會變成流動的"太陽能充電寶"。再進一步，與信息技術和大數(shù)據(jù)銜接，還可以實現(xiàn)道路與車輛的信息交互，為無人駕駛提供前置性技術支持。這一切是不是有點過于美好?
在發(fā)布會上，齊魯交通發(fā)展集團董事長徐春福提到，"下一步，我們將在光伏路面示范區(qū)進行一系列應用性測試，進一步提升完善核心技術和周邊系統(tǒng)，年內(nèi)啟動全球首條高速公路承載式光伏路面的研發(fā)和鋪設，將這項重大技術革新引向深入，為實現(xiàn)光伏路面產(chǎn)業(yè)化打下堅實的基礎。"
根據(jù)能源局公布的數(shù)據(jù)，2016年全社會用電量59198億千瓦時，而截至2016年底，中國公路里程為458萬公里，上述新聞稿稱，公路僅兩車道(共321億平米)鋪設這種光伏路面，年發(fā)電量就可達到7.6萬億度。
高速路面鋪光伏，違背常識?
暫且先不想這一光伏路面有多好多酷，如果從常識出發(fā)，相信你也一樣，看到這條新聞定會有不少疑問。
上文提到這一光伏路面技術指標和通行安全系數(shù)均超過當前普遍使用的瀝青混凝土路面，強度和使用性能上滿足車輛行駛正常使用要求。
而根據(jù)中國《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》，公路混凝土強度設計采用水泥混凝土28天抗彎拉強度，交通荷載等級輕的設計抗彎拉強度為4.0Mpa，中等等級的為4.5Mpa，重、特重、極重等級為5.0Mpa以上。(1MPa等于1000000N/㎡)
《瀝青路面設計規(guī)范》提到，高速公路、一級公路瀝青路面的抗滑性能，以橫向力系數(shù)測試車在60km/h車速下測得的橫向力系數(shù)( SFC60 )和構造深度( TC )為主要指標。
抗滑技術指標
從公開圖片可以看到，該示范路面極有可能采用的是晶硅面板，到底是怎樣的承壓技術讓電池板可以承受至少400萬N/㎡的壓力?即使是依托現(xiàn)有瀝青混凝土路面鋪設，似乎也有點難以相信，而本身相對光滑的磷硅玻璃，可以滿足防滑系數(shù)要求嗎?
國家發(fā)改委能源研究所原研究員王斯成告訴無所不能(caixinenergy)，公路上來來往往車輛、行人本身就對路面形成遮擋，而且還有車輛長久碾壓、震動以及塵土覆蓋，很難保證穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)電，他認為這一想法目前尚存很多問題，"違反常識"。不過他提到，在公路行車路面的上方建設適當高度的太陽能光伏發(fā)電廊道倒是可以實現(xiàn)。
光伏發(fā)電路面設想在2006年由美國的一對科學家夫婦提出并開始研究。布魯索夫婦發(fā)明出一種正六邊形的太陽能電池板(SolarRoadway)，其表面是一種超耐磨的特殊玻璃，承重最高達125噸，能保證汽車的安全行駛。Solarroadways官網(wǎng)對Solarroadway、混凝土、瀝青三種不同路面材料做了對比。
但布魯索夫婦曾透露，最初的太陽能電池板，每塊成本是6900美元，這至少比傳統(tǒng)的瀝青道路成本高出50%。這意味著，如果在全美鋪上太陽能公路，其造價將是天文數(shù)字。
無獨有偶，去年在法國諾曼底Tourouvre-au-Perche小鎮(zhèn)，世界上第一條太陽能電池公路投入試運營。這條斥資500萬歐元的公路只有2.8米寬、1000米長，理論上可以提供小鎮(zhèn)當?shù)?400人口所需的電能。這條由法國生態(tài)可持續(xù)發(fā)展和能源部提供資金、Colas集團負責建造與運營的公路，如今命名為"Wattway"。
不過法國可再生再生能源行業(yè)聯(lián)合會(SER)主席Jean-Louis Bal認為："目前太陽能公路生產(chǎn)一瓦特電力的代價是17歐元，地面光伏板發(fā)電站需花費1歐元。問題在于降低成本是否有潛力。"他還指出："太陽能公路表面的光伏板呈橫向排列，不是最佳的傾斜度，而且車輛經(jīng)過時導致能源產(chǎn)量減少。"
9月29日，全國首例光伏路面示范區(qū)在濟南揭幕，據(jù)悉這是中國首例光伏路面試驗段，也是全球首條全路幅寬度鋪設的光伏路面。
技術指標、安全系數(shù)均超過瀝青混凝土?
據(jù)了解，這一項目由齊魯交通發(fā)展集團投資建設，自2016年12月啟動，采用承載式光伏路面技術，于今年9月完成660平方米路面的鋪設并實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，同時配備了電動汽車充電樁、智能引導標線等衍生應用設施。
光伏路面示范段
同濟大學交通運輸工程學院張宏超教授科研團隊為這一光伏路面示范區(qū)提供了核心技術，該校披露的官方新聞稿提到，從2009年提出設想，到今天正式開通，張宏超帶領的科研團隊解決了光伏智能道路關鍵技術難題，其團隊研發(fā)的承載式光伏路面的技術指標和通行安全系數(shù)均超過當前普遍使用的瀝青混凝土路面，強度和使用性能上滿足車輛行駛正常使用要求。不僅如此，路面光伏還能夠?qū)崿F(xiàn)電熱轉換，同步融化路面積雪，如果與電動汽車技術銜接，還能實現(xiàn)車輛移動充電，也就是說遍布全國的高速公路網(wǎng)，將會變成流動的"太陽能充電寶"。再進一步，與信息技術和大數(shù)據(jù)銜接，還可以實現(xiàn)道路與車輛的信息交互，為無人駕駛提供前置性技術支持。這一切是不是有點過于美好?
在發(fā)布會上，齊魯交通發(fā)展集團董事長徐春福提到，"下一步，我們將在光伏路面示范區(qū)進行一系列應用性測試，進一步提升完善核心技術和周邊系統(tǒng)，年內(nèi)啟動全球首條高速公路承載式光伏路面的研發(fā)和鋪設，將這項重大技術革新引向深入，為實現(xiàn)光伏路面產(chǎn)業(yè)化打下堅實的基礎。"
根據(jù)能源局公布的數(shù)據(jù)，2016年全社會用電量59198億千瓦時，而截至2016年底，中國公路里程為458萬公里，上述新聞稿稱，公路僅兩車道(共321億平米)鋪設這種光伏路面，年發(fā)電量就可達到7.6萬億度。
高速路面鋪光伏，違背常識?
暫且先不想這一光伏路面有多好多酷，如果從常識出發(fā)，相信你也一樣，看到這條新聞定會有不少疑問。
上文提到這一光伏路面技術指標和通行安全系數(shù)均超過當前普遍使用的瀝青混凝土路面，強度和使用性能上滿足車輛行駛正常使用要求。
而根據(jù)中國《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》，公路混凝土強度設計采用水泥混凝土28天抗彎拉強度，交通荷載等級輕的設計抗彎拉強度為4.0Mpa，中等等級的為4.5Mpa，重、特重、極重等級為5.0Mpa以上。(1MPa等于1000000N/㎡)
《瀝青路面設計規(guī)范》提到，高速公路、一級公路瀝青路面的抗滑性能，以橫向力系數(shù)測試車在60km/h車速下測得的橫向力系數(shù)( SFC60 )和構造深度( TC )為主要指標。
抗滑技術指標
從公開圖片可以看到，該示范路面極有可能采用的是晶硅面板，到底是怎樣的承壓技術讓電池板可以承受至少400萬N/㎡的壓力?即使是依托現(xiàn)有瀝青混凝土路面鋪設，似乎也有點難以相信，而本身相對光滑的磷硅玻璃，可以滿足防滑系數(shù)要求嗎?
國家發(fā)改委能源研究所原研究員王斯成告訴無所不能(caixinenergy)，公路上來來往往車輛、行人本身就對路面形成遮擋，而且還有車輛長久碾壓、震動以及塵土覆蓋，很難保證穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)電，他認為這一想法目前尚存很多問題，"違反常識"。不過他提到，在公路行車路面的上方建設適當高度的太陽能光伏發(fā)電廊道倒是可以實現(xiàn)。
光伏發(fā)電路面設想在2006年由美國的一對科學家夫婦提出并開始研究。布魯索夫婦發(fā)明出一種正六邊形的太陽能電池板(SolarRoadway)，其表面是一種超耐磨的特殊玻璃，承重最高達125噸，能保證汽車的安全行駛。Solarroadways官網(wǎng)對Solarroadway、混凝土、瀝青三種不同路面材料做了對比。
但布魯索夫婦曾透露，最初的太陽能電池板，每塊成本是6900美元，這至少比傳統(tǒng)的瀝青道路成本高出50%。這意味著，如果在全美鋪上太陽能公路，其造價將是天文數(shù)字。
無獨有偶，去年在法國諾曼底Tourouvre-au-Perche小鎮(zhèn)，世界上第一條太陽能電池公路投入試運營。這條斥資500萬歐元的公路只有2.8米寬、1000米長，理論上可以提供小鎮(zhèn)當?shù)?400人口所需的電能。這條由法國生態(tài)可持續(xù)發(fā)展和能源部提供資金、Colas集團負責建造與運營的公路，如今命名為"Wattway"。
不過法國可再生再生能源行業(yè)聯(lián)合會(SER)主席Jean-Louis Bal認為："目前太陽能公路生產(chǎn)一瓦特電力的代價是17歐元，地面光伏板發(fā)電站需花費1歐元。問題在于降低成本是否有潛力。"他還指出："太陽能公路表面的光伏板呈橫向排列，不是最佳的傾斜度，而且車輛經(jīng)過時導致能源產(chǎn)量減少。"
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