中国太阳能公路的发展开始赶超美国
中国已经成为太阳能能源的最大投资者。
2017年,中国在太阳能领域投资了1266亿美元,相比2016年增长了30%。
中国的太阳能工厂集中布置在水上或者大型农场等开阔地带。
山东光实能源有限公司致力于能源、交通、汽车及信息产业尖端技术的跨界融合,一直计划做太阳能高速公路相关的项目。
2017年底,山东光实能源有限公司和齐鲁交通发展集团合作,建成了世界首条高速公路光伏路,并正式通车。
这条高速公路位于济南,每天的车流量约达45000辆左右。这段道路全长1120米,光伏路面铺设长度1080米,设有主行车道和应急车道,能承载各种汽车和卡车。这段光伏公路产生的太阳能足够为附近路灯和800户家庭供电。
这段公路由三层构成:表层与车辆行人接触的是保护层,材质是“透明混凝土”,同时还具有感应充电组件和传感器,能够监测温度、车流量以及重量;中层为光伏板,可利用路面空闲时间吸收阳光发电;底层为绝缘层,用于隔绝下方湿气。三层结构总厚度不超过3厘米。
相比之前,太阳能公路现在的可行性更高。中国的太阳能电池板产量增长迅速,现在一块电池板的造价仅是十年前的十分之一。
在普及太阳能公路方面,美国遇到了基础设施方面的巨大挑战。美国的大部分公路都是由沥青铺就,重型汽车经过时会造成轻微折损。在混凝土道路上,薄薄的太阳能电池板可以抵挡得住重型卡车的重量。但是,在沥青铺就的道路上,光伏电池板很容易被折断。
但是,这一问题对中国的影响并不明显,因为中国的大部分公路是由更加坚固的混凝土建造的。
在美国,太阳能公路很难真正落实。2016年,美国一家公司Solar Roadways完成了一小段太阳能公路测试,引发了各大媒体的争相报道。这家公司不仅收到了美国交通部门的科研补助,还通过众筹活动又筹集到了220万美元的项目资金。
该项目的测试在爱达荷州的桑德波因特的一个禁止车辆汇入的步行广场进行,由于该项目规模较小,它产生的电力只能为附近的喷泉和厕所供电。
同年,美国的密苏里州堪萨斯城也与Solar Roadways也进行了一个太阳能公路项目,计划在其历史悠久的66号公路上铺设太阳能路面。但是,到了2017年底,密苏里州交通部门搁置了这个项目。该部门发言人表示,合作的搁置并不是因为资金和成本,具体原因未透露。
美国密苏里州交通部的特殊任务协调员鲍勃·布兰德尔(Bob Brendel)表示,这个州并不反对太阳能高速公路的探索。但是,下次他们会找一个国外的公司来做这个项目。
在部署太阳能高速公路网方面,中国也同样面临一些瓶颈。
由于公路上的太阳能电池板铺设角度非常平直,它吸收的太阳能非常有限,产生的太阳能仅是屋顶太阳能装置的二分之一。
另外,相比传统的沥青公路,太阳能公路的造价非常昂贵。另外,太阳能公路的维修和保养成本也是沥青公路的4倍左右。
如果这些专注于太阳能技术的公司能够将成本价低,太阳能公路对于未来城市交通大有裨益。
太阳能公路的建设无需额外建造公路,免去了道路施工成本。另外,大部分高速公路都穿过城市,不会因长距离的电力传输造成电力的浪费。
太阳能公路更加安全。太阳能公路中的电加热线路能够融化积雪,道路中内置的提示灯也能提示司机一些对施工点和事故点绕行,并明显标出出口位置。
对于中国来说,太阳能高速公路的未来似乎更加乐观。
齐鲁交通发展集团和山东光实能源有限公司宣布他们很快将在太阳能公路中植入传感器,实现与自动驾驶电动汽车的交互,并为这些车充电。目前,该公司还未公布在公路中植入传感器并进行数据传输的日程。
到2030年,中国10%的汽车将会是完全自动驾驶汽车。
太阳能公路的发展和升级也将为电动自动驾驶汽车提供配套设施,丰富自动驾驶汽车的“大脑”和“神经”网络,加速电动汽车的普及和发展。