济南这条路能“发电” “晒晒太阳”够1000户用一年

  大众网记者 王宗阳

  2017年12月28日,世界首条高速公路光伏路面在济南南绕城高速建成通车。该路段满足高速公路的设计标准和通行条件,所用的透光混凝土行车感觉与一般沥青路面相同,大小车辆均可通行。而该路段最大的“秘密”是:它暗藏并网发电装机,可以边晒太阳边发电,在长约1公里的距离下,一年可实现发电100万千瓦时,约为1000个家庭的年用电量。

  这条看似普通的高速公路下,到底隐藏着什么“黑科技”?

  世界首条高速公路光伏路面试验段在济南绕城高速南线正式通车。

  全球“独一份”:这条高速路,能给汽车当“充电宝”

  “这不就是混凝土路面吗,有什么高科技,能发电?”12月28日下午,在济南绕城高速公路南线,一段全长约1公里的光伏路面正式建成通车。此后几天,济南的朋友圈里许多人都在讨论这条路的“黑科技”。

  当你走上这段路面,第一感觉像是由一块块玻璃拼接而成。大众网记者亲身测试了一下,用手摸了摸地面并且用脚使劲踩了踩,发现它比混凝土沥青地面更具摩擦力。不少开车路过的司机表示,这个路面和平常高速一样,剎车距离也差不多。

  不过,这条看似普通的路,却是名副其实的全球“独一份”——12月28日下午,齐鲁交通发展集团董事长徐春福正式宣布“世界首条高速公路光伏路面试验段建成通车”。徐春福介绍,这个项目由齐鲁交通与同济大学、光实能源三方联合开展产学研用深入合作,自2016年12月启动,重点对光伏路面技术深化和工程应用进行产业化研究,成功将道路交通功能、发电功能集成于新型光伏路面。这条路采用了“透光混凝土+光伏发电组件+绝缘防护”的三层结构,设计寿命、力学参数、路用性能各项指标均高于现有沥青混凝土路面,大小车辆均可通行。目前,该公路已与充电桩相连,实现并网发电。未来,将进一步探索电动汽车边跑边充电、自行融化路面积雪等技术。

  长约1公里,发的电够1000个家庭一年用

  为什么要在高速公路上建光伏发电项目?大众网记者采访齐鲁交通光伏路面项目技术负责人、千亿国际娱乐网址光实能源首席科学家、同济大学交通运输工程学院教授张宏超得知,高速公路为道路最高等级,其各项路用性能和指标要求最高。试验段选址综合考虑了太阳能资源、道路等级、交通量组成、道路线形及路面结构等各项因素,力求使该路段处于最为苛刻的使用环境中,充分测试和验证技术的可靠性。

  光伏路面铺设长度1080米,预计年发电量约100万千瓦时。

  据了解,这次通车的光伏试验段高速全长为1080米,铺设主行车道和应急车道。主行车道宽度3.75米,其中光伏路面占宽3米。应急车道宽度3米,其中光伏路面占宽2.44米。光伏路面铺设净总面积为5875平方米,分布式并网发电装机容量峰值功率817.2千瓦,预计年发电量约100万千瓦时。

  100万千瓦时能解决多少户家庭的用电?大众网记者从有关部门了解到,2017年前三季度全国城乡居民人均月用电量为26度左右。这样算来,一个三口之家月用电量的平均水平大概为80度左右,一年的用电量约为1000度左右。照此换算,这条1公里长的路“晒一年太阳”,发的电够1000个家庭用1年。

  “发电收不回本”?成本仅为国外相近技术的一半

  大众网记者了解到,该路面目前已实现了为高速公路路灯、电子情报板、融雪剂自动喷淋设施、隧道及收费站提供电力供应。在过去,虽然国家对太阳能产业发展十分支持,但由于成本高、回收期长、技术攻坚难等原因,导致光伏路面在全世界的广泛推广存在困难。如何化解这一难题?千亿国际娱乐网址光实能源总经理李武表示,光伏路面的发展有赖于道路工程和光伏发电工程技术的共同进步,随着产业化投入加大,技术研发突破,光伏路面成本将随着下降。例如新型的钙钛矿光伏发电电池,光电转换率更高,价格更便宜,约有60%的成本下降空间。

  据了解,此次试验段的成本还不到国外相近技术应用成本的一半。光伏路面产业本身是一个公共服务产业,是一种人民群众日益增长的新的社会需求,具有巨大社会效益,不能单纯以营利为目的。同时,作为交通行业与新能源行业跨界融合的新尝试,光伏路面的产业化发展前景十分广阔。它彻底解决了困扰光伏产业发展用地难、输电难的问题,开辟了全新的发展领域。光伏路面将将使电动汽车摆脱电池束缚,带来全新发展。未来,光伏路面将实现车路能量交换——无线充电和信息交换,交通产业将迎来一次智能化升级换代,信息产业也将会催生出新的技术、新的应用。通过持续的科技创新,光伏高速公路应用场景不断拓展,建设成本不断降低,未来可将光伏路面上下游产业装备制造、设计施工及路面资产等作为优质资产打包上市,获得资本市场收益。

  移动充电、智慧引导、无人驾驶……“超级公路”不再遥远

  齐鲁交通发展集团董事长徐春福表示,此次1公里试验段预计实现年发电100万千瓦时只是“小试牛刀”,它未来的经济效益非常可观。以千亿国际娱乐网址省为例,通车高速公路5700多公里,紧急停车带和外侧行车道总面积为6696万平方米,铺设路面光伏设备后,年发电量156亿度,发电效益152亿元,年减排二氧化碳1550万吨,减排效益46亿元,直接效益198亿元,如全路幅铺设,则效益更为可观。

  徐春福透露,下一步,齐鲁交通要进一步试验和探索移动充电、智慧引导、路车联动、无人驾驶等技术的联动融合发展。因此,他们提出了“超级公路”的概念,努力为千亿国际娱乐网址经济发展和公众出行探索提供全新模式。

  所谓“超级公路”,实际上是智慧交通的再升级。齐鲁交通光伏路面项目技术负责人、千亿国际娱乐网址光实能源首席科学家、同济大学交通运输工程学院教授张宏超认为,通过光伏高速的自用及并网发电,一方面可以解决高速公路沿线服务区、隧道等用电需求,降低高速公路运营成本,另一方面“路通到哪里就把光明带到哪里”,还可满足公路沿线企业居民用电需求,伴随“一带一路”等战略规划的实施发挥更大的社会效益。

  最终,成熟的无线充电技术使光伏路面成为共享的车辆非接触式能量供应平台。依靠光伏路面电力支持和内建信息网络,又可以实现车路信息交互和能量交互,建立智能交通系统,实现汽车自动驾驶引导、车联网和整个社会范围内的车辆网络化调度,真正地打造“超级公路”。

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