一文带你了解目前的“光伏母亲公路” 能照明充电和融雪

在荷兰、法国陆续将之付诸实践后，最先提出“太阳能公路”这一理念的美国，如今才决定将其落到实处：即在密苏里州旁的66号公路上铺设一小段该公司研发的六边形，LED灯嵌入式、多动能的太阳能面板。

太阳能公路是指以太阳能板替换沥青路和停车场的新型公路，太阳能公路不但承载着交通运输的任务，还能通过道路、停车场与家庭、企业等用电方相连，以提供电力。甚至在电动汽车大规模普及的未来，还能实现交通工具即时充电。

　　太阳能公路的概念图

美国科技媒体TheVerge7月1日报道称，负责该项目的是美国一家名为SolarRoadways的绿色能源公司，公司将与密苏里州的运输部门合作，计划首先在66号公路上通向休息站入口的人行道上进行试点，后进一步扩大到停车场应用，目前该路段的铺设范围尚未公布。

《密苏里新闻论坛报》消息称，该段太阳能公路将为康威66号公路服务中心供电。“太阳能公路有望开辟出一个新的收入渠道，”密苏里的运输部的工程师TomBlair说，“如果该规划图景成真的话，公路可养得起自己。”

　　SolarRoadways的最新型太阳能面板

该项目所使用的太阳能面板是SolarRoadways公司研发的。由多层六边形面板组成，基础层面板采用可回收材料制成；支撑构架层内嵌电路系统，LED灯会采集阳光将其转化为电能，可远程控制，为司机照明，指示方向或提供信息；顶层由强化玻璃制成，用来对汽车进行牵引支持，可承重250000磅（约114吨）。特殊六边形的外形设计，可让雨水迅速流走，内部配有导热元件，可有效防止路面结冰或积雪。按照SolarRoadways公司的设想，未来还将加入针对电动汽车的无线充电功能。

目前，该项目的资金还未完全到位，密苏里州政府仍在积极寻求投资者。“我们将动用网络力量，为做大、做强太阳能公路试点项目而筹集资金。”TomBlair说，“我们期望并预计太阳能面板的铺设今年年底前能够到位。”他补充道，该项目将因“把历史和未来相连”而获益颇丰。

美国66号公路自1926年开始动工，历时10多年完工，全长约3939公里，从美国东北部穿越到西南部。这期间恰逢世界经济大萧条，该工程为美国人民提供了上万个就业岗位。后来州际公路的兴起使得66号公路被移出了公路地图。但它因见证了美国发展的艰难历史，已成为了美国人民的文化信念和精神寄托，故得名“母亲之路”。

　　美国的66号公路

美国爱荷兰州的布鲁撒（Brushaw）夫妇是“太阳能公路”领域的先驱者。早在2006年，他们就提出了“太阳能公路“的概念，同年创建了SolarRoadways公司，专门研究太阳能在地面场景的应用。2014年，SolarRoadways提出要在全美铺设太阳能公路而名声大噪。

布鲁撒夫妇的工作得到了美国政府的大力支持，截至目前已收到了两笔专项拨款。2009年，美国联邦公路管理局资助10万美元来帮助他们制造出太阳能道路面板的原型；2015年11月，获助75万美元，该夫妇将其用于研究太阳能面板的冻融循环、加湿处理、剪力试验和第三代面板原型的载荷改进。2014年，SolarRoadways公司登陆众筹网站Indiegogo，在短短两个月时间内筹集到了逾225万美元，比初始筹资目标多了一倍。

　　布鲁撒夫妇

布鲁撒夫妇认为，如果把全美的公路和停车场都铺上太阳能面板，将能产出约1.34万亿千瓦时的电力，这约是2009年全国电力消费量的三倍。然而，该计划一直都存在着一个很大的实际障碍——成本过高。此前科技作者AaronSaen就曾做过估算，在美国铺设29000平方英里的太阳能公路，造价大约为56万亿美元（该数字自公布以来，太阳能面板的价格有所下降，因此该数字的准确性还有待商榷）。即使满足了初始成本，后续的面板维护成本又是一个极大的顾虑。

　　荷兰的太阳能自行车道

2014年，荷兰建成并开放了世界上第一条太阳能自行车道，位于荷兰北部城市克罗曼尼，全长70米，宽2米，造价达350万欧元（约合人民币2300万元）。该工程自2009年开始动工，由荷兰应用科学研究院（TNO）、皇家Imtech科技公司等联合开发。该条道路将于今年扩建至100米。

夜晚的荷兰太阳能自行车道图片来源：fastcoexist该段道路所铺设的太阳能面板外面包以混凝土和半透明的钢化玻璃，其表面的不粘图层和轻微的倾斜角可防止雨水淤积，也可利用雨水冲刷泥土，保证透明度。经测试，该路段每平方米年产电量约70度，年产电量为9800度，足够3户家庭使用一年。

法国在今年年初也加入了“太阳能公路”的大军。1月，法国生态可持续发展和能源部长塞格林·罗雅尔（SégolèneRoyal）宣布，政府计划在未来五年铺设长达1000公里的太阳能公路，届时其将为世界最长的太阳能公路。

　　法国在建的太阳能公路

该工程由法国布伊格集团旗下从事交通基础设施建设的COLAS公司，与法国国家太阳能研究所共同开发，他们将厚度仅为7毫米的小块太阳能面板使用聚合树脂拼接起来，并粘附在道路表面，同时增添颗粒结构，以确保与传统路面的摩擦力相当。总成本约在2亿-3亿欧元（约合15亿－22亿元人民币）左右。

法国环境和能源管理机构的数据显示，一段4米长的太阳能公路能满足一户家庭的用电（除了供热），一公里的太阳能公路则能解决5000户居民的用电。因此，该项目的最优效果将能提法国供500万人口的用电，约占人口总数的8%。