世界首条太阳能公路惨淡落幕,相关工程技术尚缺实用性

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世界首条太阳能公路惨淡落幕,相关工程技术尚缺实用性
麻省理工科技评论 2019-08-23

2019-08-23

不到三年,法国诺曼底 Tourouvre 小镇上那条耗资 520 万美元、长 1 公里、占地 3000 平方米的世界首条太阳能公路,已被判定是一场惨败。当时许诺太阳能电池板能承受所有交通重量的 Wattway 公司哑口无言,因为在短短两年时间里,部分道路就因破损而不得不拆除,到今年,裂缝已经大到无可救药。
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不到三年,法国诺曼底 Tourouvre 小镇上那条耗资 520 万美元、长 1 公里、占地 3000 平方米的世界首条太阳能公路,已被判定是一场惨败。当时许诺太阳能电池板能承受所有交通重量的 Wattway 公司哑口无言,因为在短短两年时间里,部分道路就因破损而不得不拆除,到今年,裂缝已经大到无可救药。

不到三年,法国诺曼底 Tourouvre 小镇上那条耗资 520 万美元、长 1 公里、占地 3000 平方米的世界首条太阳能公路,已被判定是一场惨败。当时许诺太阳能电池板能承受所有交通重量的 Wattway 公司哑口无言,因为在短短两年时间里,部分道路就因破损而不得不拆除,到今年,裂缝已经大到无可救药。

回到 2016 年,法国环境部在资助了 520 万美元之后,自信地将这条路称为“史无前例”。这条路刚刚开通的时候,法国生态、可持续发展和能源部长 Segolene Royal 面带笑容,系着一条喜庆的粉红围巾,与其他官员一起走在这条被期许的“未来之路”上,接受媒体的“走访”。Segolene Royal 表示,她希望法国在未来五年内能实现约每 1000 公里的路上就有约 2 公里的太阳能电池板。

世界首条太阳能公路惨淡落幕,相关工程技术尚缺实用性

图 | Segolene Royal 面带笑容与其他官员在太阳能公路上(来源:NBC NEWS)

公路正式开通当天阴雨蒙蒙,似乎有所预示。

这条路使用的太阳能板是 Wattway 历时五年研发出来的,主要使用7毫米多晶硅薄膜,他们认为,这种薄膜可以抵抗重型货车通行,并有足够的摩擦力防止滑行。但事实是,从一开始,面板就出现松动,甚至出现碎裂成小块的现象。2018 年 5 月,一段 90 米的道路就因为破碎问题无法补救而拆除。

另外,雷暴也会击碎电池板。再加上小镇众多拖拉机会经过,产生的压力和重量更大。

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图 | 被拆除的太阳能电池板(来源:Reuters)

在发电方面,根据法国环境与能源管理局的说法,这条路的年产量应该可以达到 15 万千瓦时,可以每天为 5000 人提供照明,这条公路的发电量可以供这个有 3400 位居民的小镇所有的路灯用电。但实际上,2018 年太阳能公路的年产量不到 8 万千瓦时,到今年 7 月还不到 4 万千瓦时。把近三年时间出售电力所带来的营收加起来,还不到当时预估的一年的营收。

电量不及预期主要原因在于:一方面,诺曼底阴天居多,本身的阳光并不充足,一年只有 44 天的强烈阳光。另一方面,工程师们也忽略了掉落在光板上腐烂的树叶的影响,树叶的腐烂导致光板过早磨损和堵塞,从而产生了巨大的噪音,居民在路过时必须要将行驶速度降至 70 公里/小时。

法国轰轰烈烈的太阳能公路项目正式落幕,在中国,首条太阳能高速公路的情况也不乐观。

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图 | 济南太阳能公路开通,背景板题字“齐鲁交通发展集团世界首条高速公路光伏路面试验段 建成通车仪式"

在山东济南的南外环高速路路段,长 1.12 公里、占地 5875 平方米的太阳能公路在 2017 年年底正式通车,据称可以负载中型卡车。当时有媒体报道称:“太阳能公路可以通过道路提供电力,甚至在未来可以实现即时充电,下雪天还能自动融化路面积雪。”

据了解,济南这条太阳能公路铺设主行车道和应急车道,道路由顶部的透明混凝土,下面的太阳能电池板和绝缘材料构成。预计年发电量约为 100 万千瓦时,是法国太阳能公路的六倍多,年减排二氧化碳将达到 1550 万吨。该项目工程师在接受媒体采访时称该路面比标准沥青处理压力的能力高十倍。

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图 | 太阳能公路路面(来源:网络)

然而,在通车的第六天,这条公路的路面即遭破坏,一块透明混凝土面层遗失,另七块面板有遭重击痕迹。怀疑指向专业技术团队偷盗搞技术破解,后经警方调查,却排除了人为盗窃、损坏因素,确定为大中型车辆车载悬挂物对路面造成损坏,建设方只得对其进行封闭修补。

其后,这条高速路的光伏电池组件屡受损坏,不得不经常性封闭维修。损坏原因主要是重型货车的碾压,其次是雨水的浸蚀,电池表面的污染清理也是个大问题。由此观之,这项实验性的光伏工程面临着很大的考验。

今年 4 月,山东商报记者去探访这段光伏高速公路,发现行车道的光伏面板仅剩十米左右,大部分已被新铺设的沥青路面取代;而应急车道的光伏面板虽没有拆除,但表面覆盖了不少泥尘,显然会大大影响发电效果。

其实,早在高速公路光伏路面试验段建成之初,知乎上就有不少专业人士质疑其实用性了。没想到仅仅一年多时间,就已然破坏如斯。

好在,无论是法国的世界首条太阳能公路,还是中国济南的世界首条高速公路光伏路面,长度都是 1 公里左右,用有限的损失验证了修造太阳能公路的技术还远未实用。

理想很丰满,现实很骨感。


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