隨著科技的進(jìn)步，汽車技術(shù)的發(fā)展令人感到興奮，像新型能源、自動(dòng)駕駛、智能車載平臺(tái)以及車輛間通信，都令人印象深刻，而除此之外，另一個(gè)隨之而來的趨勢(shì)，則是智能公路。畢竟就算以后交通工具可以上天了，也還是有一部分會(huì)在路面上行駛。智能公路不僅能夠利用太陽(yáng)能為汽車充電，同時(shí)也內(nèi)置有智能交通系統(tǒng)。
隨著科技的進(jìn)步，汽車技術(shù)的發(fā)展令人感到興奮，像新型能源、自動(dòng)駕駛、智能車載平臺(tái)以及車輛間通信，都令人印象深刻，而除此之外，另一個(gè)隨之而來的趨勢(shì)，則是智能公路。畢竟就算以后交通工具可以上天了，也還是有一部分會(huì)在路面上行駛。智能公路不僅能夠利用太陽(yáng)能為汽車充電，同時(shí)也內(nèi)置有智能交通系統(tǒng)。
當(dāng)中國(guó)還在大力建設(shè)高速公路的時(shí)候，在美國(guó)和法國(guó)等地，以瀝青為原材料的柏油馬路或?qū)⒊蔀闅v史，取而代之的是“太陽(yáng)能公路”(SolarRoadway)。
法國(guó)鋪設(shè)1000公里長(zhǎng)的“太陽(yáng)能公路”
荷蘭去年開發(fā)了太陽(yáng)能自行車道，而現(xiàn)在，法國(guó)要成為全球采用太陽(yáng)能道路的指標(biāo)了。
法國(guó)政府日前宣布將在接下來的5年內(nèi)，打造一條長(zhǎng)約1，000公里的太陽(yáng)能道路，其發(fā)電量約可供應(yīng)500萬人所需用電，而特別的是，這條太陽(yáng)能道路的經(jīng)費(fèi)來源，將由法國(guó)政府向化石燃料加稅的稅收貢獻(xiàn)。
荷蘭政府與私人企業(yè)及學(xué)術(shù)界合作，在2014年共同打造計(jì)劃名稱為“SolaRoad”的太陽(yáng)能自行車道，全長(zhǎng)為328英尺(約近100公尺)，當(dāng)時(shí)使荷蘭成為全球首個(gè)將太陽(yáng)能板應(yīng)用于道路鋪設(shè)的國(guó)家，且于2014年11月開始運(yùn)作后，所產(chǎn)生的電力超出原先預(yù)期。
現(xiàn)在法國(guó)政府跟上了荷蘭的腳步，而且，還要超越荷蘭的進(jìn)度。
法國(guó)政府的這項(xiàng)政策名稱為“Positive Energy”，政策內(nèi)容為要在未來5年，打造全長(zhǎng)為1，000公里的太陽(yáng)能道路。據(jù)法國(guó)環(huán)境與能源管理署(ADEME)指出，4公尺長(zhǎng)的太陽(yáng)能道路可供電一戶家庭(不包括暖氣設(shè)備)，而1公里長(zhǎng)的太陽(yáng)能道路，則可供應(yīng)5，000人所需用電，因此換算下來，Positive Energy的太陽(yáng)能道路，發(fā)電量可提供500萬人所需用電，而這500萬人約占法國(guó)目前總?cè)丝跀?shù)的8%。
Positive Energy將采用“Wattway”太陽(yáng)光電技術(shù)，Wattway為法國(guó)道路工程公司Colas于2015年10月所發(fā)布，Colas與法國(guó)國(guó)家太陽(yáng)能研究院花費(fèi)了5年時(shí)間，才開發(fā)出這項(xiàng)可直接將太陽(yáng)能板粘接在現(xiàn)有路面上的技術(shù)。其太陽(yáng)能板厚度僅為7毫米、寬度為15公分，采用多晶硅太陽(yáng)能板，在極度脆弱的太陽(yáng)能電池表面覆蓋上以樹脂與聚合物組成的多層基板。
如此一來，既能使太陽(yáng)能板變得堅(jiān)固，可透光的半透明設(shè)計(jì)也讓太陽(yáng)光能順利通過，進(jìn)入太陽(yáng)能電池。
Colas表示，該太陽(yáng)能板堅(jiān)固的特性足以抵御包括卡車在內(nèi)等所有類型交通工具的垂直壓力，且重型防滑的設(shè)計(jì)也能減少車禍的發(fā)生。此外，Wattway太陽(yáng)能板也通過了除雪機(jī)的測(cè)試，但Colas建議，若在該太陽(yáng)能板上運(yùn)作除雪機(jī)時(shí)，必須比在一般道路上還要小心。
不過，這種太陽(yáng)能道路的壽命，能比得上一般道路嗎?據(jù)Colas宣稱，Wattway太陽(yáng)能板的壽命與一般道路差不多，但取決于該區(qū)域的車流量，若在車流量不高的地區(qū)，其道路壽命則可達(dá)到約20年。
法國(guó)生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展與能源部部長(zhǎng)SégolèneRoyal表示，這項(xiàng)PositiveEnergy計(jì)劃資金將從向化石燃料增稅來提供，預(yù)計(jì)將貢獻(xiàn)約2億至3億歐元的資金。
美國(guó)的大陽(yáng)能公路建設(shè)
美國(guó)目前有超過31000平方英里的瀝青公路暴露在太陽(yáng)下，如果這些瀝青公路都被太陽(yáng)能電池板覆蓋的話，一英里的公路就可以產(chǎn)生足夠80個(gè)家庭使用的能源。不僅如此，在公路上鋪設(shè)太陽(yáng)能電池板就能給車道兩旁的LED道路標(biāo)記供電，可以使司機(jī)行駛到某些關(guān)鍵路段時(shí)實(shí)現(xiàn)提醒，顯然要比傳統(tǒng)的標(biāo)牌更加醒目。
未來的電動(dòng)汽車將越來越多，而如果要安裝充電樁來滿足電動(dòng)汽車的能源需求不僅工程巨大，而且極其耗費(fèi)資源。因此如果將電磁電路集成到太陽(yáng)能公路上，便可實(shí)現(xiàn)取之不盡用之不竭的電力資源，讓電動(dòng)汽車隨時(shí)充電。目前，該技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入尋找合作伙伴的階段，很快便會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。
對(duì)于智能公路來說，智能交通系統(tǒng)是一個(gè)非常重要的組成部分，它能夠應(yīng)對(duì)未來交通將面臨的一些挑戰(zhàn)，如加強(qiáng)自動(dòng)駕駛汽車之間的通信，減少碰撞事故的出現(xiàn)。而且如果在道路中集成傳感器和無線通信裝置，可以提升車與車主之間通信的穩(wěn)定性，對(duì)防止發(fā)生交通事故，優(yōu)化交通流量都很有積極作用。今后在未來智能公路上，我們不僅可以開得更快還可以更安全。
據(jù)專家介紹，開發(fā)太陽(yáng)能道路最初是由美國(guó)的一家名為“太陽(yáng)能之路”的綠色能源公司提出的。他們開發(fā)的是像地磚一樣的太陽(yáng)能電池板，是一個(gè)個(gè)邊長(zhǎng)為30厘米的小方塊。每片太陽(yáng)能電池板的成本為7000美元，每天可發(fā)電7.6度。這種太陽(yáng)能電池板可以鋪設(shè)在城市公路和人行道中，也可以鋪設(shè)在郊外的高速公路中，電線埋在太陽(yáng)能電池板之下。一塊塊太陽(yáng)能電池板鋪設(shè)好之后，再在上面鋪設(shè)高強(qiáng)度的高分子透明塑料板。
這些塑料板透明度很高，可以讓陽(yáng)光充分照射太陽(yáng)能電池板。這些塑料板十分牢固，而且并不十分光滑，可以保證汽車在上面快速駕駛而不打滑。而在下雨天的時(shí)候，特殊的構(gòu)造可以讓雨水迅速流走，而不會(huì)因?yàn)榉e水而影響汽車和行人的出行。
另外，這些道路中還安裝了一些發(fā)光二極管，可以在陰天或夜晚亮起道路標(biāo)志。道路中還有一些電熱絲，在天寒地凍時(shí)利用太陽(yáng)能加熱，有效防止路面結(jié)冰或積雪。
“太陽(yáng)能之路”的創(chuàng)意想法最初來源于一個(gè)名叫JulieBrusaw的姑娘。愛幻想的她在2006年的某天突然腦洞大開，她在想如果將美國(guó)75000多平方公里的公路全部換成太陽(yáng)能光伏板，這樣就不僅僅是制造很多很多電了!”身為工程師的丈夫ScottBrusaw聽了妻子的建議后很是受啟發(fā)。他在綜合了多方面資料后，開始了自己的研發(fā)計(jì)劃。沒過多久，一個(gè)被命名為“SolarRoadway”的咬合六邊形鋼化玻璃面板問世了。
SolarRoadway由相互咬合的六邊形鋼化玻璃面板鋪設(shè)，面板中嵌有光伏電池板，能利用太陽(yáng)能發(fā)電，這些面板主要鋪設(shè)在道路及停車場(chǎng)中。
在每一個(gè)六角形的鋼化玻璃下面還有幾個(gè)分層，從上往下依次是：
第一層，鋼化玻璃
第二層，LED發(fā)光指示燈層
第三層，電路層
第四層，用可循環(huán)利用材料組成的基礎(chǔ)地基層
最下面是泄洪與蓄水層
這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，首先是太陽(yáng)能發(fā)電，這個(gè)不用多說了，總之你就知道只要完成全美國(guó)1/3的道路鋪設(shè)，就可以滿足全美國(guó)的用電量需要，同時(shí)可大幅度減少碳排放量。
最后，不得不說這塊“地板”是革命性的!因?yàn)樵诿恳粔K地板上都有超耐磨的玻璃，每塊光伏板都帶有LED燈，這樣會(huì)使交通信息和指示直接顯示在路面上;想象一下在壓不壞的顯示器上開車的感覺。關(guān)于雨雪天氣，太陽(yáng)能儲(chǔ)電裝置可以加熱，將積雪迅速融化，還會(huì)擔(dān)心因大雪而難以出行嗎?
據(jù)悉，目前美國(guó)交通部正計(jì)劃把“母親之路”66號(hào)公路升級(jí)為太陽(yáng)能公路。
小結(jié)
隨著汽車無人駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，未來，無人駕駛公路的建設(shè)也將會(huì)是一種趨勢(shì)，智能傳感器的應(yīng)用，將會(huì)讓智能公路更加智能。中國(guó)公路建設(shè)企業(yè)一定要及時(shí)跟上時(shí)代的發(fā)展，發(fā)展適應(yīng)未來公路建設(shè)需要的機(jī)械設(shè)備，在智能路面建設(shè)上發(fā)揮最大的效益。
（轉(zhuǎn)載）
