【参赛-讨论】全国政协委员刘汉元建议：利用高速公路建光伏电站
本帖最后由 zqwqiwu123 于 2014-3-19 16:34 编辑全国政协委员、通威集团董事局主席，中国饲料工业协会常务副会长、全国工商联新能源商会常务副会长刘汉元建议，以太阳能光伏发电建设为契机，改造现有及在建、将建高速公路的路面立体结构，最大限度延缓路况老化、退化，有效延长道路使用寿命，并实现发电养护两不误。高速公路业主可通过卖电收入弥补养护支出、增加收入等。
他指出，根据国家高速公路网规划，我国目前尚有21%左右的高速公路处于待建状态，建议国家在已建、待建甚至未来新增高速公路规划建设中，充分考虑配套光伏电站建设，探索研究和形成标准技术体系和电力应用体系，包括交通设施用电、交通运输用电的上网、输送和配置，并在投资主体、建设指标、激励举措、收益分享等方面形成完整机制，尤其是明确、细化高速公路管理方、业主方及施工方的责、权、利，推动相关各方做好管理、技术、资金、应用等全环节协同，鼓励、调动和促进更多社会资金、资源参与高速公路光伏电站的投资、规划和建设。
刘汉元建议，可先期规划、尝试在西部高速公路建设太阳能光伏电站，通过西部资源具备的高速公路太阳能光伏发电综合试点项目的建设，较快探索匹配技术和运行机制，以此促成区域化经济发展特别是长途交通集约化发展的同时，为更大规模、更大范围的路网光伏发电覆盖积累经验。从而不断优化和升级新时期国家综合交通建设战略，推动路网上空及周边光伏发电成为未来交通能源的重要来源，甚至成为我国能源可持续供应、节能减排、国土资源高效利用的最佳方式之一。
刘汉元委员谈到，结合国内现有高速路网资源状况，参考国外已有经验和做法，可充分利用国内存量高速路网，将其作为太阳能光伏发电的新型、有效载体，实现光伏发电、交通运输、节能减排、安全行驶、道路养护、耕地保护六者的高效整合与最佳统一。
为此，刘汉元委员以案例进行了深入阐述，他提到，就国外来看，2011年意大利率先在西西里修建了世界第一条全部设施以太阳能为动力的高速公路，全长30公里，安装的太阳能光伏装置百分之百满足沿线80万个设施的电力需求，包括路灯、隧道风机、路牌、紧急电话及路上所有需要靠太阳能运行的装置。路面光伏设备每年发电量约为1200万千瓦时，相当于每年节约31万吨石油并减少10万吨二氧化碳排放量。作为与高速公路类似的铁路运输系统，2014年1月22日，世界最大的太阳能发电桥在英国伦敦揭幕投运，该桥顶部共覆盖4400个太阳能电池板，可满足该桥北岸繁忙的布莱克弗赖尔斯火车站一半的用电需求，也将减少大量碳排放。
在国内，2011年9月，京港澳高速安阳服务区60KWp太阳能光伏电站并网发电。该电站是全国首座高速公路太阳能光伏电站，每年发电量85850千瓦时，25年运行可节约标准煤780吨。2014年1月，位于“十天高速”陕西段西乡县茶条岭的高速公路110KW光伏电站项目完成接网交工验收，该项目采用用户侧并网发电模式，预计年发电量15.04万千瓦时，所发电主要用于茶条岭隧道内灯光照明、动力服务，成为隧道供电重要组成部分，每年可节省费用约15.04万元，电站运营25年可节约标准煤1466吨，二氧化碳减排3749吨，二氧化硫减排113吨。
刘汉元委员指出，截至2013年底，我国高速公路里程达9.62万公里（其中国家高速公路6.80万公里），全国高速公路车道里程达42.46万公里。按照每条车道3.5米估算，单车道每公里空间面积约为3500m2，实际装机容量按照15m2/KWp计算，每公里光伏装机容量约为230KWp。而全国高速公路仅车道空间总面积就达14.86亿m2，如利用全国高速公路建设太阳能光伏电站，总装机容量近100GW；即便高速公路只有50%具备安装条件（扣除隧道、资源较差等不具备安装条件的面积），装机容量也可达50GW，远远超过全国现有总装机容量，年发电量可达490亿度，约占全国全年消耗量的9%，且每年可节约标准煤1953万吨，CO2减排5200万吨，按照现有补贴及脱硫电价计算，每年直接产生近450亿元经济效益。对比单位国土面积的财富价值输出，高速公路建设太阳能光伏电站，单车道每公里每年发电可直接产出大约25万元财富，而同等单车道每公里对应的农田每年收益仅约为1750-2100元。
他特别指出，综合利用高速公路等存量土地资源发展光伏发电也是维护国家能源安全的重要战略举措。据2014年2月12日俄罗斯媒体报道，我国欲与俄联手在远东地区打造全球最大的火力发电站，发电站装机容量5-8GW，每年可向我国输送300-500亿千瓦时电量，主要供应电力需求旺盛的北京，为确保其正常运行，需架设长达2000公里的800千伏直流输电线，电站本身造价加上配套高压输电线路，该项目总耗资将达140-260亿美元。实际上，我国仅在新疆、内蒙或是临近北京300-500公里距离范围内的周边，使用同样多的投资，便可保证等效甚至超量的能源输出，既不对他国造成污染，不重复浪费输电资源，资源还能真正掌握在我们自己手中，也更加经济、便捷，更能从战略上确保清洁能源的持续供给和能源安全。对照高速公路及其光伏电站配套建设规划，2013年我国高速公路建设总投入约为8304亿元，平均每公里车道里程造价约1705万元，按照当前建设水平，每公里车道光伏电站建设成本可控制在230万元，如按上述火电项目投入资金，仅复合利用国内巨量的高速公路资源，就可建成约16GW的高速公路光伏电站，同样多的钱可以做更多的事情，产生更大的价值。
由此可见，充分利用我国高速公路沿线及其服务区、停车场，推动太阳能光伏电站建设，满足高速公路沿线通信设施、视频监控系统、服务区等运行用电需要，正是集约化利用土地，提高单位国土面积财富输出价值的有效途径，不仅能创新开发和复合利用道路空间及沿线配套区域的巨量资源，为经济社会发展提供充沛的清洁电力支撑，还能实现高速公路就近充电，特别是满足偏远地区公路沿线的用电负荷，有效节约偏远地区高速公路拉设电网供电的投入成本，有效解决长途交通的能源消耗，推动环保电动汽车行业的快速发展，并减少二氧化碳等排放量，还可由此带动大量社会资本，促进经济增长，增加社会就业，同时具有确保能源供应安全的国家战略意义。
刘汉元委员指出，目前我国已完成国家高速公路网规划79%的建设目标，9.62万公里的高速公路在促进交通物流便捷、支撑经济快速发展的同时，也给道路养护带来了巨大压力。其中受烈日暴晒、暴雨冲刷、冰雪凝冻等是主要破坏因素。研究表明，一条质量合格的高速公路，在使用寿命前期75％的时间内，性能下降40％；如不及时进行预防性养护，随后12％的使用寿命内，性能将再降40％，而养护成本则要增加3-10倍，且导致恶性交通事故高发。显然，光伏电站的物理结构可以为高速公路遮阳挡雨，高速公路的预防性养护对于降低养护成本、减少因道路性能下降导致恶性交通事故发生的风险，具有重要意义。因此，以太阳能光伏发电建设为契机，改造现有及在建、将建高速公路的路面立体结构，将最大限度地延缓路况老化、退化，有效延长道路使用寿命，减少重、特大交通安全事故发生机率，并实现发电养护两不误，同时高速公路业主还可通过卖电收入弥补养护支出、增加收入等，可谓一举多得。
为此，刘汉元委员认为，国家及时立项，将光伏电站建设真正纳入未来国家高速公路建设的刚性任务，规划、研究并尽快出台统一的全国性支持政策，国家发改委、交通、建设、电力、环保、财政、通信等相关部门应同步制定配套政策，形成国家政策之下的部际联动，将光伏电站的建设作为高速公路规划、建设的标准配置和刚性要求；在道路工程建设招投标过程中要把光伏电站建设的数量和质量作为重要的考量指标。同时，各省、自治区、直辖市应在因地制宜出台光伏发电配套实施细则，明确政策执行主体及执行标准，落实地方政府对分布式光伏发电项目的引进和管理，细化扶持政策，并适时出台或新增专项补贴政策，包括税收优惠、融资、信贷支持等。同时，充分考虑高速公路光伏电站项目的特殊性，对相关政策法规作必要调整，建立健全应用及管理体系，以适应和推动高速公路太阳能电站的建设发展。
他指出，根据国家高速公路网规划，我国目前尚有21%左右的高速公路处于待建状态，建议国家在已建、待建甚至未来新增高速公路规划建设中，充分考虑配套光伏电站建设，探索研究和形成标准技术体系和电力应用体系，包括交通设施用电、交通运输用电的上网、输送和配置，并在投资主体、建设指标、激励举措、收益分享等方面形成完整机制，尤其是明确、细化高速公路管理方、业主方及施工方的责、权、利，推动相关各方做好管理、技术、资金、应用等全环节协同，鼓励、调动和促进更多社会资金、资源参与我国高速公路光伏电站的投资、规划和建设。
最后，刘汉元委员指出，石油消费是目前交通能耗的主要途径，加剧环境压力的同时还极不经济，远远高于等效电力的价格支出。建议以高速公路光伏应用的建设实验，以点带面，创新探索光伏发电更为集中、更大规模、更加立体的建设模式，循序渐进地复制推广到资源匹配、条件具备的省道、村道等更为广阔的各级路网及其配套领域。在区域试点上，建议可先期规划、尝试在西部高速公路建设太阳能光伏电站，通过西部资源具备的高速公路太阳能光伏发电综合试点项目的建设，较快探索匹配技术和运行机制，以此促成区域化经济发展特别是长途交通集约化发展的同时，为更大规模、更大范围的路网光伏发电覆盖积累经验。从而不断优化和升级新时期国家综合交通建设战略，推动路网上空及周边光伏发电成为未来交通能源的重要来源，甚至成为我国能源可持续供应、节能减排、国土资源高效利用的最佳方式之一。
美企业推出可为道路车辆供电的太阳能公路
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美国有不少的洲际公路上都没有路灯，假如夜间在这样的道路上高速行驶的话，确实会有不少危险。设计师Tyson Steele就为这些公路设计了这款太阳能设备，他们像是一座座桥一样横跨于公路之上，依靠钢缆固定于公路两旁。
当你驾车驶过这些太阳能公路的时候，会有种像是穿越隧道的感觉。这些供夜间照明使用的太阳能设备，不仅夏天可以保持路面的清爽，而且冬天还可以少路面积雪，防止车辆出现过度的打滑状态，有效减少交通事故的发生。
太阳能设备还能将多余的能量输送到邻近的城市使用，真可谓是环保的绿色通道。
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太阳能电池让高速公路变成发电厂
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大部分人会觉得高速公路除了现有的作用外，没有别的用处。而对于瑞典建筑师、城市规划师Mans Tham来说，高速公路还有另一个妙用。
为了让高速公路变得更有魅力、功能更强大，Tham想看看著名的洛杉矶高速公路，将洛杉矶一分为二的高速路上附有太阳能电池。
除了给所在区域提供额外电量外，该计划还将“为那些因为毗邻高速公路而深受其害的区域，提供绿色技术支持，比如耕种、收割、加工。”
Tham做过评估，如果圣莫尼卡高速公路（Santa Monica Freeway）从洛杉矶市中心到沿海这一段，都铺上太阳能电池板，可以供电115兆瓦电量——足以应付加州威尼斯这样规模的城市用电需求。
“如果能在城市中发电，总好过在沙漠里建立一个太阳能发电厂，既不会破坏沙漠，也不用担心昂贵的输电线路漏掉电能。”Tham说。“通过把公共设施变为一个城市的可见的电力工厂，市民们将能够彻底理解并拥抱他们日常城市生活之复杂性。”
Tham给自己的计划取了一个很恰当的名字：“天堂里的太阳能巨蟒”（Solar Serpents in Paradise），这条巨蟒还可以在高架桥下为电动汽车提供充电站，而丰富的二氧化碳，也将为路边的海藻池提供丰富的养分。海藻聚积起来之后，还可以收割了用作生物燃料。
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Tham坦承，这并不能解决高度城市化地区的所有能源问题。但是他相信，他的计划可以让我们更好地利用我们的土地，而这也是我们走向“智能城市”（smarter city）的必要一步
冬天减少积雪？不会被积雪压垮吗？ 太阳能公路
登录/注册后可看大图开发太阳能道路的是美国一家名为“太阳能之路”的绿色能源公司。他们开发的是像地砖一样的太阳能电池板，是一个个边长为30厘米的小方块。每片太阳能电池板的成本为7000美元，每天可发电7.6度。这种太阳能电池板可以铺设在城市公路和人行道中，也可以铺设在郊外的高速公路中，电线埋在太阳能电池板之下。一块块太阳能电池板铺设好之后，再在上面铺设高强度的高分子透明塑料板。
这些塑料板透明度很高，可以让阳光充分照射太阳能电池板。这些塑料板十分牢固，而且并不十分光滑，可以保证汽车在上面快速驾驶而不打滑。遇到下雨天，特殊的构造可以让雨水迅速流走，而不会因为积水而影响汽车和行人的出行。这些道路中还安装了一些发光二极管，可以在阴天或夜晚亮起道路标志。道路中还有一些电热丝，在天寒地冻时利用太阳能加热，有效防止路面结冰或积雪。
不易实施
经过测算，一段1公里长的四车道太阳能公路的发电量可供300个家庭使用。如果美国的公路都能变成太阳能公路，美国的能源有望摆脱石油的束缚。不过，这个计划实施起来实在不易，10年之内都不可能实施，因为这项工程投入实在太大，按照现在的铺设成本，保守估计都得几百万亿美元。或许，只有大大降低太阳能电池板的成本，这项计划才可能真正实施。
太阳能公路-结构
这款太阳能公路由三层组成：
最上层为半透明的保护层，保护内部元件的同时也可以让太阳光透过；中间层为太阳能电池，用来产生电力；
最底下的一层用来隔绝土壤的湿气，避免其影响到内部的线路。
据称，如果全美的州际高速公路都采用这种设计，那么即使太阳能电池的效率只有10%也足够供给整个美国的电力供应。这种公路已经研制成功，不过售价较高，日发电量为7.6度的30厘米路面成本为6900美元。美国能源局已经给负责研制的太阳能公路公司（Solar Roadways）拨款，以期大幅降低生产成本，早日投入使用。
工程好像很宏伟的样子 这个可以有
xjf11 发表于 2014-3-17 13:56
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太阳能公路
开发太阳能道路的是美国一家名为“太阳能之路”的绿色能源公司。他们开发的是像地砖一样的太 ...
可以首先在南疆沙漠公路上实行
首先解决沙漠公路上看守人的用电取暖抽水生活
wangxineng 发表于 2014-3-17 13:52
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冬天减少积雪？不会被积雪压垮吗？
看照片不是采取的全覆盖方式，而是采取的天桥跨越的方式，这种结构不用担心被雪压垮，只是雪会融化的慢一些