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能發電能照明,這對美國夫婦想給66號公路鋪上太陽能面板
今年冬天,美國66號公路在康威城的服務中心,或許不用再擔心供電和路面積雪的問題,這都將由太陽能面板來解決。服務中心附近的一截人行道會鋪上由Solar Roadways公司生產的太陽能面板,這種內嵌有光伏電池板的六邊形鋼化玻璃相互咬合,會利用太陽能發電,并為路面加熱。
這是美國愛達荷州初創公司Solar Roadways的首次公共測試,和密蘇里州交通運輸局合作,有望趕在今年雪季來臨前完工。對創始人Brusaw夫婦來說,這還只是征服全美所有道路的開始。他們曾做計算,美國約有80000平方千米的可用道路,若全部鋪有Solar Roadways的太陽能面板,發電量可達2009年全美國總需電量的3倍。
不只是發電和加熱,Solar Roadways這款面板會讓公路變得智能。借助內嵌的LED燈,Solar Roadways可以做出各種路面指示標志,并根據實時情況及時調整。若前方道路有險情,將通過傳感器得到感應,通過路面的LED燈提醒駕駛員。此外,更為驚喜的是,通過無線磁感應,Solar Roadways將能為行駛或停靠在路面上的電動汽車充電,解決電動汽車的續航問題。



借助內嵌的LED燈,Solar Roadways可以做出各種路面指示標志。圖片來源:傳感動力

通過無線磁感應,Solar Roadways將能為行駛或停靠在路面上的電動汽車充電。圖片來源:傳感動力
究其設計,Solar Roadways有5層構造,從外至里分別是:鋼化玻璃、LED發光指示燈層、電路層、用可循環利用材料組成的基礎地基層、泄洪與蓄水層。鋼化玻璃的材質讓它很堅實,最大可承重250000磅(約114噸),正常使用周期20年。

近年來,太陽能公路在一些國家小露身影。2014年,荷蘭建成了全球第一條太陽能自行車道。今年初,法國政府也規劃在5年內鋪設1000千米長的太陽能公路。成立于2006年的Solar Roadways作為較早提出太陽能公路概念的公司之一,其造價和可行性,曾一度讓它飽受爭議。
科技作者Aaron Saenz在2010年算了一筆賬,根據12英寸×12英寸(約為30厘米×30厘米)大小的太陽能面板需要1萬美元的成本價,若要將全美的道路翻新成Solar Roadways,總造價為56萬億美元,是當時美國國家債務的4倍。
在可行性上,2014年,芝加哥大學城市規劃教授Jonathan Levine認為,小規模地應用,比如單個城市的停車場,或許能推行,但不看好能普及全國。同年,英國化學家Phil Mason在YouTube的專欄視頻里,對Solar Roadways提出質疑。他認為作為道路平鋪的太陽能面板,因缺少傾斜角度和有效的光照時間,會出現太陽能采集量太少的問題,而要讓LED的照明足以讓遠距離的駕駛員看到,需要耗費大量電。此外,太陽能面板作為路面,其抗壓、防滑是否達標,以及面板的維護成本高低,也被人質疑。
盡管質疑聲不斷,但美國政府和公眾的反應還算熱烈。在2009年、2011年,Solar Roadways前后獲得美國聯邦公路管理局給小型企業創新研究的10萬和75萬美元資金。去年11月, 美國聯邦公路管理局再次追加一筆每年75萬美元,為期兩年的資金,用于Solar Roadways在太陽能面板的凍融循環、加濕處理、剪力試驗和第三代面板原型的載荷改進上的研究。具有廣泛關注度的,在2014年,Solar Roadways在全球眾籌網站Indiegogo上發布眾籌,得到來自100多個國家,總金額達226.9萬美元的眾籌金。
同時,Solar Roadways也在穩步發展。最初,公司全靠Brusaw夫婦兩人在運營,到現在已經有一個為數5人的小團隊。雖然目前還未實現盈利,但10年堅持下來,他們的太陽能面板已經從第一代升級到第三代,不斷改進性能。

作為此次66號公路測試的合作方,密蘇里州交通運輸局也是Solar Roadways的支持者之一,但對于測試需要的資金,據《堪薩斯城星報》報道,可能將延續之前的在線眾籌方式。此外,密蘇里州交通運輸局的工程師Tom Blair,在接受《密蘇里新聞論壇報》的采訪時表示,目前Solar Roadways有望能創造新的收入來源,如果能實現的話,這些道路將能自我承擔成本。





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