他山之石：国外公路建设的能源利用

从1904年爱因斯坦发现光电效应，到1954年诞生的世界首块太阳能电池，再到逐渐普及的光伏发电，已经历了一个多世纪的发展应用。

同时，世界公路史在这段历史中也不断蜕变，公路网络将空间距离的时间效率不断增强。2016年底，济南通车的一段光伏高速路面聚集了全世界的焦点，而清洁能源在公路建设中的应用早有先例。请随记者一并探寻这些“新能源公路”。

瑞士：首个太阳能声屏障系统

1989年，瑞士建成了第一个太阳能声屏障系统，在保证降噪效果的同时，还可以利用太阳能发电。现在，德国、英国、法国、意大利等国家都开始试用太阳能声屏障。虽然该种声屏障成本较高，但在用电量较大的城市使用还是可行的。

荷兰：艺术与使用兼顾的探路者

世界首条太阳能道路

2014年10月，荷兰修建了世界上首条太阳能道路。这条路位于荷兰北部城市克罗曼尼，由荷兰应用科学研究院、皇家Imtech科技公司等联合开发。道路仅长70米，宽为2米，造价为350万欧元（约2300 万元）。使用矩形混凝土模型建造，表面有一层1厘米厚的钢化玻璃，看起来整个路面是透明的，玻璃底下的模块中包含一英寸厚的太阳能电池单元及LED灯。它能够产生惊人的电力，供3个家庭日常用电之需。可自动适应冷热环境，太阳能电池板所发电能可供路灯、交通灯、路标等使用。尽管道路强度足够承受卡车的重量，却只允许行人与自行车在上通行。

荷兰星空自行车道

星空自行车道

在荷兰北布拉班特省，罗斯加德工作室创造了一条“星空之路”，通过采用太阳能供电的LED及聚光漆自行车道，让人们晚上也可以安全地骑行，同时也是科技与艺术的完美结合。

据悉，设计师丹·罗斯加德受到梵高名画《星空》的启发，在路面上铺设了表面涂有特殊涂料的石子，它们在白天阳光充沛时吸收光能，储存能量。天黑后或是在多云较暗的环境下，小石头就会慢慢发出光芒，产生漂亮的漩涡图案，形成一套自给自足的照明系统。

改造前的美国66号公路

太阳能噪音屏障

家住在马路旁的人想必大多了解噪音干扰的困扰。而荷兰的研究人员开发出一种技术，可以将太阳能采集技术融入噪音屏障，通过成本低廉的“发光太阳能聚光器’（LSCs）接收阳光并将其引导到面板的侧面，且可生产任何想要的颜色，甚至在阴天时时发挥作用。这种太阳能噪音屏障不仅实用，在设计上也充满艺术感，为公路增色不少。

美国：光伏地砖道路与66号公路改造

尽管荷兰建造了世界第一条太阳能道路，但太阳能公路的研究工作最早始于美国。

2006年，美国爱达荷州的一对科学家夫妇斯科特·布鲁索和朱莉首先提出，用太阳能板代替传统沥青来建造“太阳能公路”的梦想，他们开发出了一种光伏地砖，可以应用在道路、停车场中，它内置加热元件、并通过太阳能吸收能量供电，表面的孔洞设计甚至还能够吸走雨水，得到了美国联邦公路管理局的研发资金支持。

美国66号公路铺就太阳能面板

2013年春天，布鲁索夫妇启动了试点项目，在爱达荷州桑德波因特市用太阳能电池板建成了一个露天停车场。斯科特认为停车场是进行LED光源和发电系统试验的绝佳试验场。可以重新配置方向箭头和停车线，来应对停车高峰，而且所产生的电能可以为附近的企业供电。为此，当地政府奖励了他们75万美元。然而，推广这种太阳能公路的最大瓶颈是过高的成本。美国的能源局已经拨款给负责研发的太阳能公路公司，以期大幅降低生产成本，让太阳能高速公路变为现实，早日投入使用。

呈对角线的美国66号公路（Route 66），被美国人亲切地唤作“母亲之路”。学者迈克尔·华利斯说：“66号公路之于美利坚民族，好比一面明镜；它象征着伟大的美国人民一路走来的艰辛历程。

2016年，美国的密苏里州交通局宣布与布鲁索夫妇创建的公司联手，对66号公路进行改造升级，其中部分包括铺设太阳能面板，这种内嵌有光伏电池板的六边形钢化玻璃互相咬合，会利用太阳能发电，并为路面加热。

不只是发电和加热，这款面板还将让公路变得智能。借助内嵌的LED灯，太阳能道路可以做出各种路面指示标志，并根据实时情况及时调整。若前方道路有险情，将通过传感器得到感应，通过路面的LED灯提醒驾驶员。此外，更为惊喜的是，通过无线磁感应，还可能为行驶或停靠在路面上的电动汽车充电，解决电动汽车的续航问题。

法国太阳能道路

据悉，66号公路测试，是密苏里州交通运输部打造“未来道路”的计划之一。

法国：首条方便耐用的车行太阳能公路

与荷兰、美国相比，法国对太阳能公路的态度无疑更加激进。2016年1月，法国政府对外宣布，正式开启太阳能道路项目，未来5年，法国将修建全球里程最长的太阳能道路，总里程达966公里，分布于法国各地，能为法国500万人提供太阳能电力。

该项目合作方为法国著名交通基础设施建设领军企业Colas集团。与使用钢化玻璃的解决方案不同，Colas发明了一种厚度仅7毫米的高强度太阳能电池板，可以直接粘贴在路面上，安装和维护都很方便。同时，在这样的厚度之下，粘贴太阳能电池板的路面不仅能防水，更耐用。Colas称，铺设这种多晶硅树脂薄膜的道路能使用至多10年时间，然后才需要进行维修或更换。在停车场和小巷等车流量不大的地方，使用寿命可达20年。

经测算，这种太阳能公路4米就能提供一户家庭除供暖外的其他所有用电需求，1 公里这样的路段，则能满足5000人。当然，法国环境和能源管理局考虑得更为全面、长远，希望该项目不仅能作为家庭用电，还可以为交通、电动汽车等提供电能。

同年12月22日，世界第一条真正可供机动车行驶的太阳能公路在法国西北部图鲁夫尔欧佩尔什镇建成，当地人将这条路命名为瓦特路。这段长1公里、宽2米，单向行驶的“新型公路”被众多边长15厘米的方形覆盖。它可在几乎不占用额外空间的前提下使公路成为清洁能源的生产基地，为城市供电。平均每天发电近800度，年发电量约28万度，可支撑一个5000人口小镇的日常公共照明用电。

不过，由于受到天气和季节的影响，这条公路的发电功率可能存在一定的波动。据设计人员预计，这条公路的平均发电功率约为每天767 kWh，夏天阳光照射强烈的时候，则可以达到每天1500kWh。

德国：16年收回成本的巨资太阳能隧道

说太阳能公路，自然也少不了德国。德国率先在一条高速公路隧道上安装了16000块太阳能板，提供2.8兆瓦的电量。这项计划花费1100万欧元投资，需要16年才能收回投资。

事实上，德国也早已经是太阳能之路的实施者，早在2010年11月16日，德国阿沙芬堡高速公路上架起太阳能发电板，有效利用了闲置空间，这是德国最重要的太阳能发电项目。

意大利：巧用能源的设计之作——太阳风能桥

桥梁始终暴露在自然环境下，经受着各种气候条件和天气状况的考验。作为太阳能高速公路设计大赛的一部分，大赛要求设计师对巴涅拉和斯希拉之间一段废弃的高架公路桥重新设计。3名意大利设计师利用地理位置的潜在优越——始终受到侧风侵袭并且长期处于地中海强日光的照射之下，提出了建造太阳风桥的构想，利用桥梁所在位置和高度捕获两种绿色能源。

这座太阳风能桥桥面并非用传统沥青铺设，而是用密集的太阳电池板所代替，太阳能电池板上面覆盖着一层耐用的塑胶材料，可连续生产能源。项目基于现有高架桥的支柱之间的空间，容纳一个风力涡轮机系统的结构，将大桥、景观和可持续能源结合起来。确保土地使用最大化，因此减少对于自然风景和环境的影响，此外，高架桥的视觉轮廓也得以改变。

桥上的太阳能公园被看作是一个绿色的“长廊”，沿途有交替全景观赏点和完全自给自足的日光温室大棚。这里也成为城市农场，到公园的游客可以购买大棚中的土特产。而大桥表面的涂料，可以有效地吸收太阳能，并将能量转化为发电系统的一部分的能量。该项目整个系统是能够每年生产约40万千瓦/时，提供的电力，可以满足15000个家庭的消耗。

韩国：带“遮阳棚”的太阳能自行车道

2015年，韩国的高速公路上出现了一道奇特的“风景线”。在韩国中部位于首尔以南大约160公里、连接韩国大田和世宗两大城市的高速公路中间，开辟了绿色自行车通道。更为与众不同的是，在总长约32公里长的自行车道上，上方还覆盖上了太阳能电池板。

除了能够让骑行爱好者免除日晒雨淋，还能够采集太阳能，为周边红绿灯、监控摄像头甚至是社区提供电力。

意大利风能桥

这一段带有“遮阳篷”的自行车道已经占据了六车道高速公路的中心车道。如果你是经常穿梭于这两个城市之间的骑友，应该会对这条高速公路上的自行车道非常满意。同时，这条自行车道两侧也装有护栏，以保护骑友免受机动车道上各种状况的影响。

韩国太阳能自行车道

日本：高速公路路基坡面上的光伏电站

2015年7月10日，开展绿化和可再生能源业务的森口园艺土木公司(兵库县宝塚市)宣布，在高速公路路基坡面上建设了输出功率约为500kW的光伏电站。在“纵贯中国地区的汽车道”下行方向朝南的约5800平方米路基坡面上，铺设了约2000张松下制造的太阳能电池板。

发电站名称为“福崎町光伏电站”，位于兵库县神埼郡福崎町，系森口园艺土木应征西日本高速公路(NEXCO西日本)公开征集的项目，被选中而建设的。为了能在陡坡上设置，采用桩基固定了架台。光伏逆变器(PCS)采用500kW机型与高压输电线并网。

比利时：8个足球场大的铁路隧道光伏发电系统

欧洲Enfinity公司在比利时四号高速公路（HSL4）旁的铁路隧道上，安装了长达2.1哩（约3.6公里）的太阳能光伏发电系统。该系统使用了16000片太阳能板，总面积约为8个足球场大小，总造价2100万美元。太阳能产生的电力使用在一些铁路基础设施上，包含照明、取暖、以及供给邻近安特卫普中央火车站的一半用电。一年的发电量为3300兆瓦时，约可提供1000个家庭使用，一年可减少2400吨的二氧化碳排放。