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光伏铁路:前景可期,存在成本瓶颈

铁路光伏能不能推广,起决定作用的在于铁路公司。

作者:贡晓丽 来源:中国科学报 发布时间:2018/11/8 9:14:02 选择字号:小 中 大

2017年年末,一段1000多米长的神奇公路曾经刷爆济南市民的朋友圈,因为世界首条高速公路光伏试验段于济南正式通车。

■本报记者 贡晓丽

而现在,对于光伏发电应用又一个大胆的尝试铁路光伏正在英国得以实现。英国可再生能源投资公司Bankset Energy Corporation雄心勃勃地提出光伏铁路计划,他们将在全球铁路枕木上安装吉瓦规模的太阳能光伏发电系统。

2017年年末,一段1000多米长的神奇公路曾经刷爆济南市民的朋友圈,因为世界首条高速公路光伏试验段于济南正式通车。

2018年6月,德国1000公里铁轨上已经开始安装200兆瓦光伏系统,此项工程将在2019年完工,并到2022年扩展至10000公里。未来还会在法国、美国、中国、意大利铁轨上应用。

而现在,对于光伏发电应用又一个大胆的尝试铁路光伏正在英国得以实现。英国可再生能源投资公司Bankset Energy Corporation雄心勃勃地提出光伏铁路计划,他们将在全球铁路枕木上安装吉瓦规模的太阳能光伏发电系统。

在长长的铁路上铺设光伏,既不占地又不耽误火车运行,可谓是一轨两用、鱼和熊掌兼得。不过,光伏铁路仍给光伏从业者留下了一连串的疑问:光伏电池板如何能融入铁轨?发电消纳、成本问题如何解决?

2018年6月,德国1000公里铁轨上已经开始安装200兆瓦光伏系统,此项工程将在2019年完工,并到2022年扩展至10000公里。未来还会在法国、美国、中国、意大利铁轨上应用。

前景可期

在长长的铁路上铺设光伏,既不占地又不耽误火车运行,可谓是一轨两用、鱼和熊掌兼得。不过,光伏铁路仍给光伏从业者留下了一连串的疑问:光伏电池板如何能融入铁轨?发电消纳、成本问题如何解决?

火车在快速行驶过程中,会产生巨大的压力与冲击力,这样的光伏铁轨能经得住考验吗?

前景可期

Bankset Energy总裁帕特里克布里对媒体表示,我们采用专利技术,硅树脂和铝制太阳能电池板设计用于夹住现有铁路枕木。这项技术目前已经在混凝土、木材、钢筋等材料上进行了实验,并经受住了时间的考验。他表示,这一技术不影响基础设施,因此避免了更换现有轨枕的成本。

火车在快速行驶过程中,会产生巨大的压力与冲击力,这样的光伏铁轨能经得住考验吗?

据帕特里克布里介绍,精心设计的太阳能电池板可以承受住各种压力,如火车本身、冰雹、岩石等,不管是在高速线路,还是在中速二级线路、慢轨、停车轨道都毫无压力。

Bankset Energy总裁帕特里克布里对媒体表示,我们采用专利技术,硅树脂和铝制太阳能电池板设计用于夹住现有铁路枕木。这项技术目前已经在混凝土、木材、钢筋等材料上进行了实验,并经受住了时间的考验。他表示,这一技术不影响基础设施,因此避免了更换现有轨枕的成本。

关于这一系统,布里表示,太阳能电池在美国制造,并在欧洲两个制造中心进行组装。其在亚洲也有一个制造中心中国。据说,Bankset目前还在与一些卧铺制造商进行讨论,以开发这项技术并调整其产品以适应所有现有的轨枕。

据帕特里克布里介绍,精心设计的太阳能电池板可以承受住各种压力,如火车本身、冰雹、岩石等,不管是在高速线路,还是在中速二级线路、慢轨、停车轨道都毫无压力。

铁路光伏非常有发展前景,是值得做的尝试。中国能源研究会能源互联网专委会副秘书长何继江告诉《中国科学报》记者,光伏铺在铁路枕木上首要问题就是抗震。这也并不复杂,有一些类型的组件本身抗震性能就非常好。比如铜铟镓硒的薄膜光伏等,影响不太大。

关于这一系统,布里表示,太阳能电池在美国制造,并在欧洲两个制造中心进行组装。其在亚洲也有一个制造中心中国。据说,Bankset目前还在与一些卧铺制造商进行讨论,以开发这项技术并调整其产品以适应所有现有的轨枕。

用普通晶硅来做组件的话,用硅胶来保护组件,抗震性能也非常好,这些问题应该都是可以解决的。何继江说。

铁路光伏非常有发展前景,是值得做的尝试。中国能源研究会能源互联网专委会副秘书长何继江告诉《中国科学报》记者,光伏铺在铁路枕木上首要问题就是抗震。这也并不复杂,有一些类型的组件本身抗震性能就非常好。比如铜铟镓硒的薄膜光伏等,影响不太大。

光伏铁路的另一个问题在于铁路线路长,单个光伏面板面积小,并网的耗损会比较大。光伏电站的输出电能,需要考虑很多的因素,如温度、灰尘和污染、遮挡、组件朝向和倾角、逆变器效率、线缆损耗等,铁路光伏也是如此。在跟电网相连的时候,并网系统还是需要一些创新的,如果要直接供给机车牵引用电,还需要一些技术工艺的保障。何继江说。

用普通晶硅来做组件的话,用硅胶来保护组件,抗震性能也非常好,这些问题应该都是可以解决的。何继江说。

成本是另一个需要面对的难题,枕木都是非常窄的条状,铺设光伏板,还要把电储存起来,在线路并网这一步会比较繁琐,是需要花点功夫才能把成本降下来的。何继江表示。

光伏铁路的另一个问题在于铁路线路长,单个光伏面板面积小,并网的耗损会比较大。光伏电站的输出电能,需要考虑很多的因素,如温度、灰尘和污染、遮挡、组件朝向和倾角、逆变器效率、线缆损耗等,铁路光伏也是如此。在跟电网相连的时候,并网系统还是需要一些创新的,如果要直接供给机车牵引用电,还需要一些技术工艺的保障。何继江说。

落地仍难

成本是另一个需要面对的难题,枕木都是非常窄的条状,铺设光伏板,还要把电储存起来,在线路并网这一步会比较繁琐,是需要花点功夫才能把成本降下来的。何继江表示。

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