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太陽能供電 智慧型公路

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太陽能供電 智慧型公路
‧那福忠 2009/09/04
美國一家新成立的公司 Solar Roadways,就是做這樣的事,發展 4 公尺見方的太陽能路面板 (Solar Road Panel),鋪到公路的路面,產生電力直接連到現有的輸電網,同時也供應 LED 路標所需的電力,以及冬天對路面加熱,防止結冰。
風力與太陽能 (Solar Energy),是目前替代化石能源的主要技術,風車發電要在常颳風的地方,像山頂、近海;太陽能發電,則要把吸光板裝在陽光照射的地方,而且要一大片成為發電廠,才有經濟效益。無論哪一種能源,產生的電力都要送到輸電網,再傳到用戶,又造成傳輸上的損失。於是有人想到利用公路的奇招,公路大部分時間是閒置的,日間又有陽光,用來吸取太陽能發電,可以就近傳給路邊的用戶。

美國一家新成立的公司 Solar Roadways,就是做這樣的事,發展 4 公尺見方的太陽能路面板 (Solar Road Panel),鋪到公路的路面,產生電力直接連到現有的輸電網,同時也供應 LED 路標所需的電力,以及冬天對路面加熱,防止結冰。這家公司說,每一片面板每天可以產生 7.6 千瓦小時(度)的電力,成本為 7000 美元,如果廣泛使用,一英里(1.6 公里)長的四線公路,可以供應 500 家用電,如果全美國 380 萬英里(610 萬公里)的公路完全鋪用,美國的能源就再也不是問題。能源部特別撥發 10 萬美元,讓這家公司繼續研發。(如上圖)

這一構想果能成真,不但是能源革命,產業的生態也為之改觀。美國地大,從電廠到用戶的家裡,要經過長距離的輸電網,單在輸電上的損失,估計高達四千億度,縮短輸電距離,就能大幅度減低輸電的損失。另外每片面板都有自己的微處理機,以及電能管理系統。面板結構分三層,最上層是超堅固、摩擦力強的透明板,車輛在上面行駛不會壓壞、也不會打滑。中間一層是吸光板,吸取陽光、轉換為電能。下層則是是管理系統,分配電力到輸電網,同時也是電視、電話、網路的管線。這樣分散了電能的生產,縮短了傳輸的距離、大幅度降低輸電的損失,傳統發電 60% 的能源轉為熱能的浪費,也不復存在,當然更沒有二氧化碳。

智慧型的公路更可以因應而生,最基本的是電力系統的即時監控,隨時監視電壓、電流、以及其他參數,自動適當調節,維持發電系統最佳運轉狀態。另一個機制是發覺重大問題,相隔四公尺的面板,以微處理機…