
连接青海久治县与四川马尔康市的久马高速,技术团队在路旁构建发电玻璃,供电路面「自发热」融雪。(四川省交通宣传中心)
【明报专讯】四川首条「自带地暖」的高速公路近日亮相。在平均海拔3300米的久马高速公路,深秋飞雪如期而至,与以往不同,这次没有封路、没有撒盐化雪,只有一条「黑色缎带」在雪幕冒出腾腾热气,「雪片落在路面,三四十秒就化成水」。
连接青海久治县与四川马尔康市的久马公路,经常大雪封路。据《中国交通报》,技术团队构建发电、储能、发热、智能控制一体化的路面体系。首先,在公路沥青中层与上层之间,铺设4厘米厚的石墨烯PTC(热敏电阻)复合发热网,能瞬时启动融雪。
牵头组建攻关团队的四川交建集团路面分公司总工程师郑茂表示,嵌在沥青层里若隐若现的银灰色网格,是一层石墨烯「电热毡」,相当于让高原高速公路自己产热抗寒,其电源来自公路两旁的发电玻璃。
装设在久马高速公路的护栏、声屏障上,装有1.2米高、3.2毫米厚的碲化镉薄膜玻璃,这种玻璃适用于高寒环境,弱光条件下也可发电,单公里年发电量达65.7万度,比传统晶硅发电效率高12%。「白天让它晒太阳1小时,足够给路面充够一周的热量。」郑茂表示,该示范段一年发出的电量,可供400户牧民使用一年。
零下29℃测试 维持2℃以上
针对高原昼夜温差30℃的极端环境,团队定制磷酸铁锂储能柜,搭配电热膜保温,使用寿命可达10年。同时,路面温湿度、雪量传感器每15秒会向系统回传一次数据,系统可提前预热、雪停关机,工作人员通过手机App即可远程查看设备运行状态。今年初连续3天暴雪,路面最低温零下29℃,示范段始终保持在2℃以上。
省人工物资 料两年回本
以往公路化雪主要采用机械设备和化学方法相结合的方式。东北地区公路也备受大雪影响,长春此前曾铺设「自融雪沥青路面」,方法是在路面铺装材料中掺加抗冻消融化学材料,通过毛细作用,化学材料缓释溶出,令路面降雪自消融并抑制路面结冰。
久马高速项目负责人员介绍,「自发热」路面零化学添加,不会危及路边草甸;柴油吹雪车清理同样厚度的积雪需4小时,「自发热」公路1小时就能完成,能源消耗更降低30%。据介绍,按示范段营运计算,由于可节省人工、机械、盐剂等费用,预计2年即可收回投资。久马高速将全面完成「自发热」系统升级。