對于公路而言,其最基本的功用就是承重和耐強(qiáng)摩擦性能。但在電動車行業(yè)勢頭越發(fā)火爆的當(dāng)下,為了緩解人們對于電動汽車的里程焦慮,各國研究員都對汽車輪下的公路動起了心思,希望能通過新技術(shù)新材料將普通的混凝土公路改造成為可實(shí)現(xiàn)無線充電的多功能公路。
進(jìn)展1:導(dǎo)電混凝土
導(dǎo)電水泥可以說是讓電動車達(dá)成邊跑邊充電夢想的關(guān)鍵技術(shù)。最新的關(guān)于導(dǎo)電混凝土的報道,是澳洲的新興礦業(yè)公司Talga與英國研究開發(fā)(R&D)實(shí)驗室合作,在混凝土添入石墨烯并制出高導(dǎo)電水泥。這種混凝土體積電阻系數(shù)為0.05ohm-cm,強(qiáng)度則比一般混凝土高 146%。
Talga表示,石墨烯功能就像電磁爐的加熱元件,它的負(fù)載量雖然低,但導(dǎo)電率非常高,用在混凝土可增強(qiáng)導(dǎo)電性,為導(dǎo)電混凝土商業(yè)化和永續(xù)開發(fā)鋪平道路。未來Talga將繼續(xù)研究導(dǎo)電混凝土在路面充電的潛力,讓駕駛不管在行駛或停車狀態(tài)都可利用加熱、感測與導(dǎo)電混凝土充電。
除此之外,由于維修保養(yǎng)成本低、壽命也長,該技術(shù)可當(dāng)成室內(nèi)地板達(dá)到供暖效果,直接取代目前的鉛垂式熱水系統(tǒng)。且石墨烯水泥的功用也不僅有供暖,還可以用于抗靜電或屏蔽電磁波,可用在軍事重地或為橋梁、風(fēng)機(jī)等設(shè)備提供防雷效果,日常生活也能用在路面融雪。
進(jìn)展2:太陽能無線充電道路
去年10月我國新聞曾報道,浙江省紹興市建成了一段世界上承重最大的太陽能試驗道路,可讓一輛200噸的大型自卸車輕松壓過后路面依舊完好無損。12月28日,世界首條高速公路光伏試驗段也在濟(jì)南正式通車了。
這種太陽能試驗道路是由功能層、承重層和基底層構(gòu)成。功能層中的太陽能光伏板在涂加了獨(dú)創(chuàng)工藝的柔性材質(zhì)保護(hù)層后,使這個表面看似玻璃的保護(hù)層摩擦系數(shù)變得更大、強(qiáng)度更高,既能保護(hù)太陽能板材,又能保證車輛正常行駛。
至于如何實(shí)現(xiàn)無線充電,由于路面鋪設(shè)了太陽能光伏板,并預(yù)埋了一組可產(chǎn)生磁力的導(dǎo)磁裝置板,因此只要把光能轉(zhuǎn)換成電能,電能再轉(zhuǎn)換成電磁波進(jìn)行發(fā)射就可實(shí)現(xiàn),關(guān)鍵在于未來的廠商要統(tǒng)一為車輛無線充電模塊接收電磁波信號。
目前太陽能道路發(fā)電主要用來滿足當(dāng)前道路的照明、電動車充電、隧道等公路用電需求,剩余電量并入電網(wǎng)。除此之外,與上面的導(dǎo)電混凝土相似,太陽能道路也能通過安裝在太陽能板層下的加熱材料與電加熱裝置自動加熱清除路面冰雪。
另外,但是令人啼笑皆非的是,這條高速公路光伏試驗段在開通后的第五天被偷走了一塊,還有7塊路面組件有被明顯重?fù)暨^的痕跡,負(fù)責(zé)興建的公司工作人員表示,遺失的零件價值不高,猜測破壞者想偷走零件研究其中技術(shù)。但不管真相如何,從這件事可看出光伏道路確實(shí)存在一些例如修復(fù)困難的問題,至于如何改進(jìn),就讓我們拭目以待吧!
資料來源:科技新報
粉體圈整理
作者:粉體圈
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