新能源在高速公路系统的应用探讨

刘旭

【摘 要】当今时代，由于经济的飞速发展人民的生活水平逐渐提高导致人民的消费水平也在不断地增加，我国居民对电力的使用数量逐渐上升从而出现了我国一部分地区紧缺电力的情况。本文首先分析了我国能源使用的现状，然后简要的介绍了新能源在高速公路上应用的背景，然后阐述了新能源在高速公路上的应用。

【关键词】新能源；高速公路；节能应用

一、前言

随着我国经济的飞速发展，高速公路逐渐覆盖了我国的每一个角落，高速公路的枝蔓甚至延伸到了偏远的小山区，高架桥和桥隧道所占的比例也越来越大，导致我国在高速公路上的投资和能源的消耗也与日俱增。为了降低高速公路的修建成本和能源消耗，新能源开始在高速公路系统中获得应用。

二、我国能源使用的现状

我国所占有的自然资源虽然位居世界前列，但是由于我国人口基数极大，导致我国的能源消耗位居世界前列。我国虽然采用了能源可持续性的发展战略，但是我国的能源消耗情况仍然是处于一种逐渐上升的趋势之中，煤矿成为其中消费量最大的一种自然资源，其消费所占有的比例大概在70%左右，更重要的是，在未来的经济发展中煤矿仍然会成为主要的能源供应。除此之外，我国对天然气和石油的使用量也在逐渐上升，而且主要依靠外来国家的供应，如此便使得我国的资源使用变得更加紧缺。

三、新能源在高速公路上应用的背景

近年来，随着太阳能、风能、地热能等新能源的出现和发展，使得我国高速公路在能源使用上出现了极大的转变，使得户外监控摄像机大面积的应用成为了现实。目前，我国修建的每一条高速公路几乎都安装了户外监控设备，这些设备的电能主要来源于太阳能，如此，便减少了远距离输电的麻烦也节约了输电线和电能，减少了修建成本。但是单纯的使用太阳能供电仍然会遇到一些麻烦，例如，阴雨连绵太阳光照不足的季节，太阳能供电器会因为光照不足而产生供电量不够的情况，这样便会导致户外摄像器无法正常工作。但是如果此时有一个风力发电器，就能很好地解决这一难题。新能源便在这一种情况下开始被大面积的应用，它的应用不仅节约了能源，还给高速公路的施工带来了方便，同时还具有环保的作用。

四、新能源在高速公路系统中的应用

1.风能和太阳能的应用

高速公路上配备的路况照明灯、检查设备以及各种路况情报器都需要电力的供应，然而高速公路远离输电站，传统的电线远距离输电不仅会消耗大量的输电线还会因为路上的电力损耗而造成电力浪费。如果遇上电缆被人偷窃而造成信号中断设备不能正常工作的情况，高速公路的路况将会陷入一片混乱，埋下安全隐患。采用风能与太阳能合作共同使用的电源，就可以解决这一问题，而且这一种电源具有极大的优点，它不受外界环境的干扰属于一个独立的系统，在无风的情况下它可以依靠太阳光来供电，相反，在阴雨绵延缺乏日照的季节它可以依靠风能来提供电能，它不会出现电能中断的情况。这种新能源型的供电系统不仅方便实用还节能环保。

太阳能风能供电系统在高速公路系统中得到了广泛的应用，例如高速公路中隧道灯具的照明。安景高速公路就曾经在前家山和马坑段的隧道做过一个使用新能源灯具照明节能情况的实验。实验员在前家山路段的隧道中全部安装了新能源节能灯具，然后采用计算机操作调控系统来控制灯具的亮度情况以及灯具的照明功率。当计算机检测到隧道两端并无车辆通行时，便可以适当的降低灯具的亮度，当有车辆通过时，则提升灯具的亮度以方便过隧道的车辆通行，这样便可以有效的减少高压钠灯的使用。通过实验数据分析，使用新能源供电的灯具比没使用前的传统照明灯具节约的电能约达40%。

2.新能源在高速公路监控系统中的应用

高速公路的监控系统主要包括电子信息显示系统、信息的发布系统、网络管理系统等，我国高速公路通过不断地发展，技术得到了极大的提高建设的规模也在不断增加，高速公路的重要组成成分之一电子信息监控系统不仅能够保证高速公路的运行安全还能维持交通运行的稳定秩序。电子监控系统在高速公路中的应用主要由收费站监控系统、路况监控系统、桥梁监控系统以及隧道监控系统组成。

目前，很多高速公路的都是先招标修建，然后再设置收费站回收修建费用，这样便需要设置监视器对收费管理站的工人进行监督，以防徇私舞弊。采用监视器，不仅仅只是为了监督管理收费工人，更重要的是为了对过往的车辆进行监督，避免违规车辆和安全隐患的车辆在路面上运行。

行驶在高速公路上，我们会看到每隔一段路程就会出现户外摄像头对行驶的车辆进行拍照，这种监控系统便是路况监控系统，它主要用于明细高速公路上每一路况的车辆行驶情况。埋设于公路周边的各种电子传感器、电子摄像机等通过电子计算机结合在一起，对路面上采集的图像和数据进行分析处理，然后通过信息情报板反馈给各个行车人员，使得给个行车人员能够对各种事故及时做出反应，这样便可以预防危险事故的发生。

以上这些监控设备的应用都需要电力的支持，然而高速公路因为路段长道路交错复杂的特点，使得不可能采用传统的输电方式来为路面上的监控设备供电，新能源的产生便给它们带来了福音。新能源中的太阳能和风能就可以随时随地的为这些监控设备提供电源，既减少了传统输电线的繁琐，也节约了我国的电力资源，弥补了我国供电不足的缺陷。

五、结束语

风能和太阳能作为供电能源不仅可以省去传统输电线供电的麻烦，还可以避免因为电缆失窃带来的安全隐患，同时，此种供电系统容易安装和替换，为施工带来了方便减少了投资的费用和后期的维护费用。新能源在高速公路中的利用不僅可以节省对公路建设投资的费用还具有绿色环保的作用，希望新能源在高速公路中的应用能够得到普及。

参考文献：

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