瑞士太阳能铁路试验成功 或将在欧洲普及

背景

欧洲的基础设施正在加速拥抱可再生能源浪潮。在瑞士成功进行的一项试验之后，太阳能铁路可能很快在欧洲变得普遍。去年，瑞士初创公司 Sun-Ways 在 Val-de-Travers 地区的 Buttes 村庄，于运行中的铁轨之间铺设了 100 米的光伏（PV）面板，推出了全球首条太阳能铁路。该项目原计划仅为期三年，但一年后取得的积极结果意味着，现在很可能沿铁路轨道安装永久性系统。

核心内容

Sun-Ways 的试验轨道共安装了 48 块特制太阳能板，总装机容量为 18 kWp。尽管太阳能板通常需要以特定角度安装才能最大化全年日照吸收——例如在西班牙，最佳倾斜角度在 30° 至 35° 之间，而 Sun-Ways 的铁路面板由于缺乏倾斜，预计发电损失仅为 10% 左右。一年下来，该项目依然产出了约 16,000 kWh 的电量。作为参考，这大致相当于一个英国普通家庭（所有设备依靠电力，包括供暖、热水、照明和电器）一年的用电量。

理论上，太阳能面板可以铺设在瑞士全长 5,317 公里的铁路网络上，覆盖面积相当于 760 个足球场，或超过试验覆盖面积的 50,000 倍。Sun-Ways 估计，这每年有望产生约 1 TWh（太瓦时）的电力，约占瑞士全国总能耗的 2%。

在安全性方面，国际铁路联盟此前曾担心面板可能出现微裂纹、增加火灾风险，以及反光干扰火车司机。Sun-Ways 通过采用比屋顶面板更耐用的面板，并加装抗反射滤光片来解决这些问题。面板内置传感器确保正常运行，而火车尾部附带的刷子可清除面板表面的污垢。Sun-Ways 向 Euronews Earth 表示，运行第一年内“装置运行完美”，无需进行任何“特殊维护”。目前试验电力的直接输送到电网，但公司正在努力将 Sun-Ways 电站产生的电力直接回馈到铁路变电站或火车牵引线上。

在成功试验后，Sun-Ways 刚刚与一家意大利商业伙伴签署了合作协议，该伙伴正与意大利国家铁路基础设施公司 Rete Ferroviaria Italiana 接触，计划在未来几个月内启动一个试点项目。此外，Sun-Ways 已获得政府批准，在韩国安装另一条太阳能铁路，同时正在与荷兰、中国、印度和新加坡的公司进行讨论。

关键要点

• 效率损失可控：尽管铁路面板缺乏倾斜角度，Sun-Ways 估计发电损失仅为约 10%，年发电量达到 16,000 kWh，相当于一个全电英国家庭的年用电量。
• 大规模潜力惊人：若覆盖整个瑞士铁路网（5,317 公里），每年可产生约 1 TWh 电力，占瑞士总能耗的 2%，面积相当于 760 个足球场。
• 安全设计成熟：采用更耐用的面板、抗反射滤光片、内置传感器和火车尾部刷子清洁方案，解决了微裂纹、火灾风险和驾驶员反光问题。
• 运行表现良好：第一年运行期间无需特殊维护，装置运行完美。
• 国际合作加速：已与意大利伙伴签约，计划在意大利开展试点；韩国已获批；荷兰、中国、印度、新加坡公司正在洽谈中。

意义与影响

Sun-Ways 的成功试验表明，利用现有铁路网络大规模部署光伏发电在经济和技术上均可行。将铁路轨道转变为小型太阳能电站，不仅无需额外占用土地，还能就近为铁路系统供电，有望显著降低欧洲铁路的碳足迹。若该技术在欧洲乃至全球推广，将极大加速可再生能源在交通基础设施领域的渗透，同时为铁路运营商提供新的收入来源和能源自主性。目前 Sun-Ways 已获得多个国家和地区的关注，未来太阳能铁路或将成为欧洲乃至全球铁路的新常态。