瑞士初创公司太阳能板铺在铁轨间获成功

瑞士初创公司Sun-Ways一年前在布特村100米铁轨间铺设48块太阳能板,至今超1.1万列火车驶过,未发生任何严重事故。

瑞士初创公司太阳能板铺在铁轨间获成功

试验段年发电量——16 000 千瓦时,无需计划性维护。据欧洲新闻台报道,这项为期三年的实验目前即可转为永久系统。下一批应用国家包括意大利、韩国、法国、荷兰、中国、印度和新加坡。对于拥有数千公里铁路线且地处阳光充沛地区的哈萨克斯坦而言,这是一项值得密切关注的技术。

核心摘要

  • 位于布特(纳沙泰尔州)的Sun-Ways太阳能铁路于2025年4月24日投入运营。装置功率为18千瓦,在100米长的运营线路区段上铺设了48块太阳能板。
  • 第一年内,超过11 000列列车以最高90公里/小时的速度从面板上方驶过。装置始终保持稳定和安全。此前关于反光影响司机的担忧并未得到证实——未收到任何来自工作人员的投诉。
  • 年发电量——超过16 000千瓦时:相当于3至4个瑞士家庭的年用电量。电力输入当地电网;未来计划直接接入列车牵引电网。
  • 如果覆盖瑞士整个铁路网(5 317公里,不含隧道),潜在年发电量可达1太瓦时——约占该国能源消耗量的2%,足以满足300 000户家庭的用电需求。
  • Sun-Ways已与法国(法国国家铁路公司)和意大利签署合作协议,获得韩国政府批准,并与荷兰、中国、印度和新加坡进行谈判。

工作原理——为何并非想象中那么简单

这个想法简单明了:全球每条铁路的两条铁轨之间都有一条闲置的带状空间——它未被利用,光照充足,且已具备基础设施。为何不在此铺设太阳能板呢?

然而在实践中,铁路环境极具挑战性:数千列火车带来的振动、道砟碎石、金属微粒、灰尘、积雪以及列车通过时产生的气浪压力。国际铁路联盟此前已指出相关风险:面板可能出现微裂纹、潜在的火灾风险以及可能对司机造成眩光。

Sun-Ways以工程化方式解决了这些问题:面板采用比屋顶面板更耐用的材料制成,覆盖有防眩光涂层,并配备了内置传感器。列车端部装有刷子,每次通过时都能清洁面板表面。至关重要的是,这些面板是可拆卸的——在需要对轨道进行维护时,可使用专用机器像“卷地毯”一样将其移走。

运行一年:数据说明一切

自一年前投入运营以来,已有超过11 000列列车从布特这段100米长的试验段上方驶过。该装置表现出完全的稳定性和安全性。

区域交通运营商TransN证实:铁轨间的太阳能系统未干扰铁路的日常运营。“未与基础设施、维护作业或列车运行发生任何冲突。”
Sun-Ways创始人约瑟夫·斯库德里总结道:“我们实现了既定目标——无论是在铁路安全方面,还是在发电方面。”结果令人鼓舞,以至于地区当局正在考虑从试点项目转为永久性设施——无需等待原定于2028年结束的三年实验期。

雄心壮志:列车自供电

目前,试点项目产生的电力被输入当地电网。

Sun-Ways的最终目标截然不同:“长期来看,我们的雄心是在铁轨间发电,并将其注入列车的牵引电流中,使它们几乎完全实现自驱动。”

目前这仍是一个长远愿景——试点项目的发电量太小。然而,全球铁路网络的规模使这一想法颇具吸引力:世界各地的铁路线上都存在长长的、开放的铁轨间空间走廊。

主要技术限制

规模化应用需要解决的关键挑战是电气架构。瓦莱州高等专业学院的朱利安·普热教授指出:对于长度超过500米的区段,现有技术并不适用——需要将电压提升至高压水平才能进行远距离传输。这是一项尚未解决的工程难题,Sun-Ways正为此开展专项科学研究。

哈萨克斯坦背景

哈萨克斯坦拥有超过16 000公里的铁路线,其中相当一部分穿越开阔的草原,太阳能潜力巨大——尤其是在该国南部和中部地区。哈萨克斯坦铁路公司在牵引动力方面承担着巨大的电力成本,寻找降低这种依赖性的方法仍然是一个现实课题。

Sun-Ways技术提供了一种利用现有铁路用地范围的方式——无需额外征用土地,也不会与农业用途产生竞争。对于哈萨克斯坦国家铁路公司和该国可再生能源监管机构而言,至少应将这一方向列入待监测的前瞻性技术清单。

作者结论

布特的太阳能铁路目前仅在100米长的路段上运行,并为三个家庭供电。但先例已经创造:列车可以在太阳能板上方安全运行,无事故和意外——一年的实际运营证实了这一点。现在的任务是扩大规模并解决高压输电的技术问题。如果Sun-Ways能够成功,全球铁路网络将转变为最大的潜在太阳能发电场地之一。且无需占用额外的一平方米土地。