新能源与高效节能

随着国民经济的快速发展，我国的公路建设事业取得辉煌的成就。仅沥青路面就占全国总路面的百分之五十以上，沥青路面裸露在空气中在太阳的照射下有大量的热能可以利用，课题组自主研发了相变储能材料，经过大量室内与室外试验，铺筑了相变沥青储能试验路，可充分利用道路热能，经河北省科学技术厅验收达到国际先进水平，在储存太阳热能、节能减排方面具有新颖和先进性。在此研究基础上拟开展试验路耐久性和减碳效果评价的研究，通过DSC、SEM、FT-IR、XRD等大量室内外试验制备适用于不同地区、不同气候条件下的储能相变材料，结合COMSOL软件仿真技术构建路面耐久性与环境温度、储能能量与路面结构形式的耐久性模型，对试验路进行长期跟踪监测分析二氧化碳与氯离子等的释放量，提出相变储能沥青路面降碳效果的评价方法。将相变材料应用在公路工程领域中，采用科学试验与智能检测，仿真分析与工程实践相结合的方法，实现清洁能源太阳热能重复利用，提高能源利用率，达到节能减排的目标，对提高道路寿命和保证行车安全具有重要意义。

至2020年末，全国通车里程达到521万公里，其中沥青路面200万公里以上，随着路面交通量和交通荷载的增加，道路耐久性受到影响，降低路面的寿命。沥青路面裸露在空气中，路面在太阳的照射下有大量的热能可以利用，将太阳热能通过存储转化为路面能量，通过能量传递提高道路寿命，为新能源电车及道路工程设施提供动力和能源，具有广阔的应用前景；本研究是在河北省重大研发计划《相变沥青路面储能及发电关键技术研究及应用》的基础上所做的后续研究，在立项上具有前沿性和一定的研究基础，且试验路的铺筑为研究积累了大量数据，对后期相变沥青储能路面的研究与成果应用打下了坚实的基础。