關(guān)于高速公路電氣化建設(shè)的探討

任萬(wàn)睿

（曲阜師范大學(xué)工學(xué)院，山東 日照 276800）

關(guān)于高速公路電氣化建設(shè)的探討

任萬(wàn)睿

（曲阜師范大學(xué)工學(xué)院，山東 日照 276800）

近些年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在飛速發(fā)展，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的進(jìn)程愈來(lái)愈快，人們的收入水平和生活質(zhì)量在不斷提高，私家車的數(shù)量在成指數(shù)增長(zhǎng)。然而，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，也造成了一些非常顯著突出的問(wèn)題，例如，石油等能源已經(jīng)越來(lái)越稀缺，環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重等等，高速公路的承載量日益擴(kuò)大，這對(duì)我國(guó)高速公路意味著日漸增長(zhǎng)的壓力。本論文，對(duì)高速公路的電氣化建設(shè)的背景意義和必要性進(jìn)行了概述，對(duì)高速公路電氣化建設(shè)的未來(lái)進(jìn)行了展望，對(duì)于高速公路的電氣化建設(shè)具有一定的指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。

高速公路；電氣化建設(shè)；能源

0 引言

我國(guó)地大物博，能源種類多，其能源上的分布特點(diǎn)是煤礦多，石油少，但是國(guó)內(nèi)對(duì)于石油的需求量很大，其消耗需求占了能源的五成以上。我國(guó)在1993年由石油出口國(guó)變?yōu)檫M(jìn)口國(guó)后于2003年成為世界上第二大石油消費(fèi)國(guó)由于石油是非可再生能源，存儲(chǔ)量并不是十分豐富，國(guó)際上油價(jià)的變化已經(jīng)嚴(yán)重影響了物流的成本 。所以，對(duì)高速公路的交通能源配置進(jìn)行改革和優(yōu)化，是克服國(guó)內(nèi)對(duì)于石油能源的依賴?yán)Ь车囊粭l重要途徑，也是改變環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵和核心。

1 解決我國(guó)能源問(wèn)題的意義

能源安全與環(huán)境保護(hù)是各國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)所面臨的共同任務(wù)，對(duì)于我國(guó)也是如此，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷快速發(fā)展，對(duì)能源的需求越來(lái)越大，新能源開(kāi)發(fā)并不是一朝一夕可以完成利用的，這也更加刺激了能源市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)?，F(xiàn)在激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)也對(duì)能源的需求有了新的要求。社會(huì)生產(chǎn)力的快速發(fā)展與進(jìn)步，社會(huì)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化，與此同時(shí)其也對(duì)生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量提出了更高的要求。如今，能源安全和環(huán)境保護(hù)是國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須面對(duì)的兩個(gè)共同任務(wù)。與此同時(shí)，在過(guò)去的四十年，世界交通運(yùn)輸能源消耗高于同期工業(yè)增長(zhǎng)的行業(yè)，交通的發(fā)展導(dǎo)致油價(jià)飆升，能源安全、城市環(huán)境污染等嚴(yán)重問(wèn)題，這些都是阻礙可持續(xù)發(fā)展大量的資源消耗。促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，而經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的成本是∶資源的過(guò)度消耗，環(huán)境破壞嚴(yán)重，交通部門由于使用燃料排放二氧化碳排放量25%，但是在所有運(yùn)輸部門能源使用的活動(dòng)是最難找到減少溫室氣體排放的政府政策部門。一方面，能源消費(fèi)需求非常強(qiáng)勁。另一方面，缺乏能源生產(chǎn)的增長(zhǎng)空間，大量的石油能源需求依賴于進(jìn)口。清潔能源天然氣依賴外國(guó)也繼續(xù)增加，煤炭發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電，核能和其他能量轉(zhuǎn)換，中國(guó)完全有能力自給自足，不受國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格的影響。

2 高速公路電氣化建設(shè)的必要性

2.1 從我國(guó)戰(zhàn)略高度看，存在能源危機(jī)

中國(guó)的石油和天然氣外部依賴程度在逐年上升，外部環(huán)境的不確定性加劇，這些因素迫使中國(guó)不得不加強(qiáng)能源開(kāi)發(fā)的獨(dú)立性。

面對(duì)快速變化的全球經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問(wèn)題，中國(guó)石油和天然氣行業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們?cè)谡{(diào)整能源戰(zhàn)略，提高能源開(kāi)發(fā)利用獨(dú)立、國(guó)家能源安全、保護(hù)中國(guó)的外出“加強(qiáng)國(guó)際石油和天然氣合作“的同時(shí)，必須加快國(guó)內(nèi)油氣資源勘探和開(kāi)發(fā)，特別是，是加快頁(yè)巖氣等非常規(guī)油氣資源開(kāi)發(fā)和利用，并進(jìn)一步加快中國(guó)海洋特別是深水油氣資源勘探和開(kāi)發(fā)的步伐。目前，在日本和美國(guó)的世界石油儲(chǔ)量可供20年，而中國(guó)的外匯儲(chǔ)備只夠30天。明顯的能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。

2.2 為了完成和實(shí)現(xiàn)我國(guó)節(jié)能減排目標(biāo)和承諾

根據(jù)相關(guān)報(bào)道，一度電，將產(chǎn)生0.96公斤二氧化碳，一公升汽油的排放量，和汽油的類型不一定相關(guān)，和汽車模型有一定的聯(lián)系，一般一升汽油尾氣碳含量在2公斤。顯然，不管是在開(kāi)車費(fèi)用或在節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)等幾個(gè)方面上，電動(dòng)汽車相對(duì)于傳統(tǒng)汽車有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，高速公路電氣化建設(shè)是一個(gè)有益于國(guó)家和人民的好事。

2.3 減少和降低能源進(jìn)口依存度及改變依靠單一能源模式。

減少能源進(jìn)口的依賴和扭轉(zhuǎn)依賴于單一的能源模式，是我國(guó)未來(lái)能源發(fā)展的方向。建造更多的核電站、水電站、太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電來(lái)充分利用可再生能源。只用做到了這些，才能真正改變現(xiàn)在中國(guó)的能源危機(jī)。

2.4 不需要再勞神費(fèi)錢建充電站。

不需要麻煩貴充電站，（只有在車?yán)锔幕蛱砑与姍C(jī)和天線）。目前，全世界只有美國(guó)正準(zhǔn)備建立第一條電氣化高速公路，在華盛頓，俄勒岡州連接和加拿大5號(hào)州際公路上。 （這條道路是準(zhǔn)備沿路建立10級(jí)-3級(jí)充電站，為路過(guò)的電動(dòng)汽車補(bǔ)充能源。）相比之下，中國(guó)高速公路的電氣化希望建立是建立在最初的變電站附近的高速公路，高速公路上建設(shè)懸掛電線。將電廠或電站輸送的電能直接連接到高速電網(wǎng)上，為車輛提供動(dòng)力牽引。車輛配備電機(jī)和接觸天線，不再需要安裝電池充電。高速公路不需要建立充電站。不需要更多的考慮使用電池，比如如何處理環(huán)境問(wèn)題。

3 關(guān)于高速公路電氣化建設(shè)的展望

3.1 推動(dòng)數(shù)萬(wàn)億的制造業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值

項(xiàng)目可以促進(jìn)包括公路電氣改造，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車制造、自動(dòng)化控制和其他相關(guān)領(lǐng)域的數(shù)萬(wàn)億工業(yè)總產(chǎn)值，更好的促進(jìn)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3.2 提振民族制造業(yè)的信心

多年以來(lái)，我國(guó)并沒(méi)有自己研發(fā)的專利技術(shù)，在火車制造上我們購(gòu)買外國(guó)技術(shù)，在高鐵建設(shè)過(guò)程中我們用于購(gòu)買外國(guó)技術(shù)。我們總是在購(gòu)買別人的技術(shù)，如果項(xiàng)目成功，我們不需要購(gòu)買外國(guó)技術(shù)。中國(guó)制造的，我可以！

3.3 減少交通事故的發(fā)生，使駕駛變的更輕松

從改革開(kāi)放開(kāi)始，多年來(lái)我國(guó)高速公路從零到7萬(wàn)多公里，里程躍居世界第二，道路運(yùn)輸量不斷的擴(kuò)大，因?yàn)楹芏嗲闆r在當(dāng)前，在高速公路中經(jīng)常出現(xiàn)一些交通事故，這不僅對(duì)人們的生命有一個(gè)極大的危險(xiǎn)，也嚴(yán)重影響著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的向前發(fā)展。因此減少交通事故的發(fā)生是高速公路部門解決的一個(gè)重要的問(wèn)題，也是一項(xiàng)亟待解決的重點(diǎn)問(wèn)題，只有在高速公路中交通事故的減少之后，人們才能在駕駛過(guò)程中才會(huì)感覺(jué)到一種輕松，一種愉悅。這樣不管是在工作，還是旅游過(guò)程中都能夠在一個(gè)安全的道路中行駛，也能夠整體提高安全系數(shù)。

高速公路電氣化后，完全能夠使用如架空線路和白線做更好的參照物，方便汽車自動(dòng)駕駛。就可以完全避免司機(jī)疲勞駕駛，交通事故的發(fā)生率會(huì)大大減少，司機(jī)可以很容易地躺在車?yán)锿骐娔X等待汽車行駛到終點(diǎn)。

3.4 改變能源結(jié)構(gòu)發(fā)展格局，徹底削減燃油所帶來(lái)的空氣污染

空氣污染問(wèn)題，對(duì)于人們的生產(chǎn)和生活都有很大的影響，由于空氣污染的問(wèn)題帶來(lái)了霧霾，對(duì)人民的健康造成了威脅，更有比較嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)危及人民的生命安全，因此只有改變這個(gè)問(wèn)題才能實(shí)現(xiàn)人們的健康生活。改善污染問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)重要戰(zhàn)略部署，改善空氣污染唯一的最好的一個(gè)辦法就是改變能源的結(jié)構(gòu)，削減一些燃料造成的空氣污染，這樣才能夠真正的使人們的生活環(huán)境變得比較安全?，F(xiàn)在我國(guó)每年消耗的能源超過(guò)500萬(wàn)噸的石油，如果可以實(shí)現(xiàn)電氣化高速公路，中國(guó)年度石油消費(fèi)量二億噸石油可以完全不依賴進(jìn)口。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合以上緣由，我國(guó)高速公路電氣化可以降低物流成本，可以降低居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)，能夠降低污染氣體、液體的排放，降低交通事故發(fā)生的概率，降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本，降低能源對(duì)外依存度，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，系統(tǒng)的投運(yùn)拉動(dòng)消費(fèi)，有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。實(shí)現(xiàn)高速公路電氣化，是解決我國(guó)能源問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題的一條重要途徑，也是改善人們?nèi)粘Ｉ罘绞降囊豁?xiàng)重要舉措。高速公路電氣化，是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程，值得實(shí)施。當(dāng)前，在我國(guó)實(shí)現(xiàn)高速公路電氣化，取得了一定的成就，并且這些年的不斷應(yīng)用，也極大地提高了工作效率和工作質(zhì)量。相信隨著高速公路建設(shè)的不斷完善，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會(huì)越來(lái)越好，將會(huì)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.099