交通运输是能源消耗大户，也是我国节能减排三个重点领域之一，对于打好污染防治攻坚战具有重要意义。

2017年底发布的《交通运输部关于全面深入推进绿色交通发展的意见》，提出以交通强国战略为统领，以深化供给侧结构性改革为主线，着力实施交通运输结构优化、组织创新、绿色出行、资源集约、装备升级、污染防治、生态保护等七大工程。

公路对于货物运输起到至关重要的基础性作用，无论是公路建设过程，还是运营使用过程，对于绿色交通、节能减排、污染防治，包括降低物流成本，都可以起到积极的促进作用。

在工程建设领域节约利用资源，推广应用节能环保先进技术，例如温拌沥青混合料技术，一方面能耗降低，另一方面也减少了污染。另外，建筑垃圾回收再利用，在桥梁、隧道推广应用节能灯具、智能通风控制技术，也包括废旧轮胎、废旧沥青路面的再回收、再利用，这些都起到节能环保的效果。

再进一步说，改变燃油货运车辆的动力输出方式，选择新能源动力输出，既能减排又能降低成本。再把思路放开些，让跑在路上的货车不仅仅是消耗能源，还能发电输出能源，这是不是异想天开呢?在工程实践中推广成熟的新技术，在理论和实验上开展前瞻性科学研究探索，先行者正在积极实践，大胆尝试，交通运输科技网为您聚焦呈现公路领域的绿色新举措。

低碳环保绿色的温拌沥青

温拌沥青混合料是一类拌和温度和施工温度介于热拌沥青混合料和冷拌(常温)沥青混合料之间，与沥青相溶性好，性能达到热拌沥青混合料标准的新型沥青混合料。

温拌沥青混合料(WMA)起源于欧洲，20世纪80年代后期，以德国为首的欧洲国家开始了温拌沥青混合料相关技术的研究，并开发出一些新型材料及拌和工艺以降低混合料的施工温度。美国和日本在20世纪末期借鉴欧洲的经验，开始了温拌沥青混合料相关技术的研究，并开始大量使用。

相比起欧美等发达国家研究温拌沥青技术，我国关于这方面的研究比较晚，从2005才由交通科学研究院的道路研究所、北京市市政路桥集团、同济大学等科研机构从美国引进美国Evotherm公司乳化沥青温拌技术，在2005年于北京郊区110国道成功试铺了我国第一条温拌沥青混合料试验路，交通运输部公路科学研究院研究结果表明，在不牺牲沥青混合料路用性能的前提下，温拌沥青混合料的拌和温度可降低20℃~30℃，降至130℃左右、碾压温度可降低至100℃左右，能源消耗较热拌沥青混合料减少30%。温拌沥青混合料生产和施工过程中CO、CO2排放量减少63%，SO2排放量减少40%，氧化氮类减少近60%。而且，由于摊铺温度较低，施工后可很快开放交通。温拌沥青混合料的污染小、易于施工以及可以延长施工季节等特点使之非常符合现代经济发展和交通特点的需求，是一种绿色环保的沥青混合料，因此具有良好的市场应用前景。

据辽宁省交通科学研究院的相关负责人介绍，自2012年，辽宁省交通科学研究院开展的“绿色低碳温拌沥青混合料关键技术研究与示范应用”研究成果先后在辽宁、吉林、河北等省份的高速公路、国省干线公路的路面、隧道中得到推广应用，共计铺筑温拌沥青路面2162.4公里，生产温拌改性沥青混合料251.4万吨，节省燃油5757.1吨，间接创造经济效益约3224万元。根据《综合能耗计算通则》(GB/T2589-2008)，标准油换算成标准煤的系数为1.429，换算成标准煤约为8226.8吨。共减少22130吨温室气体排放，相当于900亩树林1年所吸收的CO2排放量(1亩树林1天可吸收67公斤CO2)，取得了巨大的社会和环境效益。项目研究成果于2013年被交通运输部列入交通运输建设科技成果推广目录，在全国公路工程建设与养护中大面积推广应用。

目前，我国正处于公路建设快速发展时期，沥青路面里程逐年增加，沥青混合料的需求量很大，随着国家发展绿色交通的大政方针的深入，路面施工中，积极倡导环保意识，并最终实现环境效益、社会效益和经济效益的统一。温拌沥青混合料的应用正是这方面的一个突破，也必将成为未来的发展趋势。

公路建设资源节约利用

促进资源综合循环利用是绿色交通建设的一项重大课题，尤其是在公路建设中，如何推动废旧路面、沥青等材料再生利用，推广钢结构的循环利用，扩大煤矸石、矿渣、废旧轮胎等工业废料和疏浚土、建筑垃圾等综合利用，近年来行业内开始了有益探索。

随着工业化和城市化的迅速发展，建筑垃圾也迅猛增加，垃圾围城的新闻时常见诸报端，成为城市发展的难点问题。据相关资料反映，全国每年产生的建筑垃圾多达20亿吨，使我国成为世界上建筑垃圾排放量最多的国家之一。建筑垃圾消纳成为制约各大城市建筑垃圾管理的突出难点问题。

另一方面，近几年来公路、铁路等基础设施建设对砂石等筑路材料的需求不断增长，长期的开采造成了资源枯竭，使得公路交通行业可持续发展与碎石、砂砾等地材短缺的矛盾日益突出。

陕西省西咸北环线高速公路项目，就是一项有效利用建筑垃圾实现高速公路绿色建设的标杆工程。据陕西省交通运输厅相关领导介绍，依托西咸北环线高速公路项目，陕西省交通运输厅组织高等院校和科研机构，通过产、学、研、用的有效结合，研究形成公路工程大规模应用建筑垃圾再生材料的加工厂建设、生产加工工艺、施工和质量控制技术、质量检验评定办法等技术指南及相关专利。

在路基成功铺筑后，项目又将建筑垃圾再生材料及新研发的建筑垃圾复合粉体材料，在路面基层使用。此外还在全线路肩、排水沟、边坡防护、封闭工程等低标号小型预制构件中和施工便道、场地硬化等各类临时设施中使用建筑垃圾再生材料。

“以前利用建筑垃圾筑路多是试验工程，这次是国内首次大规模把建筑垃圾用于实体工程。”公路工程专家、长安大学教授郝培文告诉记者，该项目把建筑垃圾广泛应用在路基填筑、特殊地基处理、路面、小型预制构件和临建设施中，共消化建筑垃圾570万吨。恢复垃圾场占用土地3000亩，减少土地开挖面积1500余亩，节省生石灰17万吨，节约燃煤3.2万吨，减少二氧化碳排放量4000多万立方米，填补了我国高速公路建设领域建筑垃圾再生综合利用的空白，为陕西省乃至全国闯出了一条建筑垃圾“变废为宝”的绿色之路。

能发电的高速公路

备受关注的全球首段承载光伏路面的高速公路2017年底在山东济南正式投入运营。光伏路面发的电已经与充电桩相连，实现并网发电，已实现为高速公路路灯、电子情报板、融雪剂自动喷淋设施、隧道及收费站提供电力供应等功能，经过了春运车流高峰和降雪、融雪天的洗礼，根据这段“发电路”通车97天统计，累计发电量为8.792万kWh，平均每天906kWh。

光伏路面和普通路面第一个不同点是它是一条会发电的公路，阳光照射在光伏路面上，光伏路面会将光能转换为电能，并直接并入国家电网。走在光伏高速公路上，最直观的感受是摩擦力更大一些，也比正常的柏油路更粗糙一些，目前共铺设两条高速公路光伏路面，分别是正常行驶车道和应急车道，总长度为1120米，铺设长度为1080米，目前已有很多车辆在上面通行，其中包括很多大型货车。

光伏路面表面看上去像是粗糙的毛玻璃，摸上去有些硌手，驾车行驶在上面体验也与正常道路没有区别，从打方向、刹车方面考量都与行驶在普通路面上一样，没有任何其他感觉。

据齐鲁交通发展集团介绍，高速公路光伏路面的试验段上，还搭建了气象监控系统，能够快速准确地对路面的情况进行处置。在光伏高速路面的实时监控系统中，有三组数据是对光伏公路的大气环境做的监测，数据包括湿度、温度、以及风速，当数值出现变化的时候，工作人员就会接收到相应的预警，对路面做好消冰以及融雪的准备。在未来，光伏高速公路还将实现自动融雪功能，将电能转换为热能，调节自身的温度，融化在路面的积雪。

光伏路面的设计寿命为15年，和普通沥青铺设的高速路的设计寿命相同。据光伏路面试验段负责人介绍，光伏路面是一个系统工程，有三层组成，透光混凝土层、光伏发电单元和隔水层，目前铺设的试验路段和沥青铺设的普通路面相比，造价高出不少。主要是由于光伏路面上下游产业链还不完善，如果将来路面实现模块化生产，不仅会降低成本，铺设的效率会比普通沥青路面提高。

按照设计者的构想，在未来光伏高速公路将彻底颠覆人们对于公路的认识，光伏高速公路不仅能发电，还能为走在路上的车辆充电，为未来实现车辆无人驾驶提供各种硬件准备。

电气化高速公路改造

在交通能源转型领域，重型货车的减排问题一直是个难题，公路交通约80%的碳排放来自于重型货车的长途运输，但很长时间没有合适的技术方案。电气化高速公路近年来技术逐渐成熟，并在欧美发达国家有所实践。

所谓电气化高速公路，指在高速公路路段架设电网，将传统无轨电车与高速公路货运的特点相结合，用一种新型电力/柴油双动源混合动力货车代替传统货车。

当重型电动货车驶入有电网铺设的高速公路时，驾驶员可升起受电弓，货车驱动系统由柴油机驱动改为电机驱动;并且受电弓可以自动调节接触位置来适应货车轻微的横向移动。当需要脱离电网时，受电弓会自动收回(也可手动收回)，同时切换到柴油机驱动。这种混合动力货车也可以有效的回收利用刹车能，并且电动机的可靠性较好，据西门子研究人员称这种货车行驶速度可达90km/h。

混合动力货车大部分运行状态由高速公路上架设的线网提供动力，在需要变道或进入城市时可切换柴油动力系统。不仅移动灵活、不会产生城市视觉污染，同时具有巨大节能减排潜力。

2017年8月，西门子公司宣布与德国黑森州合作，将在 A5 联邦公路上铺设 10 公里的空中接触网货运线路，建设德国首个电气化公路 eHighway。西门子将在其中负责整个系统的规划、建设以及可选择性的维护服务。

这条电气化公路主要由高速公路上的架空电线组成，要求卡车具备智能受电弓与混合动力系统。行驶时，卡车通过传感器系统连接智能受电弓与接触网，从而获取动力，当受电弓运行时速超过 90km 时，便会自动脱离接触网。到寻常路段，卡车再切换至混合动力引擎行驶。

这一方案的最大益处在于能耗减少与废气减排。据悉，电气化公路内的能效是内燃机的两倍，并且不会产生任何废气。

黑森州的这条线路并非西门子的首次尝试，早在 2012 年，这家德国公司便公布了其“电气化公路”概念。2014 年，西门子在美国加州与沃尔沃和当地的卡车改装公司合作，宣布在洛杉矶和长滩附近的一段 3.2 公里长的高速公路延长段上，架设电气化接触网系统。随后在 2015 年，公司又宣布在瑞典建立支持混合动力卡车的接触网系统，主要架设路段在斯德哥尔摩北部两公里长的 E16 公路。

架设长距离线网设施的前期投资成本巨大，因此，电气化改造公路的经济性和节能减排潜力分析成为了一项必要而具有意义的课题。

当前，电动卡车的方案因为电池续航问题，仍然未有较为可行的方案， 特斯拉电动卡车路测的消息带来的更多也是行业内关于其电池问题的质疑。如果西门子这一试验方案证实可行，或可为各国提供一个不错的选择。