本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
拿一块太阳能电池板。用发光二极管将其包围起来，这些二极管连接到微处理器，并且至少在北方气候中，还有某种加热器。用拥有百年历史的钢化玻璃技术将所有这些包裹起来。瞧：这就是其创造者，电气工程师斯科特·布鲁索和他的妻子朱莉所称的太阳能公路的基本构建模块。有一天，它可以建成由0.4平方米的六边形面板组成的高速公路，这是一个绿色电路板的大杂烩，周围环绕着价值36瓦的蓝色太阳能电池板，所有这些都覆盖着厚厚的、凹凸不平的玻璃，以确保安全和牵引力。
这个想法是将未使用的道路充分利用（发电），同时还提供电子方式来实现车道变换、驾驶员信息和其他用途。额外好处：太阳能公路通过在道路侧面包含“电缆走廊”来消除对电网的需求，从而消除了对沿线架设电线的需求。如果配备传感器，太阳能公路还可以传输实时交通数据或其他感兴趣的信息。这个新颖的想法已经存在几年了，今年夏天，由于一项新的众筹活动重新引起人们的关注，该活动旨在支持进一步的研发，并在6月20日结束前筹集了220万美元。
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太阳能公路已经存在，或者至少在爱达荷州布鲁索后院实验室外有一个11米长的太阳能停车场，由108块原型面板组成。这相当于一个3.6千瓦的太阳能阵列，每天能够产生大约14千瓦时的电力，大约是美国家庭典型用电量的一半。
正如这个原型所展示的那样，布鲁索夫妇不必从道路开始——庭院、停车场或人行道等目前已铺设路面的表面，可能是一个更可行的起点。但是，从长远来看，愿景是将美国大陆约75,000平方公里的道路变成一个巨大的太阳能农场，以取代国家对化石燃料发电厂的需求，从而一举解决气候变化和能源安全问题。更妙的是，太阳能公路与电动汽车对在车辆可能到达的任何地方进行普遍充电的需求完美契合。
布鲁索夫妇的家乡爱达荷州桑德波因特和周边社区已经签约，将在人行道、停车场、机场停机坪甚至火车站站台托管未来的原型。此类测试的目标是证明这些面板可以持续使用20年，同时承受超过100,000公斤的重量。
然而，有一些挑战需要克服。当太阳能公路在夜间或阴天，光伏发电无法为家庭或城市供电时，会发生什么？布鲁索夫妇的答案是从电网获取电力，大概是从灵活的发电机中获取，例如燃天然气联合循环涡轮机或水力发电项目，这些项目有空间储存水以应对黑暗的夜晚（尽管布鲁索在2009年告诉我，他预计风力涡轮机将发挥这一作用。这次他没有回应多次采访请求。）按照目前的设计，LED和加热元件与光伏发电脱钩，这意味着这些元件需要从电网24/7供电。仅加热器就需要比六边形面板中可用的光伏发电更多的电力供应。
然后是新型玻璃用途带来的材料挑战。这种玻璃必须是钢化的、自清洁的，并且能够在恶劣条件下将光线传输到下方的光伏发电装置，以及其他特性——一种尚不存在的玻璃类型。而这仅仅是玻璃。将光伏发电、LED和其他组件组装在一起也带来了额外的挑战，这与智能手机类似，但会被卡车碾压。
最后，问题在于，即使是目前的沥青路面，美国这50个州也几乎无法维护，高速公路和不安全的立交桥和桥梁正在逐渐损毁。美国的道路基本上是运行到失效（即尽可能维护不善），那么任何城市、州或联邦政府将如何支付更多的费用来铺设太阳能公路而不是沥青路面？这不仅仅是面板比路面更贵，而是维护、更换不可避免的缺陷以及通常照料一个经受日常交通和天气等残酷冲击的技术混合物的额外费用。
当然，这种冲击也可以通过压电效应加以利用。但这又是另一条黄砖路——布鲁索夫妇也在考虑将这项技术融入他们的太阳能公路面板中。
鸣谢：所有图片均由Solar Roadways提供