韓國(guó)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于利用鐵路沿線空間建設(shè)光伏電站的模擬研究。該研究指出，在韓國(guó)5條主要鐵路線路上，共有28.4公里路段適合安裝柔性太陽能面板，總面積達(dá)39,760平方米。據(jù)此測(cè)算，可安裝8.51兆瓦裝機(jī)容量，年發(fā)電量預(yù)計(jì)為9.95吉瓦時(shí)，且無需額外占用土地。

盡管在瑞士、英國(guó)等地已有類似嘗試，但韓國(guó)因人口密集、可用土地稀缺，該研究更具針對(duì)性。研究發(fā)表于《工程科學(xué)與技術(shù)》期刊，團(tuán)隊(duì)結(jié)合OpenStreetMap地圖與韓國(guó)數(shù)字高程模型，篩選出釜山加耶線與東海線走廊、首爾地鐵1號(hào)線高架段、大邱地鐵1號(hào)線以及京釜線開放路段等區(qū)域，排除了隧道和橋梁區(qū)段。

技術(shù)設(shè)計(jì)方面，研究人員模擬在距軌枕兩側(cè)各保留150毫米間隙的條件下，鋪設(shè)寬度為1.05米的單晶硅柔性光伏組件。組件額定效率為21.4%，功率密度214瓦/平方米。模型設(shè)定了3.5%的灰塵損耗（含1個(gè)百分點(diǎn)鐵路粉塵）、2%的失配與線纜損耗，逆變器效率按97.5%計(jì)算，并采用0.18的混凝土道砟反射率。該發(fā)電模型已通過釜山一處屋頂光伏系統(tǒng)17個(gè)月的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。

研究重點(diǎn)分析了光伏發(fā)電與列車牽引用電的時(shí)間匹配問題。模擬顯示，若無儲(chǔ)能裝置，僅62.3%的光伏發(fā)電量能與列車牽引負(fù)荷重合，剩余37.7%中約19.8%可上網(wǎng)，而17.8%將直接浪費(fèi)。若配置0.5千瓦時(shí)/千瓦的儲(chǔ)能電池，未消納的過剩電量比例可從38%降至8.5%。但加裝儲(chǔ)能會(huì)使平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）上升約9.0%至10%（含充放電損耗）。

經(jīng)濟(jì)模型基于20年生命周期及組件每年0.45%的衰減率，通過1萬次蒙特卡洛模擬評(píng)估財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果顯示，交付電量的中位數(shù)LCOE為170美元/兆瓦時(shí)，高于韓國(guó)常規(guī)地面電站的100-120美元/兆瓦時(shí)。若獲得40%的資本補(bǔ)貼，項(xiàng)目在12年內(nèi)收回投資的成功率為68%；無補(bǔ)貼時(shí)成功率則降至約三分之一。

研究強(qiáng)調(diào)，目前成果仍為理論模擬，尚未進(jìn)行實(shí)地部署。實(shí)際落地需解決三大挑戰(zhàn)：一是長(zhǎng)期耐候性與維護(hù)難度，軌道間環(huán)境存在持續(xù)振動(dòng)、粉塵及異物沖擊風(fēng)險(xiǎn)，清潔與檢修需協(xié)調(diào)鐵路停運(yùn)窗口；二是安全審批，組件距軌道僅15厘米，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與防墜落要求極高，監(jiān)管審批嚴(yán)格；三是規(guī)模效應(yīng)有限，8.51兆瓦僅占韓國(guó)現(xiàn)有超20吉瓦光伏總裝機(jī)的不到0.05%。該方案的核心價(jià)值在于證明在不新增占地的前提下，利用既有基礎(chǔ)設(shè)施拓展可再生能源的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)可行性。

資料來源：Autonocion.com；原文發(fā)布日期：2026-10-17。本文為資料編譯。