高速鐵路頂部為何不架設太陽能來實現清潔能源供電？

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高速鐵路很多空餘的頂部空間為什麼不架設太陽能，這樣既能為高鐵供電，還能防止惡劣天氣對鐵軌的破壞？

瀉藥就不吃了，不過題主來，小女子給你上一節數學課。

中國南方在夏天的太陽輻射功率，大約為每平方米1.1kW。這個數字已經是中國國內能取得的最高太陽輻射功率密度，但相對於高鐵列車需要數千，甚至過萬千瓦功率來維持高速行駛，實在是太弱了。

不妨做一點算術：一般來說，一節高鐵車廂長25米，寬3.37米（E2/CRH2），車頂面積就是84.25平方米，按照每平方米1.1kW計算，一節高鐵列車，如果車頂全部面積都安裝了太陽能電池板，理論上能取得92kW的功率。

寫到這裡，你們應該知道小女子想說什麼。沒錯了，就是太陽能杯水車薪。但還不止，上述的只是理論上的最高功率值，而現實總是很骨感的。。。因為太陽電池的光電轉化效率並不太高，實用的效率也只有20%左右，所以即使按一整列高鐵列車來說，單靠百來千瓦的太陽能，來推動高鐵列車跑個300km/h？不要做夢了。。。

但這並不表示車頂安裝太陽電池的做法不現實，因為這樣程度的功率，用來提供照明等輔助用電還是遊刃有餘的，比方說是LED電源，一節車廂消耗幾千瓦就足夠了（當然要說到空調，還得要靠傳統電源。。。）。

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經知友提醒，題主可能是說「在高鐵頂部架設太陽能設備為高鐵供電」。與其這樣，為什麼不建造太陽能發電站？原理也是一樣的。

就目前來說，太陽能發電站的發電能力也是在數十至數百兆瓦的規模。而更大的太陽能發電站也是有的：位處青海省的龍陽峽太陽能發電站，標稱發電量為850兆瓦，佔地23平方公里；而世界最大的太陽能發電站，位於內蒙古的騰格里沙漠，佔地43平方公里，標稱發電量為1,547兆瓦。

建設太陽能發電站，是需要集中在一個陽光充沛，而土地沒有其他利用價值的地方，除了是管理上的問題，也是因為確保能取得最多量的太陽能，而不對其他土地利用或環境造成嚴重衝突，所以不難想像，為什麼世界最大的太陽能發電站，一般是建在沙漠等人煙稀少的地區。

沿高鐵修太陽能電池板，表面上是利用了鐵路以上的空間，但實際上，由於集光的面積太分散，不同地方的太陽輻射量有別，天氣更加是隨機的不得了，這些因素都不利於提升接收太陽能的效率。更何況，在高鐵上面架設支持結構，無論是什麼原因，都會大幅提高高鐵的建設成本，無論如何也不及在單一地點建造大型太陽能發電站來得划算。

有，比利時搞了這個，直接並牽引網

這個東西的意義更多是碳排放方面的。

瀉藥

題主知不知道電氣化鐵路就是車子直接接到電線上的，就好比你家裡用電就把插頭插到插座里。

你會因為想要你家電視是清潔能源或者怕惡劣天氣搞壞電線就去給電視機加太陽能板嗎？

功率不夠，HXD2電力機車標定功率10000千瓦，你自己算算要多大面積的太陽能電池板吧。就算功率夠了，下雨下雪怎麼辦？鑽隧道怎麼辦？沒有陽光呀。

高鐵線路頂部面積小、角度太差，導致發電能力極差，而且結構成本太高。
有這動靜，花很少的錢，在高鐵保護區域內地面敷設太陽能板，效益要好得多

不知道樓主有沒有看過周星馳的《國產凌凌漆》的一個橋段。

太陽能手電筒，白天靠太陽點亮，晚上…嗯，晚上可以用另一支手電筒照著它，就能亮了。

如果是熱帶地區的話還可以。

幾位知友已經談到了能源密度問題，確實太陽能能量密度不大，不能保證列車運行所消耗能量。也有知友提到過隧道以及陰雨天氣等原因，這個完全不用考慮，柴電混合的車輛是有的，如果沒記錯上海地鐵16號線就是這種車輛，在沒有接觸網的情況下可以自行開出車場。還有，直流交流之間的轉換從來不是問題

本人在曾經上過滬寧城際某段高架橋去測量數據，有一點印象很深，路局的上去之後每一個飲料瓶或者石頭之類的都要撿起來，扔到外面去。也曾經參與過上海地鐵幾條線的安全評估，聲屏障就是其中一項，每條線每年都會有部分聲屏障出現破損或者危險，而且上海地鐵曾經發生過車站頂棚彩鋼板掉落砸到接觸網造成停運的事故。

在高鐵上安裝太陽能電池板

首先，從工務及安全形度看，太陽能電池板結構強度不可能很高，每年的破損檢修等是一項很大的工程，而且，如果破損掉落會對列車安全性造成很大的影響。高鐵高架橋部分太陽能電池板的抗風以及積雪等影響也是一個很大的問題

其次，從空氣動力學角度看，列車速度較高，若太陽能電池板在列車頂部，在列車經過時，會在太陽能電池板下部形成一個很大的低壓區，這會進一步加大太陽能電池板損壞以及降低其使用壽命。

總之，高鐵上安裝太陽能電池板存在安全以及維護等問題，且會導致高鐵建設費用的提高以及相對在常規的太陽能電廠集中安裝電池板情況的太陽能電池板的成本的提升以及效率的下降，所以，雖然高鐵線路較長，但安裝電池板不太可行

兩點方面吧，一就是功率問題，如果按照太陽能來，我很懷疑設備能不能跟上，畢竟高鐵基本都300以上了。第二就是天氣原因吧，靠天吃飯到底不如靠人，現在安全提的多，多一事不如少一事。

那點電還不夠收回成本的，高鐵線路遍布全國，不是所有地方都適合用太陽能發電。就算用了，還要統一傳輸到變電站，然後供給接觸網，麻煩的很，不如直接集中太陽能發電，效率還能高點。你這個問題太理想化了。當然我學識淺薄，肯定說的不夠嚴謹。

那貴州是不是就別用高鐵了，畢竟天無三日晴

過長大隧道怎麼辦？
夜間行車怎麼辦？
陰雨天怎麼辦？

惡劣天氣等原因造成軌道損壞，營運中斷的成本，要比給整個鐵路套上套的成本低，實際上這種事情並不會經常發生，而且如果這個套在惡劣天候下沒有抗住，帶來的損失將遠超壞天氣本身，是好是壞還不清楚。這個套，本身也是安全隱患，也需要經常性的維護。想想光是鐵路上的鐵絲網，維護起來都不省事。鐵路上蓋電廠還算不錯，但是直接給鐵路供能還是算了，上網繞一圈其實效率可能更高。另外，類似的腦洞還有高速公路上的太陽能電池板。其實，太陽能那怕到現在還是很貴的。