Panouri solare în loc de asfalt. Soluții inteligente nu numai capabile să producă energie curată, ci și să înlocuiască indicatoarele rutiere, să producă căldură pentru a topi gheața iarna și să îmbunătățească vizibilitatea în caz de ceață. Drumurile solare sunt acum o realitate, dar sunt într-adevăr atât de convenabile și utile?
Franța, China, Japonia le-au inaugurat în ultimii ani. Acestea sunt mici porțiuni de drum acoperite cu panouri fotovoltaice, capabile să producă o cantitate echitabilă de energie. Aclamat pentru gradul lor de inovație, puțin mai puțin pentru costuri, Solar Roads are, la fel ca orice, argumente pro și contra.
Din Franța până în China
În 2021, proiectul Colas WattWay a fost deschis în Normandia, primul și singurul km acoperit cu panouri solare care promiteau să satisfacă nevoile energetice a 3.400 de persoane, în centrul Tourouvre-au-Perche. În acest caz, betonul a cedat locul la 2.800 de metri pătrați de panouri fotovoltaice de pe RD5, călcate zilnic de aproximativ 2.000 de șoferi. Proiectul a costat aproximativ 5 milioane de euro.
În China, pe de altă parte, la începutul anului 2021, a fost inaugurată prima autostradă solară, formată din trei niveluri: panourile fotovoltaice sunt situate în centru, în partea inferioară există un strat izolator în timp ce deasupra panourilor, pentru protecție, există este un strat transparent, portant, care permite pătrunderea soarelui. Panourile se întind pe o suprafață de 5.875 de metri pătrați care acoperă două benzi și o bandă de urgență și sunt capabile să genereze un milion de kilowați-oră de energie curată pe an, egală cu nevoile zilnice ale a aproximativ 800 de gospodării, potrivit dezvoltatorilor proiectului.
Există altele, din SUA până în Germania, dar aceste două au fost proiectate și în funcție de circulația vehiculelor grele.
Profesionistii
Incontestabil și multe. Folosirea energiei curate produse de soare ca alternativă la sursele fosile mai poluante ar fi suficientă în sine. Celulele fotovoltaice speciale ar înlocui asfaltul care generează energie în prezența soarelui. LED-urile fiecărui panou pot fi programate să se aprindă și să deseneze treceri de pietoni, parcări, dar și semne rutiere fără a fi nevoie de întreținere. De asemenea, ar exista drumuri mai iluminate și mai sigure, chiar și în ploaie și ceață.
Avantajele sunt și pentru zonele lumii în care temperaturile sunt foarte scăzute și gheața este adesea prezentă. Celulele solare sunt capabile să colecteze căldura și, prin urmare, ajută la topirea acesteia în condiții de îngheț, făcând drumurile mai sigure.
Din ce în ce mai inteligent. Fiind echipate cu sisteme inteligente, aceste drumuri sunt capabile să evalueze prezența resturilor sau a traficului intens prin sugerarea unor rute alternative prin intermediul ecranelor luminoase alimentate de soare.
Contra
Până acum, bine, dar care sunt facturile? O conversație atentă a fost oferită de The Conversation, potrivit căreia un panou solar aflat sub un drum are chiar și numeroase dezavantaje. Să începem cu unghiul de înclinare care, nefiind optim, va produce mai puțină energie și va fi mai supus umbririi. Aceasta nu este o problemă mică, având în vedere că umbrirea pe doar 5% a suprafeței unui panou poate reduce producția de energie cu 50%.
Murdăria și praful cu siguranță nu ajută, ca să nu mai vorbim de faptul că aveți nevoie de sticlă mult mai groasă decât panourile convenționale pentru a rezista la greutatea traficului, limitând astfel cantitatea de lumină absorbită.
Incapabil să beneficieze de circulația aerului, este inevitabil ca aceste panouri să se încălzească mai mult decât un panou solar pe acoperiș. Pentru fiecare 1 ° C peste temperatura optimă, se pierde 0,5% din eficiența energetică. Ca urmare, este de așteptat o scădere semnificativă a performanței unui drum solar comparativ cu panourile solare de pe acoperiș.
Ce spun testele rutiere?
Unul dintre primele drumuri solare, așa cum am spus, este cel din Tourouvre-au-Perche, în Franța. Are o putere maximă de 420 kW, acoperă 2.800 m², iar instalarea a costat 5 milioane de euro, egală cu 11.905 € pe kW instalat.
Se așteaptă ca drumul să genereze 800 kWh pe zi, dar unele date publicate recent indică un randament mai apropiat de 409 kWh pe zi sau 150.000 pe an. În contrast, parcul fotovoltaic Cestas de lângă Bordeaux, care dispune de rânduri de panouri orientate cu atenție spre soare, are o putere maximă de 300.000 kWh, la costul de 1200 pe kW instalat, o zecime din costul căii solare, generând o de trei ori mai multă putere.
În America, o companie numită Solar Roadways a dezvoltat o autostradă inteligentă cu panouri solare, incluzând senzori și lumini LED pentru a afișa avertismente de trafic cu privire la orice pericol iminent. De asemenea, are tampoane de încălzire pentru a topi zăpada iarna.
Multe dintre panouri au fost instalate într-o mică secțiune a drumului lângă Sandpoint, Idaho. Aceasta este o suprafață de 13,9 m², cu o capacitate instalată de 1.529 KW. Costul instalării este de aproximativ 4 mii de euro, egal cu 27.500 € pe kW instalat.
Între luminile LED și plăcile de încălzire anti-gheață, aproape toată energia produsă de panouri ar fi consumată.
Cu siguranță nu toate arterele rutiere sunt potrivite pentru a fi acoperite de panouri, chiar ținând cont de lumina soarelui care le luminează. Este posibil ca drumurile solare să nu fie soluția numărul unu pentru combaterea emisiilor de CO2 și reducerea utilizării combustibililor fosili, dar în timp, dacă costurile de instalare sunt reduse, acestea ar putea deveni mai rentabile.
Francesca Mancuso
Fotografia de copertă: WattWay by Colas
