Solarne ploče umjesto asfalta. Pametna rješenja ne samo da mogu proizvesti čistu energiju, već i zamijeniti putokaze, proizvesti toplinu za topljenje leda zimi i poboljšati vidljivost u slučaju magle. Solarne ceste su sada stvarnost, ali jesu li zaista tako prikladne i korisne?
Francuska, Kina, Japan inaugurirali su ih posljednjih godina. To su mali dijelovi ceste prekriveni fotonaponskim pločama, koji mogu proizvesti priličnu količinu energije. Hvaljeni zbog svog stupnja inovativnosti, malo manje zbog troškova, Solarne ceste imaju, kao i sve, prednosti i nedostatke.
Od Francuske do Kine
2021. godine otvoren je projekt Colas WattWay u Normandiji, prvi i jedini kilometar prekriven solarnim pločama koji je obećavao da će zadovoljiti energetske potrebe 3.400 ljudi, u središtu Tourouvre-au-Perchea. U tom je slučaju beton ustupio mjesto 2.800 četvornih metara fotonaponskih panela na RD5, koje svakodnevno gazi oko 2.000 vozača. Projekt je koštao oko 5 milijuna eura.
S druge strane, u Kini je početkom 2021. godine otvorena prva solarna magistrala koja se sastojala od tri razine: fotonaponski paneli nalaze se u središtu, u donjem dijelu nalazi se izolacijski sloj dok se iznad panela, radi zaštite, nalazi to je prozirni, nosivi sloj koji omogućuje prodiranje sunčeve svjetlosti. Ploče se prostiru na površini od 5.875 četvornih metara koja pokriva dvije trake i traku za nuždu i sposobne su generirati milijun kilovat sati čiste energije godišnje, što je jednako dnevnim potrebama oko 800 kućanstava prema programerima projekta.
Postoje i drugi, od SAD-a do Njemačke, ali ove dvije su također dizajnirane u funkciji cirkulacije teških vozila.
Profesionalci
Neosporivo i mnogo. Korištenje čiste energije proizvedene od sunca kao alternative zagađivačkim fosilnim izvorima bilo bi dovoljno samo po sebi. Posebne fotonaponske stanice zamijenile bi asfalt koji stvara energiju u prisutnosti sunčeve svjetlosti. LED diode svake ploče mogu se programirati za osvjetljavanje i crtanje pješačkih prijelaza, parkirališta, ali i putokaza bez potrebe za održavanjem. Bilo bi i više osvijetljenih i sigurnijih cesta, čak i po kiši i magli.
Prednosti i za područja svijeta gdje su temperature vrlo niske i često je prisutan led. Solarne ćelije su u stanju skupljati toplinu i stoga pomažu u njenom topljenju u uvjetima smrzavanja, čineći ceste sigurnijima.
Pametniji i pametniji. Opremljene inteligentnim sustavima, ove ceste mogu procijeniti prisutnost krhotina ili gustog prometa predlažući alternativne rute putem zaslona osvjetljenih jakim suncem.
Protiv
Zasad je dobro, ali kakvi su računi? Pažljivu analizu pružio je The Conversation, prema kojem solarni panel koji leži ispod ceste ima čak i brojne nedostatke. Počnimo s kutom nagiba koji će, ukoliko nije optimalan, proizvesti manje energije i biti će podložniji zasjenjivanju. To nije mali problem s obzirom na to da zasjenjenje na samo 5% površine ploče može smanjiti proizvodnju energije za 50%.
Nečistoća i prašina zasigurno ne pomažu, a da ne spominjemo da vam treba puno deblje staklo od uobičajenih ploča da biste izdržali težinu prometa, čime ograničavate količinu apsorbirane svjetlosti.
Budući da nemaju koristi od cirkulacije zraka, ove će ploče zagrijavati više od solarne ploče na krovu. Na svakih 1 ° C iznad optimalne temperature gubi se 0,5% energetske učinkovitosti. Kao rezultat, očekuje se značajan pad performansi solarne ceste u usporedbi s krovnim solarnim pločama.
Što kažu testovi na cestama?
Kao što smo rekli, jedna od prvih solarnih cesta je Tourouvre-au-Perche, u Francuskoj. Ima maksimalnu snagu od 420 kW, pokriva 2.800 m², a cijena instalacije je 5 milijuna eura, što je 11.905 eura po instaliranom kW.
Očekuje se da će cesta generirati 800 kWh dnevno, ali neki nedavno objavljeni podaci ukazuju na prinos bliži 409 kWh dnevno ili 150 000 godišnje. Suprotno tome, fotonaponski park Cestas u blizini Bordeauxa, koji sadrži redove panela pažljivo orijentiranih prema suncu, ima maksimalnu snagu od 300 000 kWh, uz cijenu od 1200 po instaliranom kW, što čini desetinu cijene solarnog kolovoza, stvarajući tri puta više snage.
U Americi je tvrtka Solar Roadways razvila pametnu autocestu sa solarnim pločama, uključujući senzore i LED svjetla za prikaz prometnih upozorenja o predstojećim opasnostima. Također ima grijaće pločice za topljenje snijega zimi.
Mnogi su paneli postavljeni na malom dijelu ceste u blizini Sandpointa u državi Idaho. Riječ je o površini od 13,9 m², s instaliranom snagom od 1.529 KW. Trošak instalacije je otprilike 4 tisuće eura, što iznosi 27.500 eura po instaliranom kW.
Između LED svjetala i ploča za grijanje protiv leda potrošila bi se gotovo sva energija proizvedena od ploča.
Svakako nisu sve cestovne žile prikladne za pokrivanje pločama, čak i uzimajući u obzir sunčevu svjetlost koja ih osvjetljava. Solarne ceste možda nisu rješenje broj jedan za borbu protiv emisija CO2 i smanjenje upotrebe fosilnih goriva, ali s vremenom, ako se smanje troškovi ugradnje, mogle bi postati isplativije.
Francesca Mancuso
Naslovna fotografija: WattWay by Colas
