Quattro anni fa una campagna virale ha corteggiato il mondo con la promessa di combattere il cambiamento climatico e far ripartire l’economia sostituendo l’asfalto sulle strade del mondo con pannelli solari. L’idea audace ha subito alcuni test su strada da allora. I primi risultati di studi preliminari sono usciti di recente, e sono un po ‘ deludenti.
Un pannello solare che giace sotto una strada è a una serie di svantaggi., Poiché non ha l’angolo di inclinazione ottimale, produrrà meno energia e sarà più incline all’ombreggiatura, il che è un problema poiché l’ombra su solo il 5% della superficie di un pannello può ridurre la generazione di energia del 50%.
I pannelli sono anche suscettibili di essere coperti da sporco e polvere, e avrebbe bisogno di vetro molto più spesso rispetto ai pannelli convenzionali per sopportare il peso del traffico, che limiterà ulteriormente la luce che assorbono.
Incapace di beneficiare della circolazione dell’aria, è inevitabile che questi pannelli si riscaldino più di un pannello solare sul tetto., Per ogni 1°C a temperatura ottimale si perde lo 0,5% di efficienza energetica.
Di conseguenza, ci si deve aspettare un calo significativo delle prestazioni per una strada solare, rispetto ai pannelli solari sul tetto. La domanda è di quanto e qual è il costo economico?
I risultati dei test su strada sono in
Una delle prime strade solari ad essere installata è a Tourouvre-au-Perche, in Francia. Questo ha una potenza massima di 420 kW, copre 2.800 m2 e costa €5m per l’installazione. Ciò implica un costo di €11.905 (£10.624) per kW installato.,
Mentre la strada dovrebbe generare 800 kilowattora al giorno (kWh/giorno), alcuni dati rilasciati di recente indicano una resa più vicina a 409 kWh/giorno, o 150.000 kWh / anno. Per un’idea di quanto questo sia, la casa media del Regno Unito utilizza circa 10 kWh/giorno. Il fattore di capacità della strada-che misura l’efficienza della tecnologia dividendo la sua potenza media per la sua potenza massima potenziale – è solo del 4%.
Al contrario, l’impianto solare Cestas vicino a Bordeaux, che presenta file di pannelli solari accuratamente inclinati verso il sole, ha una potenza massima di 300.000 kW e un fattore di capacità del 14%. E ad un costo di €360m (£321m), o €1.200 (£1.070) per kW installato, un decimo del costo della nostra carreggiata solare, genera tre volte più potenza.,
In America, una società chiamata Solar Roadways ha sviluppato un’autostrada intelligente con pannelli solari, inclusi sensori e luci a LED per visualizzare avvisi sul traffico su eventuali pericoli imminenti, come un cervo. Ha anche rilievi di riscaldamento per sciogliere la neve in inverno.
Molti dei loro pannelli SR3 sono stati installati in una piccola sezione di pavimentazione a Sandypoint, Idaho. Si tratta di 13,9 m2 di superficie, con una capacità installata di 1.529 KW., Il costo di installazione è dato come $48.734 (circa £37.482), che implica un costo per kW installato di €27.500 (£24.542), più di 20 volte superiore al propulsore Cestas.
Le stime di Solar Roadway sono che le luci a LED consumerebbero 106 MWh per miglio di corsia, con i pannelli che generano 415 MWh – quindi più del 25% della potenza utile viene consumata dai LED. Ciò ridurrebbe ulteriormente le prestazioni. Le piastre riscaldanti sono anche citate come disegno 2.28 MW per miglio di corsia, quindi eseguirle per soli sei giorni annullerebbe qualsiasi guadagno netto dai pannelli solari.,
E questo è prima di guardare i dati effettivi dall’installazione Sandypoint, che ha generato 52.397 kWh in 6 mesi, o 104.8 kWh in un anno. Da questo possiamo stimare un fattore di capacità di appena 0,782%, che è 20 volte meno efficiente della centrale elettrica di Cestas.
Detto questo, va sottolineato che questo pannello si trova in una piazza della città. Se c’è una cosa che possiamo concludere, è che una sezione di pavimentazione circondata da edifici in una città del nord innevata non è il posto migliore per individuare un impianto solare., Tuttavia, forse c’è un punto più grande: le strade solari sulle strade cittadine non sono una grande idea.
A corto di strada
Le strade in realtà non rappresentano un’area così grande come supponiamo. Il ministero dei trasporti del Regno Unito fornisce una ripartizione della lunghezza dei diversi tipi di strada del Regno Unito.,
Supponendo che possiamo rivestire questi pannelli solari, quattro corsie di ogni autostrada, due corsie sulle strade A& B e mezza corsia per C& U (molte sono strade a binario singolo e non saranno adatte) arriviamo con una superficie di 2 miliardi di m2.
Che suona come un sacco, fino a quando ci si rende conto che gli edifici nelle aree urbane del Regno Unito occupano una superficie di 17,6 miliardi di m2. Quindi coprire solo una frazione dei tetti del Regno Unito con pannelli solari produrrebbe immediatamente più energia che metterli sulle strade., Questo è abbastanza a parte i benefici che una posizione più elevata produrrebbe per una maggiore generazione di energia.