Drogi, ścieżki rowerowe i chodniki pokryte panelami - rozwiązanie problemów energetycznych jeszcze nigdy nie było tak blisko
W Stanach Zjednoczonych łączna długość autostrad wynosi 77 tysięcy kilometrów, a gdyby zsumować wszystkie drogi, parkingi, podjazdy, chodniki i ścieżki rowerowe, otrzymalibyśmy zawrotną powierzchnię odpowiadającą ponad 12 milionom (!) boisk piłkarskich. W chwili obecnej ten ogrom przestrzeni ma tylko jedną funkcję – zapewnienie wygodnej i bezpiecznej nawierzchni do transportu. A co gdyby wszystkie drogi przekształcić w małe elektrownie, dzięki pokryciu ich panelami słonecznymi?
Na taki pomysł wpadła para mieszkająca w stanie Idaho. Julie i Scott Brusaw pracują nad swoim projektem od prawie dziesięciu lat. Po niemal dekadzie pracy udało im się stworzyć szklane panele słoneczne, które po pierwsze będą odpowiednio wytrzymałe, a po drugie, zapewnią dobrą przyczepność dla opon samochodów.
Gdyby wszystkie drogi w USA pokryto nowymi panelami, potrafiłyby one wytworzyć trzy razy więcej energii, niż wynosi obecne zapotrzebowanie całych Stanów Zjednoczonych.
Szklane ogniwa pokryte są specjalną teksturą zapewniającą dobrą przyczepność. Panele są w kształcie sześciokątów, więc droga nimi pokryta miałaby strukturę plastra miodu. Ogniwa nie są typowymi panelami słonecznymi, które w większości przypadków podgrzewają wodę lub gaz – są to ogniwa fotowoltaiczne, które energię promieniowania słonecznego zamieniają bezpośrednio w prąd elektryczny. Dzięki temu możliwe byłoby w przyszłości zasilanie elektrycznych aut bezpośrednio z ulicy, a także umieszczenie w nawierzchniach dróg lampek LED.
Ogniwa fotowoltaiczne jeszcze do niedawna były kosmiczną technologią (do dziś zasilają m.in. satelity i Międzynarodową Stację Kosmiczną), ale ceny ich produkcji maleją, więc potencjalnie pomysł ma szansę powodzenia.
Aby jednak stało się to faktem, potrzebne są pieniądze.
Podczas niemal dziesięciu lat pracy, twórcy założyli firmę Solar Roadways i udało im się dostać dwuetapowe dofinansowanie od U.S. Federal Highway Administration (część Amerykańskiego Departamentu Transportu). W projekt zaangażowało się politycznie także kilku senatorów.
To jednak za mało, więc autorzy postanowili zebrać potrzebne środki poprzez… croudfunding. Na stronie Indiegogo autorzy mają zamiar zebrać milion dolarów na rozpoczęcie produkcji. Skąd pomysł na zbiórkę pieniędzy? Autorzy projektu nie chcą go stracić poprzez przekazanie go dużym firmom, a poza tym sami chcą stworzyć miejsca pracy na obszarze Stanów Zjednoczonych.
Nie wierzę w ten pomysł!
Chociaż idea jest wprost genialna, zupełnie nie wierzę w szanse powodzenia tego projektu. Autorzy projektu zapewniają, że testowali powierzchnię na wytrzymałość mechaniczną, w tym na obciążenia typowe dla dróg. Obawiam się jednak, że może to być za mało.
Stworzenie dobrego asfaltu czy mieszanki bitumicznej nie jest łatwym zadaniem – co doskonale widać na przykładzie naszych polskich dróg. Asfalt stosowany na drogach ma skrajnie trudne warunki pracy – poza znoszeniem wielkich obciążeń musi charakteryzować się odpowiednią ścieralnością i przede wszystkim, odpornością na duże wahania temperatur. Typowy asfalt jest projektowany tak, aby z równą skutecznością pracował w temperaturze -40 stopni, jak i w +80 stopniach. Musi także wytrzymać wiele cykli zamarzania i rozmrażania.
Czy szklane płyty są w stanie uzyskać chociaż zbliżoną wytrzymałość? Naprawdę nie sądzę. Poza problemem wytrzymałości dochodzi także problem finansowy - koszty wytworzenia, konserwacji i okresowej wymiany ogniw fotowoltaicznych są nieporównywalnie większe w stosunku do nawierzchni asfaltowych. Z drugiej strony, ogrom wyprodukowanej energii elektrycznej mógłby pokryć te straty.
Czy panele słoneczne na naszych drogach będą wybawieniem energetycznym? Myślę, że nie, a przynajmniej jeszcze nie teraz - choć w tym przypadku naprawdę chciałbym się mylić.