Солнечные панели и асфальтные дороги

По некоторым подсчетам, порядка 0,2–0,5 процента поверхности мировой суши покрыто дорогами. И это отношение должно увеличиться на 60% к 2050 году, а для экологии это явно не пойдет на пользу. Солнечные панели так же занимают много места, и соответственно, если совместить две технологии можно решить проблемы экологии и энергетики, сохранив землю.

«Солнечные дороги» это именно то решение из разряда два в одном, которое призвано решить множество проблем технологий «нового века» (технологического уклада). Гибридные решения в этом случае вполне подпадают под общий тренд симбиоза технологий.
В США: Брюсл — Сандпойнт, штат Айдахо (Solar Roadways)
В Европе: однокилометровая дорога в Турувр-о-Перш (Colas Group, Франция)
В Китае: однокилометровая дорога в городе Цзинань (Qilu Transportation Development Group)
Покрытие дороги состоит из трех слоев: изоляционного, солнечных панелей и прозрачного бетона на поверхности.

Стандартные проблемы таких проектов широко известны.

  • Выработка энергии по сравнению с обычными солнечными электростанциями хуже практически в половину.
  • Износ защитного стекла увеличивает риск повреждения солнечной панели.
  • Есть риск воровства части солнечной дороги (зафиксирован случай в Китае).

Но в целом технология 2 в 1-ом все же может принести пользу. Стоит только учесть неизбежные недостатки, и максимально уменьшить их воздействие.

Удивительно, но все «солнечные дороги» похожи в одном – они занимают всю ширину дороги. Такое расположение означает по сути, что защитное покрытие будет изнашиваться неравномерно по всей длине. Американский проект шестиугольной «брусчатки» в этом смысле намного лучше остальных, так как не страдает вся секция по ширине дороги, но все же недостаток этот нельзя исправить полностью.

Движение транспорта по автодорогам часто идет в режиме передвижения по постоянной колее. Только мотоциклы и трехколесные автомобили могут двигаться, нарушая обычную тенденцию (отчего в зимнее время года и страдают больше всех, так как колея для обычного транспорта лучше очищена от снега, чем вся дорога).

Что же это дает нам? В первую очередь понимание что есть участки дороги, которые практически никогда не испытывают нагрузку от проезжающих колес, и, следовательно, если разместить там солнечные панели долговечность их будет значительно выше.

Есть еще на дороге участки, занятые «разметкой», которая то же идеально подойдет на роль солнечных батарей (тем более что тогда за долговечностью этого вида дорожных обозначений следить будут намного лучше).

Энергию от дорожных солнечных панелей можно использовать для различных целей:

  • обогрев полотна зимой, и «охлаждение» перекачкой воды по тем же трубам летом. Таким образом можно будет решить проблемы с горячей водой в придорожных поселках. При необходимости экономии возможно даже отопление и охлаждение именно полос колеи, по которой будут ехать колеса машин. Возможно даже охлаждение солнечных элементов при прохождении труб холодной воды под ними.
  • зарядка проезжающих электромобилей беспроводным и проводным способом (сейчас проходит тестирование участок дороги в Швеции, оборудованный контактным рельсом на дороге).
  • световая индикация разметки вечером и ночью, а также питание видеокамер и вспомогательного оборудования вдоль дороги.
  • продажа лишней энергии городам и поселкам.