Солнечные панели и асфальтные дороги. Симбиоз технологий



    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.

    Идея эта с разной степенью эффективности реализовывались в США, Европе, Китае…

    В США — Solar Roadways.



    В Solar Roadways используются модульные солнечные панели, покрытые закаленным стеклом Скотт и Джули Брюсо запустили этот проект несколько лет назад с целью превращения обычных асфальтовых дорог в энергогенерирующие транспортные артерии.
    В 2016 году произошла первая публичная установка этих панелей родном городе Брюсл — Сандпойнт, штат Айдахо.

    В Европе — Wattway (Франция).



    Однокилометровая дороге в Турувр-о-Перш была создана благодаря компании Colas Group. Она покрыта 2880 фотопанелями и генерирует достаточное количество энергии для работы уличных фонарей в населенном пункте, где проживают 3400 человек.

    В Китае — однокилометровая дорога в городе Цзинань разработанная 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).



    Как видно из сравнения, от Smartа до КАМАЗа и ПАЗа, колея имеет определенные пределы, которые помогают понять какие участки дороги в теории могут быть вообще не подвержены давлению колес во время движения.

    Пределы роста «солнечных полос» на дороге ограничены колеей грузовиков и автобусов, так как именно этот вид транспорта создает наибольшее давление на поверхность и износ полотна.

    Недостатки такого «полосатого» расположения панелей на дороге будут несущественны в случае использования автопилота, который движение будет согласовывать с дорогой, чтобы двигаться всегда по асфальтной колее. Так же стоит учесть, что для максимальной безопасности сопротивление и прочие характеристики полотна из асфальта не должны существенно отличатся от «солнечного», чтобы при маневрировании, и торможении-ускорении колес не возникало разворачивающего момента большой силы (по аналогии с колесом на льду и земле на одной оси).

    При высоких значениях отличий покрытия разумнее будет использовать «солнечное полотно» на дороге ограниченно, и по ширине не превышающей ширины самого узкого колеса автомобиля.

    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.

    Из дальнейшего развития подобной солнечной трассы я вижу еще и ряд преимуществ.

    Например, фотоэлектрические полосы позволяют фиксировать автомобиль в движении и нагревать полотно перед ним в соответствии с его скоростью, что будет означать постоянное тепловое пятно над автомобилем. Таким образом будет доведена до «идеала» система обогрева дороги, и даже не придется греть всю длину полосы(колеи) для прохода 3-4 машин зимой. Конечно нагреватели в это случае уже должны быть электрические, и в целом это уже сложная система.

    Следующим преимуществом можно будет считать возможность создания роботов-уборщиков, которые будут очищать дорогу, занимая минимум ширины полотна (возможно их даже можно будет пускать во время движения по трассе автомобилей). Очистка в первую очередь «солнечных» участков даст возможность получать больше энергии от этой системы. Вторым, и не менее важным делом этих машин будет очистка самого асфальтного полотна от остатков резины и пыли (а уже резиновую крошку после отделения от грязи и пыли можно продавать производителям шин).

    P.S. – Сеть таких дорог на длинных участках вполне сможет стать спасением в случае снежного бурана. Энергия дороги при определенных манипуляциях, с разрешения владельцев полотна сможет обогреть машины, а точка извлечения энергии послужит маяком и средством связи для МЧС и других служб. Конечно это все при условии, что невозможно будет использовать локальный обогрев полотна на участке с людьми.

    Only registered users can participate in poll. Log in, please.

    Где лучше всего было бы размещать «полосатые» дороги?

    • 17.2%в туннелях (чтобы освещение в туннеле то же шло на пользу дороге)15
    • 18.4%на эстакадах и мостах (чтобы желающие забрать часть дороги себе были в сложном положении)16
    • 64.4%на обычных междугородних платных дорогах (частник сам проследит за дорогой, так как это будет ему выгодно)56
    Ads
    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More

    Comments 128

      +1
      Немного по теме солнечных панелей на дорогах:
      interestingengineering.com/solar-roadways-engineering-failure
      https://www.eevblog.com/forum/blog/eevblog-632-solar-roadways-are-bullshit!/
      у EEVBlog на Youtube




        +8
        tl;dr:
        1. Срок окупаемости солнечных дорог: сотни и тысячи лет
        2. Срок службы: в лучшем случае единицы лет
        3. Способность растопить снег: даже в Штатах не могут
        4. Бликуют как сволочи
        5. Скользкие
        6. Энергии дают пренебрежимо малое количество, о 50% от выработки нормальных СЭС и речи не идёт
        7. Надёжность: нет
        +1
        Да вообще странная идея. Воткнуть солнечные панели как козырьки поверх звукозащитных экранов, или вообще вместо них, по моему в десять раз дешевле и уж точно удобнее и в обслуживании, и в очистке, и вообще… Особенно если сделать по обеим сторонам дороги козырьки в каждую сторону по метру, то с двух сторон получится полоса в четыре метра шириной. При эффективности в два раза больше это все равно что восемь метров малоэффективного супердорогого и сложного в эксплуатации дорожного полотна.
        +2
        Не совсем понимаю логику: а) Недешевое толстое стекло уже само по себе удорожает и утяжеляет конструкцию. б) Дорожное полотно неоптимально ориентировано относительно солнечных лучей => уменьшается КПД, в) Запыленность полотна и толстое стекло съедают еще половину светового потока, г) проезжающие машины перекрывают свет полностью,
        Т.е. на бойком шоссе в час пик выработка электроэнергии должна падать практически до нуля при том, что стоимость полотна по сравнению с бетонкой и асфальтом на порядок выше, а ремонтопригодность ниже. В чем практический и экономический смысл всего этого конструкторского пира духа?
          0
          А вообще имхо любая дорога гармонично смотрелась бы с пьезоэлектрикой. Кто-нибудь пробовал запитать шлагбаум на парковке от проезжающих мимо авто?
            +1
            Поставить фигню за десятки тысяч долларов, которая будет доставлять небольшой, но геморрой тысячам автомобилистов, чтобы запитать один шлагбаум?
              0
              Зачем такие сложности? Встроить в штатного лежачего полицейского полсотни копеечных пьезозажигалок и вывести шнурок на аккумулятор, питающий электронику шлагбаума.
                0
                Обычные лежачие полицейские из толстой прочной резины живут пару лет при нормальной нагрузке. Сколько проживут в таких условиях копеечные пьезозажигалки? Неделю, наверное.
                  0
                  Вас не смущает, что мы сейчас беседуем в теме об уже построенных шоссе из солнечных панелей?
                    0
                    Они не то чтобы построены. Это прототипы. И да, они разрушаются.
                      0
                      Ну так и я о прототипах. Работал ли кто-нибудь вообще над утилизацией вибрации на автобанах/эстакадах/мостах?
                      Или вот, например, сквозняки в тоннелях почему до сих пор не используют? Конструкция ветряка будет упрощенная, т.к. направление потока одностороннее.
                      Да, и балерины в Большом театре до сих пор к динамо-машине не подключены. Безобразие! Разбазаривание! =)
                        +2
                        Да, и балерины в Большом театре до сих пор к динамо-машине не подключены.

                        Идея не нова

                      0
                      Самое технологичное из приведенных шоссе — однополосная дорога длинной в 1 км во Франции — обошлась в 5 миллионов евро. 400 000 р. за погонный метр. И в ней нет подвижных частей, в отличие от вашей идеи. Сколько потребляет ваш шлагбаум в переводе на рубли?
                0
                Пьезоэлектрика будет отбирать энергию (скорость) у автомобилей. Бессмысленно: просто больше пойдёт расход топлива.
                  0
                  Вы сделали мне утро! ))
                    0
                    И ладно бы она просто отбирала немножко скорости. Проблема в том что она при этом:
                    — создает заметный дискомфорт (если тут не нужен лежачий полицейский)
                    — имеет КПД в единицы процентов
                    — стоит столько, что не окупится за тысячу лет
                      0
                      Ладно, бог с ним с кпд. Вот просто совсем забив на стоимость и кпд, оставив только физику — где вы там усмотрели дискомфорт? Да еще и заметный. За счет чего?
                        0
                        Чтобы пьезоэлектрик сработал, нужна заметная деформация, то есть автомобиль должен вертикально сместиться примерно на сантиметр, а потом обратно. На более менее приличной скорости это будет вполне заметно для людей в машине. И ради чего?
                          0
                          Простите, откуда у вас цифра «примерно на сантиметр»?

                          PS И ладно, бог с ним, пусть будет на 5 см (при такой амплитуде уже можно будет нормальные механические насосы подключать). Почему вы считаете, что пассажиров будет трясти на «резиновом» полотне, прогибающемся под колесами?
                            +1
                            С «копееечной пьезозажигалки».
                            Цифр у меня нет, но есть четкое понимание, что пьезоэлементы в качестве источников питания (практически) нигде не используются, и это наверно неспроста.
                              –1
                              Мне кажется, или вы действительно пытаетесь привести довод «носом чую, что сантиметр»? Небольшой намек: пьезоэлектрический эффект возникает из-за изменения межатомного расстояния в кристалле.
                              Но, повторюсь, пусть будет хоть 5см — о каком дискомфорте вы говорите?
                                0
                                Мне кажется, или вы действительно пытаетесь привести довод «носом чую, что сантиметр»?
                                «Вы хочете цифер? Их нет у меня...» Приведите сначала свои. Существует в природе устройство, которое вы хотите поставить на дорогу? Сколько оно выдает электричества? Какой у него заявленный срок эксплуатации?
                                Но, повторюсь, пусть будет хоть 5см — о каком дискомфорте вы говорите?
                                Я при переезде лежачего полицейского ощущаю дискомфорт. Вы — нет?
                                  0
                                  Вы отстали от темы беседы. Про полицейского(который и так лежит без дела, доставляя дискомфорт) мы с вами говорили в контексте шлагбаума перед парковкой, а не достаточно длинного участка трассы, на котором уже начинает что-то значить разница в скорости и расход топлива.

                                  PS " Существует в природе устройство, которое вы хотите поставить на дорогу? Сколько оно выдает электричества? Какой у него заявленный срок эксплуатации?"
                                  Т.е. вы сейчас переадресовали мне мой же вопрос «Кто-нибудь пробовал такое?» да еще и выдвигаете требование техобосновать? Ну удачи, чо.
                                    –1
                                    Извините, я тогда вообще не представляю, о чем вы. Единственное что вы описали — «лежачий полицейский с копеечными пьезозажигалками». Вы теперь о чем то другом говорите?
                                      0
                                      Я спрашиваю — есть ли какие-нибудь разработки по утилизации энергии вибраций дорожного полотна. Вы очевидно слыхом о них не слыхали и слышать не желаете. Так зачем продолжать?
                                        +1
                                        Если применить немножко логики, можно понять, что это идея безнадежная.
                                        Откуда возьмется энергия? Из двигателей проезжающих машин. Т.е. это хоть и крайне мелкое, но воровство.
                                        Как энергия попадает в устройство? Через механическое воздействие. Т.е. на автомобиль оказывается равное противодействие. Оно водителям надо?
                                        Какой ближайший существующий аналог? Ну допустим ветряки. Тоже собирают халявную механическую энергию. Но они даже при строительстве в оптимальных условиях находятся на грани окупаемости. И мне кажется, сделать надежным устройство с подвижными частями, по которому постоянно ездят машины будет гораздо сложнее и дороже, чем ветряк.
                                        Может быть пьезоэлементы эффективнее? Наверно нет, если везде для генерации используется ротор-статор, который тут не подойдет. Но я всё-таки погуглил. Типичные элементы 3х7 см, при цене под сотню долларов за штуку оптом, могут выдавать до 2 ватт. Неплохо. Но это при непрерывной деформации с частотой в килогерц. То есть за один проезд машины она выдаст порядка 10 милливатт электричества. Тушите свет, сливайте воду.
                  0
                  Есть серьёзные вопросы насчёт стоимости. При массовом производстве — разница может оказаться не такой уж и большой.
                  0
                  Есть вообще какая-нибудь статистика по тем тестовым трассам? Идеи совмещения дорог со всем подряд ходят уже давно, но там всегда есть нюансы — стоимость универсального решения получается выше, а удобство использования — ниже.
                    +1
                    По поводу опроса — звучит, как будто вы предлагаете разместить панели внутри тунелей ;)

                    Насчет установки солнечных панелей в дорожное полотно — нужно подождать, пока появятся технологии создания «вечных» дорог. Что-то сверхпрочное, износоустойчивое (углеродные нанотрубки?). Хотя есть вероятность, что в будущем дороги станут ненужны или другие источники энергии (холодный реактор?) сделают солнечные панели совершенно бесполезными.
                      0
                      >Что-то сверхпрочное, износоустойчивое

                      Скорее уж способное «лечиться». Сверхпрочного не бывает.
                        0
                        Просто есть туннели открытые и закрытые, но что более существенно в этом случае — они часто хорошо освещаются внутри, а значит «световой» день панели может быть круглосуточным (вариант открытого туннеля так вообще совмещает освещение естественное и искусственное). Есть у меня подозрение что в Европе такая солнечная дорожка дала больше энергии, чем рассчитывали, именно из за этого «совмещения».

                        дело не в «вечных» дорогах, а в том что при развитом автопилоте машина едет практически по асфальтным «рельсам». Необходимость делать сверхпрочные покрытия для солнечных участков отпадает практически, так как по этим полосам машины не будут ездить.

                        Еще фактор экологии нужно учитывать, которая скажет «спасибо» за такое совмещение функций.
                          0
                          они часто хорошо освещаются внутри, а значит «световой» день панели может быть круглосуточным
                          Ага, а потом добытое электричество использовать для питания этого самого освещения — вот экономия-то будет, озолотимся просто.

                          Забудьте про эту ерунду, такие дороги не будут ни экономными, ни экологичными, пока все крыши и пустыни мира не покрыты солнечными батареями.
                            0
                            Чтобы от этих солнецных батарей была польза нужно их не на пол складывать, а под углом устанавливать, а можно ещё и на солнце их поворачивать — ещё лучше будет.
                            Положив их на пол, да ещё и периодически загораживая панели машинами (ок, пусть по ним даже шинами никто не проезжает, но машины непрозрачные) вы фактически теряете больше половины энергии от света (из всей, которую возможно потенциально получить).
                            Эта идея с дорогами плоха по всем показателям.
                              0
                              «Эта идея с дорогами плоха по всем показателям.» — не по всем, а лишь по очевидным на первый взгляд. Потеря энергии не так страшна, если земля под солнечные панели практически ничего не стоит, а обслуживание значительно упрощается. Тут и появляются плюсы от слияния двух технологий, которые могут дать больше эффекта.

                              Те же электромобили заряжать уже непосредственно от дороги проще (без паразитных потерь). Чистить такие панели так же проще, чем наклонную конструкцию.

                              При трех полосах на дороге (по центру, и по краям дороги) обочины будут намного чище, так как робот очистки может чаще их чистить. Часто бывает ситуация что при езде по краю заносит машину из за неравномерности очистки трассы, тут такой проблемы может не быть (и при этом этот самый край дороги будет лучше виден, или даже подсвечен ночью).

                                +1
                                «Эта идея с дорогами плоха по всем показателям.» — не по всем, а лишь по очевидным на первый взгляд.
                                Зато по очевидным на первый взгляд — стоимость и эффективность по сравнению с обычными дорогами и солнечными панелями — эта идея НАСТОЛЬКО плоха, что остальное рассматривать бессмысленно.
                                  0
                                  Вам серьезно видится огромный недостаток в стоимости и эффективности? Это же не решение в стиле «выше! Больше! Быстрее!»

                                  Тут основной смысл получить выгоду от использования достоинств обоих технологий.

                                  Стоимость спорный момент (учитывая падение цены на фотоэлементы, которое есть уже сейчас).

                                  Эффективность то же под вопросом, так как совсем не факт что панели не сохранятся лучше с течением времени, по сравнению с теми же надземными. В случае большего срока службы, вопрос эффективности уже надо рассматривать во времени, а не по показателям выработки (тут уже сравнение вроде «лучше плохо ехать, чем хорошо идти»).
                                    0
                                    Стоимость спорный момент (учитывая падение цены на фотоэлементы, которое есть уже сейчас).
                                    При падении цен на фотоэлементы надземные панели тоже будут дешеветь. Встраивая панели в дорогу вы сразу теряете эффективность на:
                                    — неоптимальный угол
                                    — покрытие сверху, которое должно быть прочным, нескользким, не бликующим
                                    — пыль и грязь, которых на дороге всегда будет больше
                                    Эффективность то же под вопросом, так как совсем не факт что панели не сохранятся лучше с течением времени, по сравнению с теми же надземными.
                                    За счет чего дорожные панели сохранятся дольше, чем такие же панели, по которым не ездят постоянно автомобили?
                                      0
                                      Есть сейчас определенная тенденция к «охлаждению» панелей с помощью установки их над водой. Такой же процесс «охлаждения» можно получить, разместив панели на уровне глубины промерзания (по сути использовав в качестве стабилизатора температуры постоянную температуру уровня земли).

                                      деградация панелей во многом зависит от температурных колебаний в течении всего срока работы, поэтому постоянная температура работы солнечных панелей позволит продлить срок службы (по сравнению с надземными).
                                        0
                                        поэтому постоянная температура работы солнечных панелей позволит продлить срок службы (по сравнению с надземными)
                                        По сравнению с потерями в эффективности и дополнительными расходами на постройку и эксплуатацию солнечных дорог это такая ерунда, что и обсуждать тут нечего.
                                          0
                                          потери в эффективности перекрываются «долгожительством» панелей, а расходы на постройку это скорее плюс если нужно расширить дорогу.

                                          Эксплуатация наоборот становится удобнее, так как это же по сути элемент, который может дать ток для движения спецтехники по нему же!

                                          т.е. убираем ДВС с мини-спецтехники, и катаем ее от одного конца в другой без проблем (хоть по два раза в день — затраты копеечные). Тот же снег убрать уже не проблема при смешных затратах на передвижение такого рода техники.
                                            +1
                                            Вы придумали оригинальную, но совершенно непрактичную на нынешнем уровне технологий штуку.
                                            Вам с кучей цифр и примеров показали, насколько эта идея неактуальна, а вы продолжаете её отстаивать, цепляясь за всё более фантастические допущения.
                                              –1
                                              «Вам с кучей цифр и примеров показали, насколько эта идея неактуальна, а вы продолжаете её отстаивать, цепляясь за всё более фантастические допущения.» — как говорится в одной передаче «Цифры и примеры в студию!»… ну хотя бы одну в этой ветке комментариев.

                                                0
                                                Первый и второй комменты.
                                                  0
                                                  ну примеры согласен (хотя они так же указаны в статье частично), но цифры где? арабские, римские и т.д.?
                                                    +1
                                                    Последний ролик в первом комменте:

                                                    Дорога в Турувре сравнивается с солнечной электростанцией по соседству.
                                                    Стоимость на единицу площади в 9 раз выше.
                                                    Производительность в 3 раза ниже.
                                                    Экономическая отдача хуже в ДВАДЦАТЬ СЕМЬ РАЗ.
                                                    Вы когда статью писали, не поинтересовались этими параметрами?

                                                    Извините, я больше не буду на ваши посты отвечать. Вы элементарных вещей не понимаете.
                                                      –1
                                                      о мэтр спасибо за хоть какие то цифры. К несчастью для себя я не владею английским, поэтому руководствовался в первую очередь логикой (а конкретнее логикой решения изобретательских задач Альтшуллера).

                                                      Я возможно вас удивлю, но слово «симбиоз» в названии не просто так. Это слово определяет суть текста, и означает «взять все хорошее по максимуму, и уменьшить все неизбежно плохое». Разве я не указывал недостатки в статье?

                                                      Я понимаю что вы меряете в первую очередь параметрами электростанции… забывая что это еще и дорога, и именно поэтому у вас не складывается пазл.

                                                      То что я предлагаю — теория как улучшить данную систему, одновременно выиграв в экологии и экономике. Сейчас когда автомобили с ДВС — большинство, эта идея кажется не такой очевидной, но если большинством станут электромобили с автопилотом (что на трассах за городом сделать легче всего), то зарядка от дороги решит проблему веса аккумуляторов (а соответственно и эффективности транспорта по тому же Альтшуллеру… )
                                                        +1
                                                        Тогда формулировка ближе к логике Альтшуллера:
                                                        Для решения несуществующей проблемы (недостатка в площадях для удобного размещения солнечных батарей нет, большинство крыш и пустынь пока не заняты), вы предлагаете решение, которое в ближайшие лет тридцать не даст никакой экономической пользы.
                                                          –1
                                                          «то зарядка от дороги решит проблему веса аккумуляторов» — не дочитали ответ до конца да?
                                                        0
                                                        Из стоимости дорожных панелей надо вычесть стоимость обычной дороги. И вообще при серийном производстве цена может упасть.
                                                        Не составит труда производить панели с оптимальным углом наклона элементов
                                                          0
                                                          В обозримом будущем (лет 20-30, я техно-оптимист) дороги и экономически выгодные СЭС конструктивно несовместимы.
                                                          Дорога должна быть ровной (без стыков), не скользкой, хорошо выдерживать постоянное механическое воздействие, постепенно истираясь, но не требуя ремонта.
                                                          СЭС должны быть модульными, с простым доступом для ремонта и замены элементов. Защитный слой должен быть максимально прозрачным и дешёвым, то есть тонким и гладким.
                                                          Пока место для СЭС не закончилось, скрещивать бульдога с носорогом нет никакого экономического смысла.
                                                            0
                                                            «1.Дорога должна быть ровной (без стыков)» — где вы стыки нашли в конструкции где компенсационные швы идут не поперек, а вдоль дороги??

                                                            2.«не скользкой, хорошо выдерживать постоянное механическое воздействие, постепенно истираясь, но не требуя ремонта.» — если бы вы более внимательнее отнеслись к изучению аналогов, то знали бы что материал на основе битого стекла по характеристикам сцепления практически идентичен асфальту (есть даже видео испытаний на ютубе). Ну и основной вопрос! — что такого сложного в понимании того что элементы солнечного полотна размещены в местах на которые в 90% случаев колеса автомобилей не касаются на дороге??

                                                            3.«СЭС должны быть модульными, с простым доступом для ремонта и замены элементов.» — вы внимательно смотрели видео с разбором американского сегмента солнечной дороги? там же видно, что простота разбора сегмента (модуля) просто элементарная.

                                                            4. «Пока место для СЭС не закончилось, скрещивать бульдога с носорогом нет никакого экономического смысла.» — вот вроде я уже объяснял смысл слова симбиоз… неужели не поняли? С такой позиции можно стопорить развитие чего угодно… в стиле «пока уголь не закончился нефть никогда не станет ему конкурентом (19 век); пока камера не телефоне не станет снимать лучше „зеркалки“ смартфоны никому не нужны ( история про то как смарфоны убили рынок обычных звонилок) и т.д.
                                                              0
                                                              Эээххх…
                                                              1. Компенсационные швы нужны поперек дороги, для компенсации продольной термической деформации. И вообще, любые швы — это дополнительные расходы и точки отказа.
                                                              2. «По характеристикам сцепления аналогичен асфальту» Замечательно. А по стоимости? А по прозрачности по сравнению с тонким закаленным стеклом? А по прозрачности после пары лет эксплуатации на реальной дороге? По простоте удаления грязи? По воздействию обломков и крошки на окружающую среду и автомобили? По ремонтопригодности?
                                                              «элементы солнечного полотна размещены в местах на которые в 90% случаев колеса автомобилей не касаются на дороге??» 10% колес на загруженной трассе — это более чем достаточно. А грязь и пыль будет на всей дороге.
                                                              3.Внимательно смотрел. Solar Roadways — это вообще посмешище. Имея миллионы долларов, они построили одну пешеходную площадку метров 30 на 20, с широким швами, где панели начали ломаться через пару месяцев, и за год она дала электричества долларов на сто. И под ней, насколько я помню, тоннель с проводкой и электроникой, куда инженеры должны как Брюс Виллис лазать, если потребуется ремонт.
                                                              4. Симбиоз — это когда участники дают друг другу что-то полезное. Что дорога даст СЭС? Только место, которого пока более чем достаточно, крыши и пустыни в первую очередь.
                                                              Что СЭС даст дороге? Источник питания. Он ей нужен? Пока нет. Электромобилей мало, способных заряжаться от дороги нет вообще. Когда они появятся — подвести питание к дороге — не проблема, провода и так почти везде вдоль висят.
                                                              А проблем при совмещении возникает немеряно. Нет тут никакого симбиоза, слишком разные требования.

                                                              «пока уголь не закончился нефть никогда не станет ему конкурентом (19 век)»
                                                              Двигатели на нефтепродуктах более компактные, легкие, быстрее запускаются и лучше регулируют мощность. Поэтому они моментально завоевали автомобильную отрасль. Но локомотивы и корабли, где всё это не так важно, строились под уголь еще лет пятьдесят. А угольные электростанции строятся до сих пор. Потому что это экономически выгодно.
                                                                0
                                                                ладно… насколько я понял вы плохо понимаете что я имею ввиду, так как не достаточно детально объясняю.

                                                                Начнем…

                                                                1. Швы, стыки и другие «компенсаторы теплового расширения» зависят от материала и размера. В моем конкретном случае в статье указано достаточно расплывчато о размерах, поэтому уточню. Размер полос по краям 20-30 см., а при наличии провода передачи энергии по середине дороги +20 (по 10 с каждой стороны рельсы).

                                                                Исходя из этого расширение для компенсации будет минимальным (конечно все зависит от материала, но тут уже уточнить не могу. Материл может быть как переработанный пластик, так и стекло). Теперь по поводу стыков поперек дороги в случае 20-30 сантиметровой полосы. Насколько это страшно не берусь рассуждать, но помнится мне что дороги в Германии часто имеют похожую конструкцию с стыками… как раз для того чтоб водитель чувствовал обочину, если на нее попадет сонный (по словам русских, которые протестировали эти участки — они бы даже не проснулись, так что «запас» по стыкам есть).

                                                                «А по стоимости? А по прозрачности по сравнению с тонким закаленным стеклом? А по прозрачности после пары лет эксплуатации на реальной дороге? По простоте удаления грязи? По воздействию обломков и крошки на окружающую среду и автомобили? По ремонтопригодности?» — тут вы явно плохо читали мою статью, или отказываетесь понимать очевидное. Стоимость переработанного стекла? Серьезно? Ну разумеется она намного ниже чем асфальта. Прозрачность тут конечно важный фактор, но скорее большую роль играет возможность сделать покрытие с минимальным бликующими свойствами (это проблема решаемая, но все таки проблема). Удаление пыли и грязи в принципе заложено в базе статьи за счет малых роботов, и чтобы вам было проще представить вбейте в гугл запрос «робот-пылесос для дома» (ну разумеется этот робот будет брать заряд от дороги… и для этого прекрасно подойдут те же швы, которые он попутно и будет выметать). Воздействие стеклянной крошки на колеса? вопрос так же спорный, так как есть зависимость от куска, но насколько показала моя практика это сейчас страшно разве что для велосипедов (гвозди и ямы с острыми краями на дороге опаснее для колеса).

                                                                "«элементы солнечного полотна размещены в местах на которые в 90% случаев колеса автомобилей не касаются на дороге??» 10% колес на загруженной трассе — это более чем достаточно. А грязь и пыль будет на всей дороге." — в данном случае я имел ввиду эпизодические наезды на это полотно легким транспортом при обгоне. Для примера предлагаю вам внимательно посмотреть на состояние асфальта возле бордюра на трассе. Износ в этой области всегда минимален, а вот грязи собирает достаточно (и ладно бы только грязи, но в состав этой пыли входит много остатков резиновой крошки от колес, и прочих вредных веществ). сбор этой «грязи» не менее важное дело, чем очистка панелей.

                                                                «Симбиоз — это когда участники дают друг другу что-то полезное. Что дорога даст СЭС?» — дорога даст прямого потребителя электроэнергии, который согласен платить больше (так как остановка, и медленная зарядка в кафе съест больше денег. Покупка энергии для движения без проблем и ограничений стоит того).

                                                                «Что СЭС даст дороге?» — возможно прозвучит странно, но возможность строить более узкие участки асфальта по идее упростит строительство дороги, а так же удешевит ее. Так же очистка панелей роботами решит проблему загрязненности асфальта, и повысит безопасность движения.

                                                                «Электромобилей мало, способных заряжаться от дороги нет вообще. Когда они появятся — подвести питание к дороге — не проблема, провода и так почти везде вдоль висят.» — Ну насчет мало это спорный вопрос, и зависит от страны. По поводу заряда от дороги сейчас тест в Швеции идет по контактной передаче энергии, а беспроводная еще проще (этим в основном японцы занимаются).

                                                                И не стоит забывать о гибридных автомобилях! Они вполне могут стать «электромобилями» на трассе, так как для них это выгоднее, чем тащится с пустой батареей по трассе (это самый неэкономичный режим работы гибрида).

                                                                Подвод питания к дороге, которая рассчитана на питание потока машин? Тут надо исходить из страны проживания и запаса «лишней энергии». Такой большой поток машин создаст для энергосети проблемы, которые не факт что кто то захочет быстро решать. Продать «ночное» электричество — без проблем, а покрывать пики потребления при непредсказуемости «потребителя»? Проще наверно будет свою ТЕС построить, но мы ведь говорим о долгосрочной инвестиции с заделом на будущее? Тут Солнечные панели лучше всего (тем более я уже описывал, как увеличить «световой день» для них).

                                                                  0
                                                                  Опять же, вы не понимаете элементарных вещей. Не получится сэкономить, заменив часть асфальта на дороге чем-то другим. Дороги во всем мире покрывают асфальтом, потому что это наиболее экономически выгодный материал. Смесь отходов нефтяной промышленности с песком и гравием, которую можно привезти на самосвале и на месте уложить любой толщины и формы. С отличными показателями сцепления и т.п.
                                                                  И большая часть остальных ваших идей также оторваны от реальности.
                                                                    0
                                                                    Так называмые «отходы нефтяной промышленности» вполне могут быть использованы не хуже любого другого топлива.
                                                                    Стекло же — продукт подлежащий специальной утилизации ибо природой не разлагается. Т.е. по факту с отрицательной стоимостью. И прозрачным должен быть только верхний слой а не вся плита. Плюс такая плита заменит не только асфальт но и часть дорожной подушки, которую привезти очень небесплатно.
                                                                      0
                                                                      Судя по тому, что гудрон нигде в качестве топлива не используется, он всё же хуже для этого подходит.

                                                                      Стекло обладает отрицательной стоимостью, пока лежит в мусорке. А отсортированное, очищенное от загрязнений и готовое к переработке уже кое-чего стоит.
                                                                      А получение из него высокопрочного, не бликующего, с хорошим сцеплением, сохраняющего прозрачность много лет покрытия для солнечных батарей обойдется в разы (если не на порядки) дороже асфальта.
                                                                        0
                                                                        Напрямую — нет, но «гудрон используют для производства дорожных, кровельных и строительных битумов, малозольного кокса, смазочных масел, мазута, горючих газов и моторного топлива»
                                                                          0
                                                                          Я гудрон с битумом перепутал. Что смысла совершенно не меняет.
                                                                          Асфальт — оптимальный на данный момент материал для покрытия дорог. Альтернативы дороже, а подходящие в качестве защитного слоя для солнечных батарей — дороже многократно.
                                                                            0
                                                                            Асфальт — традиционный материал, к которому все привыкли.
                                                                            Но при нынешних ценах на нефть не факт что такой уж оптимальный.
                                                                              0
                                                                              Нефть сейчас дешевле, чем была большую часть времени между 2005 и 2014 годами.
                                                                              Учитывая объём рынка дорожного строительства по всему миру и количество RnD на новые материалы, можно уверенно сказать, что реальной альтернативы асфальту пока нет. И это без принципиально иных требований защитному слою солнечной панели.
                            0
                            Интересно, не дешевле/проще просто крышу над дорогой делать? Заодно водили меньше топлива ради кондиционирования жечь будут.
                              0
                              спорный вариант, но возможный. Правда при «поломке» крыши есть вероятность крупно попасть на ремонт автомобиля, а так же украсть «солнечную крышу» легче.

                              Я тут в Ростовской области когда ехал, все на одиноко стоящие фонари с солнечными панелями поглядывал (ну должна же быть у них какая то сигнализация или защита от вандализма и воровства?).
                                0
                                Попасть можно, хотя это как строить. Я бы оценил что порядок рисков примерно такой же, как у рисков получить крышей сорванной ураганом с соседнего дома. Т.е. не такой, чтобы сразу отказываться от идеи.

                                У нас под Красноярском такие светофоры в, в т.ч. есть пара с солнечной панелью и ветряком. Сколько лет езжу мимо, никто на них не покушается. А полотно дороги, помнится, читал про пару случаев, когда несколько километров крали.

                                Я к тому, что, технически крыша выглядит как что-то более простое, плюс, можно обойтись давно отработанными технологиями, без сомнительных с экономической точки зрения решений вроде особо прочного стекла. Да и полезная площадь будет поболее.
                                  0
                                  " У нас под Красноярском такие светофоры в, в т.ч. есть пара с солнечной панелью и ветряком. Сколько лет езжу мимо, никто на них не покушается. "… ну в Ростовской области некоторые солнечные светильники стоят в гордом одиночестве в чистом поле. Движение причем там совсем не интенсивное даже днем. )
                              0
                              Помнится, на одном из ютуб каналов (вроде EEVBlog) инженер-электронщик доказывал неэффективность всех этих проектов. Особенно досталось парочке из США и их пробной публичной установке небольшого фрагмента такой дороги.
                                +1
                                А если камешек упадёт?
                                image
                                Можно, конечно, на разделителе
                                image
                                Но лучше всё же по всей ширине
                                image
                                  0
                                  ну насчет камешка есть стандарты ДОПОГ (дорожная перевозка опасных грузов (Европейское соглашение о международной дорожной перевозке опасных грузов))
                                    0
                                    Если отставить шутки — то что будет с автомобилями на участке с разбитым стеклом? Допустим, закалённое развалится на «кубики» — но ведь то, что под ним, немедленно превратится в яму с твёрдым, не чета асфальту, краем из закалённого стекла.
                                    «Почём похоронить?»
                                    В общем, когда замечательная кабинетная идея должна превратиться в инженерное изделие, начинается… Хотя деньгами заткнуть можно, а в европах сейчас много лишних денег, могут на это и сбросить.
                                      0
                                      ну «разбитое стекло» в данном случае легче обнаружить по характерному сигналу от неработающего сегмента.

                                      Тут уже встречный вопрос — как обнаружить ямку на обычной дороге, и насколько это будет быстро? В этом случае эта небольшая проблема может до своего обнаружения устроить аварий больше, чем «стекло».

                                      А если еще и подсвечивать «битый пиксель» на дороге заранее? Как думаете видно будет водителю целую мигающую полосу, говорящую что надо совершить маневр? Я тут знал многих, кого обозначения ямки и более скромного характера спасали от фатальной ситуации.
                                        0
                                        >Как думаете видно будет водителю целую мигающую полосу, говорящую что надо совершить маневр?
                                        Нет. thunderf00t проводил простой эксперимент с Solar Roadways (где шестиугольные плитки с фотовольтаикой и светодиодами) — под достаточно острым углом светодиоды не видно, водитель увидит разметку слишком поздно.
                                          0
                                          а можно поподробнее о данном эксперименте? Это что за угол должен быть, чтоб не заметить пятно с словом «яма тут!» на всей ширине дороги? Тем более Solar Roadways предлагают всю дорогу сделать солнечной, так что там можно вообще световые шоу устраивать на всей дороге, а не просто ямы показывать. Честно говоря взлом хакером системы индикации дороги мне кажется большей угрозой движению по Solar Roadways, чем небольшая ямка.
                                            0
                                            Примерно 25 метров конкретно у Solar Roadways, см пятиминутное видео с расчётами и натурным экспериментом: youtu.be/_aa85qw6G0k
                                              0
                                              посмотрел видео…

                                              Я думаю можно убрать этот недостаток на дороге, если учесть этот угол «невидимости», и заранее предупреждать водителей на участках до «битого пикселя» (там где это точно будет видно водителю).

                                              конечно светодиоды слабоватые там стоят… но с другой стороны днем естественный свет сильно мешает.
                                          0
                                          Во втором абзаце есть общее название для Вашего и подобных решений.

                                          Думаю, всё это может реально заработать (может, может) только на дорогах с полностью автоматическим движением. Это сразу снимет множество проблем — и с колеёй, и с обнаружением битых пикселей, и с их объездом. И даже проблему «будет скользко» сразу решает автоматическим учётом коэффициента сцепления.
                                          Но — опять же, «затыкаем деньгами».
                                            0
                                            «Думаю, всё это может реально заработать (может, может) только на дорогах с полностью автоматическим движением. » — учитывая тенденцию развития автопилота на автомобилях ждать осталось не долго. Тем более по сути это даже не автопилот, а активный круиз-контроль с активной системой контроля положения автомобиля относительно разметки.
                                              0
                                              Нет — в том смысле, что главное тут — удалить человека из процесса перевозки (оставив только в качестве груза пассажиров).
                                              Да — в том смысле, что без людей требования к сложности алгоритмов автопилота резко снизятся.
                                                0
                                                ну у нас наверно население еще не готово воспринимать автомобиль как некий «горизонтальный лифт с удобствами» ))
                                                  0
                                                  Ну ведь одно другому не мешает — авто спокойно может ездить по одним дорогом на автомате и по другим — управляемым водителем.
                                    0
                                    Я смотрю Thunderfoot с его потешным мочиловом Solar Freak'n Roadways у нас по популярен.
                                      0
                                      Самое оптимальное решение, по моему скромному мнению, касательно дорог и экологии — это создание битума со свиных фекалий. Года 2 назад тестировали и очень успешно, даже избавлялись от неприятного запаха. А панели на дорогах… максимум — это тротуары. Где ходят только люди.
                                        0
                                        Геморрой какой-то. На земле 11% территории — пустыни. Там почти ничего не живет, а солнце лупит 360 дней в году, 12/7. О каком недостатке территории вы говорите в своей статье? Чем городить всё это в дорогах, ломать голову как увеличить износостойкость и сцепные свойства покрытия, лучше по крышам зданий в городах понаставлять батарей. И будет энергия ближе к потребителю, с намного большим КПД и намного меньшими затратами.
                                        В Европе уже давно введены двусторонние счётчики. Всю энергию от собственных солнечных батарей отдаешь в сеть, сколько на до берешь. Выработал больше, чем потребил — получи компенсацию, потребил больше, чем выработал — плати.
                                        Вот это, по-моему, действенно.

                                          0
                                          Геморрой какой-то. На земле 11% территории — пустыни.
                                          В том то и дело — пустыни, что никто не живет. Идея очень хорошая, ибо дороги и так есть и будут еще очень долго. А поскольку они уже занимают часть поверхности, то почему бы не соединить приятное с полезным.
                                          лучше по крышам зданий в городах понаставлять батарей.
                                          Можно и делают, но этого мало. Даже с учетом высокого КПД.
                                          В Европе уже давно введены двусторонние счётчики. Всю энергию от собственных солнечных батарей отдаешь в сеть, сколько на до берешь. Выработал больше, чем потребил — получи компенсацию, потребил больше, чем выработал — плати.
                                          Проблема в том, что ночью солнце не светит. Энергию нужно запасать. То что сейчас отдаешь — это хорошо, но отдача идет, в основном, не в пиковые часы. Тебе самому нужно будет её использовать. Это не выход. Это переходный период, то есть попытка переключить всех на ВИЭ.
                                          Вот это, по-моему, действенно.

                                          Кто же спорит с тем, что панели на крышах по КПД лучше, чем на дороге. Но всё же, можно и нужно пробовать работать в этом направлении.

                                          ==
                                          Skigh
                                          Самое технологичное из приведенных шоссе — однополосная дорога длинной в 1 км во Франции — обошлась в 5 миллионов евро.
                                          Дороже в раз 5, чем обычная дорога. Но есть вопросы — срок службы и затраты на эксплуатацию. Если аналогичны, что и на асфальт, то при дальнейшем внедрении можно уменьшить стоимость и при этом еще получать доп. доход от ЭЭ — чем не повод для развития?
                                            0
                                            Идея очень хорошая, ибо дороги и так есть и будут еще очень долго
                                            Идея была бы хорошая, да экономика не бьётся: дороги дорогие, солнечные электростанции дорогие, а солнечные дороги получаются дорогие в квадрате.
                                              0
                                              у солнечных дорог может быть потребитель энергии в основном сама дорога и придорожные строения. Это означает что есть возможность пускать энергию практически без хранения, и потерь на транспортировку куда либо.

                                                0
                                                Солнечные дороги и без аккумуляторов чрезмерно дорогие.
                                                  0
                                                  Это как понимать?

                                                  Поставлять энергию беспроводным способом через дорогу электромобилям, или использовать для нагрева асфальта это дороже, чем делать то же, но с накопителем энергии??
                                                    0
                                                    Как ни покажется вам странным, да. КПД аккумуляторов, грубо, 0.8, КПД индукционной передачи хорошо если 0.5.

                                                    А греется асфальт лучше всего за счёт своей черноты.
                                          0
                                          На земле 11% территории — пустыни. Там почти ничего не живет...
                                          … и электроэнергия никому не нужна.
                                          лучше по крышам зданий в городах понаставлять батарей.
                                          Начиная с некоторой этажности батарей не хватит просто по энергетики. Не говоря уже про вечерний пик, когда солнца уже нет, а энергии на, например, кондиционеры нужно много.
                                          Всю энергию от собственных солнечных батарей отдаешь в сеть

                                          где она опять же не нужна, т.к. традиционные электростанции дают столько энергии, что и вечером хватает и днём избыток.
                                          Выработал больше, чем потребил — получи компенсацию
                                          Это сомнительный нерыночный механизм, из-за которого цена на энергию в целом растёт. Упомянутый тут EEVBlog делал отчёт по своей солнечной установке — она окупается за 10 лет, и это под австралийским-то солнцем и с австралийскими конскими кенгурячьими ценами на энергию (нет, продаётся в сеть энергию совсем по другому тарифу).
                                            0
                                            На земле 11% территории — пустыни. Там почти ничего не живет…
                                            … и электроэнергия никому не нужна.
                                            Рядом с угольными, атомными и гидроэлектростанциями тоже обычно почти никто не живет. И ничего, строятся, работают.
                                            Начиная с некоторой этажности батарей не хватит просто по энергетики.
                                            А обычную электросеть обязательно уничтожать? Или может будем солнечные батареи на крышах использовать совместно с другими источниками?
                                              0
                                              Рядом с угольными, атомными и гидроэлектростанциями тоже обычно почти никто не живет.
                                              Неправда. Нововоронежская АЭС работает в 50км от центра города. А ТЭЦ можно хоть в каждом дворе понатыкать, особенно газовые.
                                              А обычную электросеть обязательно уничтожать?
                                              Да. Если мы субсидируем солнечную энергетику и обязываем распределительные сети закупать энергию у традиционных электростанций по остаточному принципу, то последние перестают быть рентабельными (или повышают тариф, если власти не зарещают).
                                                0
                                                Неправда. Нововоронежская АЭС работает в 50км от центра города.
                                                Если брать радиус 50 км от жилья, то на Земле дофига пустой земли, подходящей для СЭС — юго-запад США, Австралия, Ближний Восток, евразийские степи. При том что СЭС отлично масштабируются, и не требуют снабжения топливом.
                                                Да. Если мы субсидируем солнечную энергетику и обязываем распределительные сети закупать энергию у традиционных электростанций по остаточному принципу, то последние перестают быть рентабельными
                                                При правильной ценовой политике останется как раз столько традиционных электростанций, сколько нужно при имеющейся этажности жилья, дневных и сезонных колебаниях СЭС и т.п.
                                                  0
                                                  Если брать радиус 50 км от жилья, то на Земле дофига пустой земли, подходящей для СЭС
                                                  С этим конечно, трудно спорить. СЭС можно строить и без Сахары и без солнечных дорог.
                                                  При правильной ценовой политике останется как раз столько традиционных электростанций, сколько нужно при имеющейся этажности жилья,
                                                  Т.е. 100% генерации?

                                                  Что такое правильная ценовая политика? Кто её устанавливает? Не рынок же.
                                                    0
                                                    Т.е. 100% генерации?
                                                    От 80 до 20%, в зависимости от региона и развития технологий СЭС и систем аккумуляции.
                                                    Что такое правильная ценовая политика? Кто её устанавливает? Не рынок же.
                                                    Тот кто сейчас устанавливает субсидии на солнце и тарифы на электроэнергию. Если эти люди отчаянно не протупят, частные СЭС на крышах и бесполезной земле встроятся в электросеть к всеобщему благу.
                                                      0
                                                      развития… систем аккумуляции
                                                      Уровень: инфузория. Серьёзно, не переоценивайте литиевые аккумуляторы (а о другие пока и не ставят, не считая свинца, конечно): они по киловатт*часам на кг массы еле-еле обогнали дрова, цены за единицу ёмкости падают вовсе не так стремительно, как на ед. мощности солнечных панелей. Нас, я уверен, ещё ждут политические и, что важно, экологические скандалы в местах добычи лития.

                                                      СЭС — это игрушка для богатых и палочка-выручалочка для маленьких и мобильных.

                                                      Тот кто сейчас устанавливает субсидии на солнце и тарифы на электроэнергию. Если эти люди отчаянно не протупят
                                                      Мы говорим о социалистах. Они не могут не протупить. Если лишь надежда, что рынок подотрёт грязь за ними.
                                                        0
                                                        Уровень: инфузория. Серьёзно, не переоценивайте литиевые аккумуляторы (а о другие пока и не ставят, не считая свинца, конечно): они по киловатт*часам на кг массы еле-еле обогнали дрова, цены за единицу ёмкости падают вовсе не так стремительно, как на ед. мощности солнечных панелей.
                                                        Во-первых, цены всё-таки падают, и заметно. Масса в стационарных батареях вообще не критична, так что на литии свет не сошелся. Может что-то другое выстрелит.
                                                        Нас, я уверен, ещё ждут политические и, что важно, экологические скандалы в местах добычи лития.
                                                        Литий — не нефть. Если он заметно подорожает (а на батареях это серьёзно не скажется — доля лития в их цене — порядка 10%, насколько я помню), то станет выгодно перерабатывать старые батареи, народ вложится в технологию и инфраструктуру переработки.
                                                        СЭС — это игрушка для богатых
                                                        Учитывая, что они уже выходят на конкурентоспособность без субсидий, а качество панелей растет на глазах…
                                                        Мы говорим о социалистах. Они не могут не протупить. Если лишь надежда, что рынок подотрёт грязь за ними.
                                                        Вроде ни в Китае, ни в Скандинавии социалисты электросети еще полностью не развалили. Может и с внедрением СЭС справятся.
                                                        И с рынком не вижу проблем — пока панели и/или аккумуляторы выгодно ставить — их будут ставить больше. Станет их слишком много — хозяева сетей скорректируют тарифы, новых СЭС станет меньше и т.д.
                                          0
                                          del
                                          +1
                                          Выглядит как новый вид успешного бизнеса. Кого волнует полезный выхлоп в словах «солнечные панели».
                                            0
                                            В туннелях, imho, было бы проще вместо солнечных батарей поставить зеркало, а потолок покрасить в белый. Ставить дорогие батареи и терять на преобразованиях — зачем?
                                            Это если вообще что-то делать, конечно.

                                            Интересно, не бликует ли защитное стекло. Восходящее/заходящее солнце, свет фонарей, отражения соседних машин могут здорово попортить нервы.
                                              0
                                              Дешевле всякого прозрачного бетона и куда более живучим будет просто над фонарными столбами размещать листы солнечных батарей, правда в любом случае надо осуществлять либо передачу, либо хранение энергии на месте для использования.
                                              А еще можно вообще все трассы превратить в туннели, у которых крыша будет вся в солнечных панелях, стоять она будет на столбах(на тех же фонарных). Пустого пространства для освещения днем при солнечной погоде хватит, а потом хоть трассу на этой крыше делай(для спецмашин и, вероятно, депутатов), хоть от дождя закрывай трассу. Основная проблема тут дождь и гроза, даже если реализовать банальный сток воды за края трассы, придется переделывать слегка переделывать дорого для более хорошей защиты от размытия
                                                0
                                                самое логичное решение на мой взгляд… тоннель снижает количетво проблем с уборкой трассы (сильная экономия) и убирает зависимость от погодных условий. Хотя вот в Питере ЗСД — там логичнее было бы ставить ветряки вдоль всей трассы — она идет высоко и если включить ветрогенераторы в конструкцию опор, сделав с ней единым целым то можно получить огромную экономию на электричестве — а возможно и прибыль, продавая избыток в город. Места там навалом, хватит для размещения сотен ветрогенераторов, ветер там почти постоянный, близость к заливу… и зона отчуждения, чтоб не мешать жителям — так же входит в комплект.
                                                0
                                                А во внимание принимается тепловое расширение трассы? Нужно же будет оставлять технические зазоры, чтобы покрытие на летней жаре не выдавило солнечные плиты.
                                                Это приведет к щелям на начальном этапе службы и к их забиванию в дальнейшем пылью и грязью. Что опять возвращает к проблеме сжатия солнечных батарей суровой бетонной массой…
                                                  0
                                                  «Это приведет к щелям на начальном этапе службы и к их забиванию в дальнейшем пылью и грязью. Что опять возвращает к проблеме сжатия солнечных батарей суровой бетонной массой…»

                                                  Если исходить из того что чистить эти дороги можно и нужно намного чаще чем обычные, то «забивка грязью» отпадает (это даже не для чистоты зазоров нужно, а для большего КПД солнечных элементов).

                                                  Так же можно греть эти зазоры, попутно прогревая асфальт зимой.
                                                    0
                                                    Нужно, бетон выдавливает и их давить будет.
                                                      0
                                                      для боковых полос края дороги это не критично (есть куда «выдавливаться»), а вот с центральной полосой нужно смотреть опыт Швеции (там установили своеобразный «рельс» для контактной передачи энергии… как то же они эту проблему решили?).

                                                      ссылка на дорогу в Швеции выше в комментариях.
                                                        0
                                                        для боковых полос края дороги это не критично (есть куда «выдавливаться»)

                                                        Некуда выдавливаться, ибо расширяется сразу во все стороны и плита встаёт на дыбы.
                                                        image

                                                        Компенсационные швы решают.
                                                          0
                                                          я имел ввиду что край дороги где заканчивается асфальт, и начинается обочина, может быть тем «резервом» по расширению, в случае проблем с швом (так как «солнечная полоса» это не монолитное покрытие, то можно предусмотреть смещение в сторону при нагреве (такой себе резерв на случай форс-мажора, чтобы не треснуло покрытие от сжатия с двух сторон).

                                                          В каком то смысле по аналогии с аварийным краном сброса давления в баллоне. Покрытие стоит дорого, и лучше потерять крепления дороги, чем менять стекло и внутренние элементы.
                                                            0
                                                            Линейное расширение и сжатие это не форс-мажор, а нормальная жизнь любых линейных объектов (дороги, ж/д пути, газо-водопроводы, заборы).
                                                              0
                                                              но вы же переживали что эти «плита встаёт на дыбы»? Я описал как этого избежать даже в случае, если компенсационные швы не помогут (будут забиты чем-то, или изначально не правильно установлены с меньшим чем нужно расстоянием между плитами).
                                                    0
                                                    Это неправильное решение важной проблемы. Действительно, дороги могут вырабатывать электричество, но кто сказал что панели обязательно должны быть вмонтированы в саму дорогу? Не лучше ли разместить панели на некоторой высоте над шоссе, в виде навесов? Плюсы такого решения:
                                                    1. Можно использовать стандартные панели, без всяких ухищрений для усиления материала.
                                                    2. Можно использовать стандартные дороги: асфальтные. бетонные, гравийные, железные…
                                                    3. Навесы над дорогой будут играть дополнительную роль в защите дорожного полотна от дождя и снега. Меньше износ полотна, меньше затрат на снегоуборку, полотно всегда сухое — безопасность!
                                                    4. На навесах можно закрепить фонари, дороги всегда будут освещены ночью тут же выработанным электричеством.
                                                    5. Навесы над магистралями можно использовать для прокладки оптоволокна — не надо закапывать кабели, экономия на землеотводе и земляных работах.
                                                    6. На навесах можно размещать знаки (индивидуально на каждую полосу движения), рекламу.


                                                    Кстати, такими навесами можно было бы оборудовать и открытые стоянки в городах, тоже немало места занимают. От них можно и электротранспорт питать, оставленный на стоянке.
                                                      0
                                                      Нужно делать маглевы, поверхность которых будет солнечными батареями
                                                        0
                                                        хорошая идея… тогда точно не надо будет учитывать давление колес ))

                                                        как изобретут высокотемпературные сверхпроводники при комнатной температуре так и сделают.
                                                          0
                                                          Ну, маглевы уже «в продакшене» в Китае, 431 км/ч, без всяких гиперлупов: youtu.be/0Y-1nL-xIl0
                                                        0
                                                        По некоторым подсчетам, порядка 0,2–0,5 процента поверхности мировой суши покрыто дорогами.

                                                        НЕ ВЕРЮ!
                                                        Где-то в подсчётах ошиблись на пару порядков или подменили понятия.
                                                        С таким же успехом можно сказать, что по некоторым подсчетам, порядка 0,2–0,5 процента поверхности мировой суши покрыто крышами. И это будет намного ближе к действительности. Для крыши не нужен прозрачный бетон, нагрузка ничтожна по сравнению с дорогами.
                                                          0
                                                          «Для крыши не нужен прозрачный бетон, нагрузка ничтожна по сравнению с дорогами.» — возможно если брать какой нибудь сарай или беседку из дерева это так, но ведь крыши имеют и строения покрупнее? Неужели вы полагаете что они дают меньшее давление на грунт, чем несколько десятков сантиметров асфальтной дороги?
                                                            +1
                                                            Вы сейчас вообще о чём написали? Предположу, что seri0shka предполагал размещать батареи не под фундаментом здания и делать всё здание из прозрачного бетона (??), а разместить на крыше здания. Тогда какая разница сколько весит здание.

                                                            Вообще идея разместить солнечные батареи на дороге смотрится бредово. Летом пыль, зимой грязь, осенью-весной всё сразу. Да и асфальтовые дороги долго не живут — каждый год меняют. В обще идея вред и бред.
                                                              –1
                                                              «Для крыши не нужен прозрачный бетон, нагрузка ничтожна по сравнению с дорогами.» — т.е. то что ниже крыши в расчет не идет? и вообще как можно написать такой бред?

                                                              «Да и асфальтовые дороги долго не живут — каждый год меняют.» — зависит от погодных условий и технологий укладки покрытия. Насколько я знаю даже в СССР не меняли каждый год, и дороги служили без проблем намного дольше.
                                                                +1
                                                                нагрузка ничтожна по сравнению с дорогами

                                                                Я имел ввиду нагрузку именно на солнечную панель (уверен был, что это и так понятно). Панель на крыше ( в том числе и вместо кровельного материала) должна выдерживать максимум вес обслуживающего работника, причём раз в несколько лет, панель же на дороге должна выдерживать давление грузовиков, проносящихся по ней много раз в час, если не в минуту.
                                                                Вообще сама идея панелей на дорогах настолько бесперспективная, что я очень удивлён: как удалось выбить деньги инвесторов на прототипы? Уверен, что даже через 20 лет идея не найдёт практического применения массово.
                                                                  –1
                                                                  Пожалуйста внимательнее читайте текст. Основная идея и состоит в том чтобы снизить вероятность проезда по этим панелям автомобилей до минимума, разместив их в местах дороги, которые не подвержены наезду колес в 90 % случаев (а при автопилоте и все 99%). Требования к прочности стекла, и его износоустойчивости в этом случае будут намного ниже уже даже построенных прототипов.

                                                                  А насчет вашего удивления… я вас наверно еще сильнее удивлю, если скажу что это полностью укладывается в концепцию развития электротранспорта в будущем т.е. Триада «автопилот-электромобиль-зеленая энергия» тут смыкается лучше и плотнее, по сравнению с «активный круиз-контроль-гибридный автомобиль- классическая генерация электричества (ТЕС, АЭС)».
                                                                0
                                                                В процессе развития новых технологий часто появляются тупиковые ветви. Некоторые «отсыхают» на этапе бумажных расчётов, некоторые добираются до реальных моделей. Так и в развитии ВИЭ происходит, это нормально, это опыт. Эта идея (с размещением солнечных панелей в дорожном полотне) не сработает с автодорогами, но может внезапно выстрелить, например, с тротуарами в городах (менее вероятно) или железными дорогами.

                                                                При ширине колеи 1435 мм, откинем зазоры на колёса, технологические промежутки, пусть останется ширина панелей — 1м. Это значит на 1км перегона мы сможем разместить СЭС площадью панелей 1000 кв.м. = 0.1 Га. Тогда 20 км перегон = площадь панелей 2 Га = 1 МВт установленная мощность СЭС для широты Украины. Выработанное электричество можно тут же использовать для питания электричек.

                                                                Конечно, придётся принять определённые меры для избежания загрязнения полотна. Оборудовать поезда биотуалетами, либо запретить технологический слив на оборудованных панелями перегонах. Зато можно автоматизировать очистку панелей, просто пропуская по перегону специальный поезд со щётками и моющим средством (если нужно).
                                                                  0
                                                                  «При ширине колеи 1435 мм, откинем зазоры на колёса, технологические промежутки, пусть останется ширина панелей — 1м. Это значит на 1км перегона мы сможем разместить СЭС площадью панелей 1000 кв.м. = 0.1 Га. Тогда 20 км перегон = площадь панелей 2 Га = 1 МВт установленная мощность СЭС для широты Украины. Выработанное электричество можно тут же использовать для питания электричек.» — а теперь подставьте вместо «электричка» — электромобиль (или гибрид с возможностью подзарядки от сети) + автопилот, и получите в результате решение проблемы «как из Питера в Москву съездить на электромобиле абсолютно не экономя электроэнергию».

                                                                  Та же энергия, которая будет выработана днем прекрасно подойдет для питания электромобилей (проводным или беспроводным способом), а ночью при большем потоке автомобилей можно (а возможно по нормам и нужно) освещать те же дороги (электричеством взятым по ночному тарифу).

                                                                  В результате в идеальных условиях солнечные панели работают 24 часа в сутки. Электромобили и гибриды едут в режиме автопилота, экономя время и нервы водителей (ну мало кому в нашем поколении близка романтика езды по дороге без перерыва 4-5 часов подряд).

                                                                  И это только если брать простой легковой транспорт, а при использовании электробусов и электро-грузовиков выгода становится еще очевиднее.
                                                                    0
                                                                    панели можно размещать не только между рельсами, но и снаружи. Общая ширина двухпутной трассы не менее 10м, панели займут скажем 8м ширины.
                                                                      0
                                                                      я не считаю солнечные панели между рельсами для поездов хорошим решением… дело не в технической части, а чисто экономической.

                                                                      На частной дороге продажа того же электричества для движения автотранспорта даст больше денег. Тут важна интенсивность потока машин, и попутное решение проблемы проезда электротранспорта с слабой батарейкой (150 -200км) на дальние расстояния.

                                                                      Интенсивность ж/д перевозок просто не покроет затраты на установку солнечных элементов на путях. Проще все таки будет сделать как в Индии — установить на крыше поезда панели. Так же стоит учесть что охрана таких панелей будет в определенной степени проблемой из за той же малой интенсивности транспортного потока.

                                                                      Проблема не в «где размещать», а «как это сделать там, где это будет наиболее выгодно и близко до потребителя».
                                                                        0
                                                                        Солнечные панели предполагаются самоокупаемыми.

                                                            Only users with full accounts can post comments. Log in, please.