На днях власти города Турувр во Франции торжественно открыли тестовый участок дороги, покрытый солнечными панелями. По словам авторов проекта, энергии, которую будут генерировать эти панели, хватит на освещение всех улиц Турувра. Правда, и сам городок небольшой — его площадь составляет всего 24,01 км², а население Турувра немного больше полутора тысяч человек. Проезжую часть покрывают полосками с фотоэлементами 7-мм толщины.
Солнечным панелями покрыт отрезок дороги длиной всего в километр. Общая площадь замощенного фотоэлектрическими элементами участка трассы составляет 2800 квадратных метров. Понятно, что панели защищены от воздействия внешних факторов (погода, физическое воздействие проезжающих машин и проходящих людей). Основная защита — это прорезиненное покрытие. Несмотря на небольшой масштаб проекта, в церемонии его запуска приняла участие министр экологии, устойчивого развития и энергетики Франции Мари-Сеголен Руаяль.
Это показывает значимость «солнечной дороги» в глазах правительства Франции. «Новый способ использования солнечной энергии открывает возможность эксплуатации уже существующей инфраструктуры для производства энергии», заявила Руаяль. По словам министра, текущий проект — лишь пробный этап проекта продолжительностью в четыре года. В рамках этой инициативы солнечными панелями покроют полотно трасс и в других регионах страны. Но это только в том случае, если текущий этап окажется успешным.
Каждый день по этой дороге Турувра проезжает около 2000 автомобилей. Конечно, защита для фотоэлектрических элементов должна быть надежной, чтобы выдержать такую нагрузку. Основная идея — выработка электричества в то время, когда по трассе не едут машины. Полотно ничем не закрыто от солнечных лучей 80% времени. Все это время дороги не эксплуатируются и «простаивают», если так можно выразиться. В некоторых регионах полотно используется еще меньше.
Франция сейчас не единственная страна, где испытывается подобный проект. Аналогичные программы реализуются в Германии, Нидерландах и США.
Во Франции проект реализуется силами компании Colas — дочерней компании строительного гиганта Bouygues. По словам представителей компании, если бы 250 тысяч километров дорог покрыть солнечными панелями, то генерируемой энергии хватило бы всей стране. А 250 тысяч — это лишь четверть протяженность дорожного полотна в стране. Конечно, пока о реализации такого масштабного плана можно лишь мечтать, но в теории дело обстоит именно так.
В ближайшие пять лет французы собираются замостить специально сконструированными панелями дороги общей протяженностью в 1000 км. Тысячи километров панелей должно хватить примерно на нужды 5 миллионов человек, или на 8% текущего населения страны. На разработку ячеек Wattway, которыми и устилают дороги, у компании Colas ушло пять лет. Эти ячейки содержат тонкую пленку поликристаллического кремния.
У проекта есть и противники, вернее, специалисты, которые сомневаются в том, что «солнечная» дорога выдержит все превратности погоды, а также будет устойчивой во времени. А ведь не нужно забывать еще о тяжелых грузовиках, которые время от времени ездят по трассам. В Нидерландах, например, тестовый участок дороги, покрытый аналогичными панелями, не выдержал нагрузки. Около 70 метров «солнечного» полотна пришли в негодность. С другой стороны, проблему быстро решили, и полотно, способное генерировать энергию, восстановили.
Еще один аргумент противников проекта — это то, что солнечные панели, которые устанавливаются под углом гораздо эффективнее в плане генерации электричества, чем фотоэлектрические элементы, положенные на плоскую поверхность без какого-либо наклона.
И, конечно, главный аргумент — это стоимость киловатт-пика «солнечной» энергии. Производительность солнечных фотоэлектрических систем измеряется в киловатт-пик. Этот термин обозначает максимальную мощность, которую может достигнуть фотоэлектрический модуль при оптимальных условиях поглощения солнечного излучения. Эти условия включают наилучшее состояние панели, ее положение и максимальную тепловую эффективность. Так вот, в случае мощеных солнечными панелями дорог во Франции киловатт-пик стоит 17 евро. В то же время, для солнечных панелей, которые установлены на крышах, этот показатель составляет всего 1.3 евро. Такая большая разница пока что является препятствием для масштабной реализации проекта.
Но если он покажет себя хорошо, то правительство может дать зеленый свет для дальнейшей реализации и расширения его масштабов. По мнению компании Colas, конкурентоспособными по сравнению с солнечными панелями на крыше «солнечные дороги» смогут стать ближе к 2020 году. Кстати, согласно статистике, стоимость генерации солнечной энергии снизилась во Франции с 2009 по 2015 год на 60%.
Как уже говорилось выше, Франция — не единственная страна, где генерировать электричество планируется с использованием площади дорожного полотна. Схожие проекты реализуются, например, в США, где одна из компаний, Solar Roadways, смогла разработать сверхпрочные стеклянные пластины, которые могут использоваться в качестве покрытия дороги, пропуская свет к фотоэлектрическим элементам. В Нидерландах солнечными панелями замостили велосипедную дорогу.
