Napelemes autópályák – ez lenne a jövő?

autopalya-napelem

Elindult az új Otthonfelújítási program! Minősítsen elő!

A napelemek egyre szélesebb körben terjednek el, és már nem csak 1-1 háztetőn, vagy gyárépületen találkozhatunk velük, hanem olyan helyeken is, amire korábban gondolni se mertünk volna. Ilyen szokatlannak tűnő hely például egy autópálya is, amivel most osztrák kutatók kísérleteznek. Ugyanakkor előfordulhat, hogy a jövőben ez már megszokott látvány lesz. Lássuk milyen következtetéseket vontak le a vizsgálat során.

NAPELEMEKKEL BORÍTOTT AUTÓPÁLYÁK

A napelemes autópályák gondolata az Austrian Institute of Technology intézmény kutatóitól származik. A kutatás alapját az a tény adta, hogy ezek a hosszú és széles aszfaltcsíkok részben kihasználatlan felületet jelentenek. A gyorsforgalmi utak aszfaltját ugyan kihasználják a gépjárművek, de az autópályák a környezetből hatalmas területeket vesznek el passzív elemként. Mindezért a kutatók arra gondoltak, hogy az úttest feletti szabad területnek is funkciót adnak azzal, hogy napelemekkel borítják be a gyorsforgalmi utakat egyfajta tetőként.

Az első leküzdendő probléma az elképzelés megvalósításában a megfelelő tartószerkezet kialakítása. Ezek a szerkezetek gyakorlatilag teljesen átívelnék az úttestet, és a nagy felület miatt rendkívül strapabírónak kell lenniük. A tartószerkezet kialakításának technológiai háttere már adott, így valójában a napelemes autópálya ötlete nem is tűnik megvalósíthatatlannak. Az ilyen napelemes szupersztrádáknak ráadásul rengeteg előnye is lenne. Az egyik legnagyobb pozitívuma például, hogy létrehozásukkal nagymértékben nőhetne a megújuló energiatermelés úgy, hogy az nem vonna ki mezőgazdasági területeket. A napelemek jelenlegi teljesítményét ismerve telepítésük során négyzetméretenként nagyjából 175 W-nyi energiát tudnának előállítani. Emellett az autópályák felett elhelyezett napelemes rendszer meg tudná védeni az úttestet és a rajta haladó autósokat a környezeti hatásoktól (például: havazás, ónos eső, jégeső, erős napsugárzás).

Az autópályákra szerelt napelemes rendszerekkel kapcsolatos jövőbeli elképzelés az, hogy az elektromos autókra történő átállással ez megfelelő megoldást jelentene a hatótávon belüli, vagy akár a menet közbeni töltési lehetőség kialakítására is. Így pedig teljesen fenntartható lenne a mobilitás, hisz tiszta energiával működnének az e-autók is.

MIRE LENNE SZÜKSÉG MÉG AZ ELKÉPZELÉS MEGVALÓSÍTÁSÁHOZ?

Az elhatározáson túl persze jelentős összeg befektetésére lenne szükség. Ugyanakkor ki kell emelni, hogy ez egy egyszeri és gyorsan megtérülő befektetés lenne, ami ráadásul hozzásegítené az országokat az általuk megszabott klímacélok mihamarabbi eléréséhez.

Az autópályák fölé elhelyezett napelemes rendszer vélhetően gyakoribb karbantartást is igényelne, így az ehhez megfelelő infrastruktúra és szakképzett személyzet is szükségeltetik.

Felmerül még a kérdés, hogy a napelemek nem korlátoznák-e túlságosan nagy mértékben a látási viszonyokat? A hagyományos napelemek minden bizonnyal túlságosan lesötétítenék az utakat, ezért a napelemes autópályáknál a még nem annyira elterjedt átlátszó napelemekre kéne hagyatkozni.

A gyorsforgalmi utakra telepített napelemes rendszerek minden valószínűséggel csak szakaszosan lennének telepíthetők. Ennek egyik oka, hogy a hegyi szakaszokon áthaladó autópályáknál a beárnyékolás és a rövidebb napsütéses időszak miatt nem tennék hatékonnyá a rendszer működését.

Ezeknek a feltételeknek a tudatában azért mégis elgondolkodtató az ilyen rendszerek kialakítása. A napelemes autópályák drasztikusan meg tudnák változtatni az energiatermelés és az e-mobilitás világát.

ÉRDEKLŐDŐK ÉS POTENCIÁLIS MEGVALÓSÍTÓK

Az innovatív megoldás iránt leginkább a napelemek általi energiatermelésben jelenleg is élenjáró Németország a legnyitottabb. A közép-európai ország az egyik leghosszabb és legsűrűbb autópálya hálózattal rendelkezik a kontinensen, így kézenfekvő is, hogy az első kísérleti szakaszt itt hozzák létre. Németországban jelenleg több, mint 13.000 km gyorsforgalmi út található, ami összesen 330 km2-nyi területet jelent. Ez hatalmas (részben kihasználatlan) területnek számít, amit érdemes lehet a megújuló energiatermelésbe befogni. A németek már számításokat is végeztek a potenciális útszakaszokra telepíthető napelemes kialakításra vonatkozóan.  A kalkuláció szerint igen kedvező, 120 €/m2-es áron lehetne kiépíteni a rendszert.

A lehetőség iránt még Svájc is nagy érdeklődést mutat. Számításaik szerint egy 1,6 km hosszúságú szakasz beborításához 37 000 db napelemre lenne szükség, ami 20 000 ember éves energiaszükségletét tudná fedezni. A beruházási költséget nagyjából 50 millió frankra taksálták.

A napelemes autópályák kialakításában azonban Kína vezet, ugyanis náluk ez már egy létező dolog. Azt viszont hozzá kell tenni, hogy ők nem a pályatest fölé, hanem abba építették bele a napelemeket, ami viszont egyéb járulékos kockázatokat rejt magába.