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Das SolaRoad war eine 2014 eingeführte Innovation, bei der Sonnenkollektoren in einen Radweg integriert werden. Im November desselben Jahres wurde ein Pilot, ein 73 Meter langer Radweg, Kurven, offiziell eröffnet durch den niederländischen Energieminister, Henk Kamp.[1][2][3][4]
Die Sonnenkollektoren im Radweg wurden Ende November 2020 entfernt. Nach dem Ausbau trat eine neue leicht erhöhte Asphaltschicht an ihre Stelle.[5][6]
Partnerschaft
Die erforderliche Technologie wurde von a . entwickelt öffentlich-private Partnerschaft von TNO, Dynniq (ehemals Imtech) und Ooms Civiel, mit einem Zuschuss von 1,5 Millionen von der Provinz Nordholland (ebenfalls Eigentümer des Radweges). Die Kosten des gesamten Pilotprojekts beliefen sich auf 3,5 Mio. €. Neben den 1,5 Millionen Euro von Noord-Holland sind dies Beiträge von TNO, Ooms Civiel, Imtech und dem europäischen PV-Sin-Projekt (teilweise staatlich gefördert).[7][8]
Technologie
Die nördliche Hälfte des für den Piloten genutzten Radweges besteht aus einer Reihe von vorgefertigten Platten mit einer Deckschicht aus einem Zentimeter dickem gehärtetem Glas, die mit einer Deckschicht aus einer Art Beschichtung versehen ist. Direkt unter dieser Schicht befinden sich die Solarzellen. TNO gibt an, dass die mit diesen Zellen aus Sonnenlicht gewonnene Energie für Straßenbeleuchtung, Ampeln und andere Beschilderung verwendet werden kann. Weitere denkbare Anwendungen sind die Energieversorgung der Anwohner und künftig auch der Elektrofahrzeuge, die auf solchen Wegen fahren.[7] Der Test mit dem Prototyp in Krommenie würde drei Jahre dauern. Im ersten Monat lieferte der Weg genug Energie, um einen Haushalt zu versorgen.[9] Für den Piloten sind drei Millionen Euro vorgesehen.[10] Die südliche Hälfte des Radwegs ist nur beschichtet, mit dem Ziel, die Dauerhaftigkeit verschiedener Beschichtungen zu testen.
Pilot Krommenie
Der Pilot mit den SolaRoad-Elementen wurde im November 2014 in der Nähe des N203 in Krommenie in der Nähe der Tankstelle und der Kreuzung mit der Dorpsstraat. Der Pilot besteht aus 27 Betonelementen mit einer Gesamtlänge von 73 Metern (32 Elemente, 86 Meter nach Erweiterung im Oktober 2016). Die Hälfte der Fläche besteht aus Sonnenkollektoren. Die installierte Gesamtleistung beträgt 14580 Wattspitze. Daraus sollen ca. 11700 kWh/Jahr Strom gewonnen werden. Der erzeugte Strom geht direkt ins Stromnetz. Im November 2015 wurde bekannt gegeben, dass das erste Betriebsjahr 9800 kWh geliefert hat.
Die jüngsten Entwicklungen zeigen, dass die rutschfeste Deckschicht zu wünschen übrig lässt. Dieser scheint nach sechs Monaten bei etwa der Hälfte der Elemente beschädigt zu sein. Nach über sechs Monaten wurden 150.000 Mal auf der Straße gefahren. Nach fast einem Jahr war die Deckschicht so schlecht, dass sie ersetzt wurde (Ende Oktober 2015).
Nach Angaben des SolaRoad-Konsortiums lag der Stromertrag über den Erwartungen (70 kWh pro m² / Jahr).[11] Dem Erfolg wird in einem populären englischsprachigen Vlog widersprochen: Eine Dachanlage produziert doppelt so viel Strom pro Quadratmeter.[12][13]
Im Oktober 2016 wurde der Pilot um sieben neue Elemente mit verbesserten Eigenschaften erweitert. Zwei Elemente der ersten Generation wurden entfernt, so dass der Pilot insgesamt um etwa dreizehn Meter verlängert wurde. Im Februar 2017 wurde festgestellt, dass die oberste Schicht eines der neuen Elemente teilweise abgebröckelt war.[14]
Pilot für Schwerverkehr
Als Nachfolge des Lotsen in Krommenie wurden Anfang März 2019 Lotsen für den Schwerverkehr in Spijkenisse und am Haarlemmermeer aufgestellt. Nach einer Woche wurden diese Piloten wegen Problemen mit der obersten Schicht wieder für den Verkehr gesperrt.[15]
Juli 2019 wurde beschlossen, das Projekt in Spijkenisse zu stoppen, die Solarstraße kann nicht mehr restauriert werden
Die Provinzen Süd- und Nordholland, TNO und das Bauunternehmen Strukton haben 7 Millionen Euro in das Experiment investiert.[16]
Probleme und Kritik
Kritiker sehen eine Vielzahl von Problemen:[17][18][19]
- Die Platten verschmutzen, weil sie horizontal sind. Schlamm, Schnee und dergleichen können an der Oberfläche haften bleiben.
- Die Paneele können für eine bessere Lichtausbeute nicht der Sonne zugewandt werden, im Gegensatz zu einer Anordnung von Solarpaneelen auf dem Dach.
- Die Kosten sind relativ hoch und stehen nicht im Verhältnis zu separaten Sonnenkollektoren und einem normalen Straßenbelag (geschätzt 3- bis 4-mal teurer; geschätzte 900-1200 € pro m² für den Bürgersteig). Die Amortisationszeit beträgt somit mehr als 50 Jahre.
- Bei einem Preis von 1000 € pro m², einem Ertrag von 70 kWh pro m² / Jahr und einer Lebensdauer von 20 Jahren kann ein kWh-Preis von 0,71 € kalkuliert werden. Im Vergleich zu einem Offshore-Windpark sind die Kosten 4x höher (kWh-Preis durchschnittlich 0,17 €[20]). Zum Vergleich: Der normale Barenergiepreis liegt bei 0,04–0,05 € pro kWh.
- Empfindlich gegen Vandalismus.
- Ein Ausgleich des Stromertrags ist nicht oder kaum möglich. Dadurch ist die Rendite (in Euro) gering.
- Die Wartungskosten sind sehr hoch.
- Hohe Kosten für den Anschluss des Stromnetzes, das zu Spitzenzeiten im Sommer (über)dimensioniert werden muss.
- Gesamte Umweltbelastung während der Nutzungsdauer (Ökobilanz) wird aufgrund der Umweltauswirkungen bei der Herstellung des Betonmantels und der rutschfesten Deckschicht in Kombination mit der relativ kurzen erwarteten Lebensdauer von 10 Jahren als negativ zu erwarten sein.
- Eine großflächige Anwendung von SolaRoad kann sich negativ auf die Entwicklung billigerer und effektiverer Optionen zur Bekämpfung des Klimawandels auswirken, Investitionen in SolaRoad-Straßen werden wahrscheinlich zu Lasten von Alternativen gehen.[21]
- Physiker Phil Mason veröffentlicht unter dem Pseudonym "Thunderf00t" zu diesem Thema. In einer Reihe von Videos demonstriert er sowohl theoretisch als auch praktisch, dass die Projekte in Amerika (Idaho) und China zum Scheitern verurteilt sind.
Ähnliche Initiativen
Ein Unternehmen in Idaho Solar Roadways beabsichtigt, eine Reihe von Forschungsstraßen durch eine vergleichbare Innovation zu ersetzen.[22]
Wattway in Frankreich ist eine ähnliche Initiative wie SolaRoad.[23]
Ein innovativer Radweg in Südkorea hat ein solarbetriebenes Dach. Bei diesem Projekt werden die Eigenschaften sowohl der Fahrbahnoberfläche als auch der Sonnenkollektoren optimal genutzt, bei gleichzeitiger doppelter Flächennutzung. Die Radfahrer sind vor Sonne / Regen geschützt und die Solarpanels sind optimal auf die Sonne ausgerichtet für maximale elektrische Effizienz. Der 32 km lange Weg liegt zwischen Daejeon und Sejong und liegt im Mittelstreifen einer sechsspurigen Autobahn.[24]
Eine andere Lösung zur Energiegewinnung aus Straßen ist Straßenenergiesysteme (RES), die auf einem solaren Warmwasserbereiter basiert und in einer Straße platziert werden kann, ohne das Erscheinungsbild der Straße zu verändern.
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