Paneles solares en lugar de asfalto. Soluciones inteligentes no solo capaces de producir energía limpia sino también de sustituir las señales de tráfico, producir calor para derretir el hielo en invierno y mejorar la visibilidad en caso de niebla. Las carreteras solares son ahora una realidad, pero ¿son realmente tan convenientes y útiles?
Francia, China, Japón los han inaugurado en los últimos años. Se trata de pequeños tramos de carretera cubiertos con paneles fotovoltaicos, capaces de producir una buena cantidad de energía. Aclamadas por su grado de innovación, un poco menos por los costes, las Solar Roads tienen, como todo, pros y contras.
De Francia a China
En 2021, se inauguró en Normandía el proyecto Colas WattWay, el primer y único km cubierto con paneles solares que prometían satisfacer las necesidades energéticas de 3.400 personas, en el centro de Tourouvre-au-Perche. En ese caso, el hormigón dio paso a 2.800 metros cuadrados de paneles fotovoltaicos en la RD5, pisoteados cada día por unos 2.000 automovilistas. El proyecto costó unos 5 millones de euros.
En China, en cambio, a principios de 2021 se inauguró la primera carretera solar, que consta de tres niveles: los paneles fotovoltaicos se ubican en el centro, en la parte inferior hay una capa aislante mientras que por encima de los paneles, para protección, hay es una capa transparente que soporta cargas que permite la penetración de la luz solar. Los paneles se extienden sobre un área de 5.875 metros cuadrados que cubren dos carriles y un carril de emergencia y son capaces de generar un millón de kilovatios hora de energía limpia al año, equivalente a las necesidades diarias de alrededor de 800 hogares según los desarrolladores del proyecto.
Hay otros, desde Estados Unidos hasta Alemania, pero estos dos también han sido diseñados en función de la circulación de vehículos pesados.
Los profesionales
Innegable y muchos. Utilizar la energía limpia producida por el sol como alternativa a las fuentes fósiles más contaminantes sería suficiente por sí mismo. Las células fotovoltaicas especiales reemplazarían el asfalto generando energía en presencia de luz solar. Los LED de cada panel se pueden programar para iluminar y dibujar pasos de peatones, estacionamientos, pero también señales de tráfico sin necesidad de mantenimiento. También habría carreteras más iluminadas y seguras, incluso con lluvia y niebla.
Ventajas también para áreas del mundo donde las temperaturas son muy bajas y el hielo suele estar presente. Las células solares pueden recolectar calor y, por lo tanto, ayudan a derretirlo en condiciones de congelación, lo que hace que las carreteras sean más seguras.
Más inteligente y más inteligente. Al estar equipados con sistemas inteligentes, estas carreteras pueden evaluar la presencia de escombros o tráfico pesado sugiriendo rutas alternativas a través de las pantallas iluminadas por el sol brillante.
Los contras
Hasta ahora todo bien, pero ¿cuáles son las facturas? The Conversation proporcionó un análisis cuidadoso, según el cual un panel solar que se encuentra debajo de una carretera incluso tiene numerosas desventajas. Empecemos por el ángulo de inclinación que, al no ser óptimo, producirá menos energía y estará más sujeto a sombreado. Este no es un problema menor si se considera que el sombreado en solo el 5% de la superficie de un panel puede reducir la producción de energía en un 50%.
La suciedad y el polvo ciertamente no ayudan, sin mencionar que se necesita un vidrio mucho más grueso que los paneles convencionales para soportar el peso del tráfico, lo que limita la cantidad de luz absorbida.
Al no poder beneficiarse de la circulación de aire, estos paneles están destinados a calentar más que un panel solar en el techo. Por cada 1 ° C por encima de la temperatura óptima, se pierde un 0,5% de eficiencia energética. Como resultado, se espera una caída significativa en el rendimiento de una carretera solar en comparación con los paneles solares en la azotea.
¿Qué dicen las pruebas de carretera?
Una de las primeras carreteras solares, como hemos dicho, es la de Tourouvre-au-Perche, en Francia. Tiene una potencia máxima de 420 kW, cubre 2.800 m² y la instalación costó 5 millones de euros, lo que equivale a 11.905 € por kW instalado.
Se espera que la carretera genere 800 kWh por día, pero algunos datos publicados recientemente indican un rendimiento cercano a 409 kWh por día o 150.000 por año. En cambio, el parque fotovoltaico Cestas cerca de Burdeos, que cuenta con filas de paneles cuidadosamente orientados hacia el sol, tiene una potencia máxima de 300.000 kWh, a un costo de 1200 por kW instalado, una décima parte del costo de la calzada solar, generando una tres veces más potencia.
En Estados Unidos, una empresa llamada Solar Roadways ha desarrollado una autopista inteligente con paneles solares, que incluyen sensores y luces LED para mostrar advertencias de tráfico sobre cualquier peligro inminente. También tiene almohadillas térmicas para derretir la nieve en invierno.
Muchos de los paneles se instalaron en una pequeña sección de la carretera cerca de Sandpoint, Idaho. Se trata de un área de 13,9 m², con una capacidad instalada de 1.529 KW. El coste de instalación es de aproximadamente 4 mil euros, equivalente a 27.500 € por kW instalado.
Entre luces LED y placas calefactoras antihielo, se consumiría casi toda la energía producida por los paneles.
Ciertamente no todas las arterias viales son aptas para ser cubiertas por paneles, incluso teniendo en cuenta la luz solar que las ilumina. Los caminos solares pueden no ser la solución número uno para combatir las emisiones de CO2 y reducir el uso de combustibles fósiles, pero con el tiempo, si se reducen los costos de instalación, podrían volverse más rentables.
Francesca Mancuso
Foto de portada: WattWay por Colas
