Найден способ превратить дорожную сеть США в одну большую солнечную панель

Сегодня мы расскажем о семейной паре Брюсоу из Айдахо (США), сумевшей за 10 лет создать уникальный проект, который уже в самой ближайшей перспективе может позволить заменить асфальтовое покрытие на пешеходных переходах, шоссе, парковых площадях и прочих открытых местах производительными солнечными панелями.

Концепция “Солнечной дороги”, предложенной Жюли и Скоттом Брюсоу (Scott, Julie Brusaw) еще в 2006 году, на первый взгляд достаточно проста и состоит в замене асфальтового полотна фотогальваническими элементами, покрываемыми сверху особым сверхпрочным текстурированным стеклом собственной разработки. За счет большой площади покрытия такие дороги смогут выполнять множество полезных функций, включая подсвечивание дорожного полотна, заправку электромобилей, поставку электроэнергии потребителю и других. Основная сложность на протяжении нескольких лет заключалась в нахождении формулы прозрачного стекла повышенной прочности.

По расчетам авторов проекта на пике производственных мощностей система будет способна производить втрое больше электроэнергии, чем тот объем, который сегодня потребляет США. Часть остаточных мощностей можно будет задействовать для обеспечения электропитания электрических транспортных средств, посредством передатчиков, размещаемых вдоль трассы.

Предложенное решение вызвало живой интерес в Министерстве транспорта США уже на ранних стадиях развития проекта, и было практически сразу подкреплено внушительной инвестицией в 850 000 долларов. Выделенная сумма позволила Брюсоу доработать технологию и изготовить действующий прототип солнечного модуля, покрытого хорошо пропускающим свет текстурированным стеклом, способным выдержать значительные нагрузки и обеспечивающим превосходное сцепление с шиной.

Брюсоу рассчитали, что квадратный участок солнечной дороги со стороной 3.6 х 3.6 м будет способен выдержать нагрузку в 40 тонн и вырабатывать до 7.6 кВт*ч электроэнергии за световой день. В планах амбициозного семейства и компании Брюсоу под названием "Solar Roadways Incorporated" полная замена дорожного полотна на территории США, что позволит дать стране значительные объемы чистой возобновляемой электроэнергии, и, как следствие, снизить объем выбросов парниковых газов на 75%.

«Мы всегда были озабочены защитой именно нашего видения, а нашей главной целью является создание новых рабочих мест в стране с дальнейшим наращиванием производственных мощностей за пределами США. Таким образом, мы могли бы помочь многим странам решать вопрос безработицы. У нас есть видение, каким должен быть наш кампус, атмосфера в компании. Мы стремимся использовать по максимуму переработанных материалов, чтобы сохранить производственный процесс как можно более „зеленым“. Если мы сможем собрать достаточно средств, то не будем обращаться к инвесторам и не свернем с намеченного пути». — описывают свое видение перспективы Джулия и Скотт.

По мнению авторов, проект весьма перспективен: на территории 48 американских штатов насчитывается около 31 251 квадратных миль дорог, подъездных путей, множество автостоянок, площадок, велосипедных дорожек и тротуаров, которые потенциально могут производить огромное количество электроэнергии.

На пути к осуществлению глобальной цели супругам потребовались дополнительные средства, которые Брюсоу собирали, в буквальном смысле, всем миром. После регистрации на краудфандинговом портале IndieGoGo проект профинансировали участники из 165 стран, собрав рекордную для портала сумму в 2260 000 долларов.

Примечательно, что рекламный видеоролик, отснятый для компании сумел набрать 20 с лишним миллионов просмотров.

Собрав сумму, вдвое превышающую ту, на которую Брюсоу рассчитывали, супруги переименовали компанию в “Solar Roadways – a real solution” (“Солнечные дороги – реальное решение”) и приступили к завершающей стадии технологического совершенствования своей “умной” дороги. Согласно проекту, на этапе внедрения дорожное покрытие позволит:

• Подогревать панели для удаления снега в зимнее время года.
• Обеспечивать светодиодной подсветкой дорожного полотно в темное время суток.
• Поддерживать работоспособность системы отвода дождевой воды с ее последующей фильтрацией.
• Обеспечивать функционирование системы самоочистки от антифризов, масел и прочих загрязнителей.
• Обеспечивать работу системы доставки воды для производственных и сельскохозяйственных нужд.
• Организовать подзарядку электромобилей от солнечных панелей в любом месте трассы.
• Оповещать о неисправности солнечных модулей при помощи сигнальной системы.
• Подсвечивать животных, внезапно появившихся на дороге.

Один из аспектов, которому супруги Брюсоу посвятили особое внимание – вопрос экологии. Они предложили использовать для производственных целей пищевые пластиковые отходы. Исключительная прочность панелей позволила сохранить под ними полезное пространство в виде соединительных тоннелей, которые будет удобно использовать при прокладке и на этапе дальнейшей эксплуатации магистральных оптоволоконных кабелей Интернет или инженерных коммуникаций.

Одна из проблем, традиционно осложняющих реализацию даже самых многообещающих проектов – скептики, сомневающиеся в том, что такая дорога в итоге окупится и принесет дополнительный экономический эффект. Частично это связано с тем, что стоимость разработки, как и некоторые технические моменты Брюсоу не разглашают, объясняя высокий уровень секретности незаконченностью проработки некоторых оставшихся технологических нюансов. В частности, у сомневающихся в успехе Скотта и Джулии возникают вопросы, связанные с отсутствием информации по себестоимости производства одного солнечного модуля, объему средств, затрачиваемых на техобслуживание и долговечности готового решения.

Заметим, что похожий проект, но в значительно уменьшенной пропорции совсем недавно уже подтвердил свою эффективность.



Речь идет об экспериментальной велосипедной дорожке под названием SolaRoad, уложенной в селении Krommenie в 25 км от Амстердама (Нидерланды).

Несмотря на небольшую длину в 70 м и размеры солнечных модулей 2.5 х 3.5 м дорожка сумела за полгода выработать 3000 кВт*ч. Проект оказался настолько успешен, что превзошел ожидания авторов, ведь по полученным результатам выходит, что каждый квадратный метр поверхности таких дорожек способен ежегодно произвести, в среднем, до 70 кВт*ч экологически чистой электроэнергии.