Francia, tra 5 anni energia fotovoltaica da superficie stradale


Il governo francese ha annunciato di voler ricoprire 1000 km di strade con pannelli fotovoltaici nei prossimi cinque anni. L'obiettivo è quello di fornire energia rinnovabile a 5 milioni di persone, circa l’8% della popolazione francese.

Collaborazione tra ricerca pubblica e iniziativa privata

Il progetto è il risultato di cinque anni di ricerche che ha visto la collaborazione tra settore pubblico e iniziativa privata, l’istituto nazionale per l’energia solare, INES (Institut National de l'Energie Solaire) e l’azienda francese costruttrice di strade Colas. Nonostante molti esperti siano fortemente critici nei confronti delle “carreggiate solari” (costose, potenzialmente pericolose e inefficienti rispetto ai pannelli montati sui tetti), è abbastanza incredibile vedere un governo sostenere apertamente una nuova tecnologia delle energie rinnovabili.

Immagine 1 - Credits: Due tecnici posizionano uno strato dei nuovi pannelli fotovoltaici su una porzione di strada.

Le “strade solari” in Europa e USA

La Francia non è sicuramente il primo Stato a pensare di realizzare le strade solari. Infatti, già nel 2014 due coniugi negli USA hanno raccolto più di 2 milioni di dollari (attraverso una campagna di crowdfunding) per sviluppare pannelli fotovoltaici da incorporare direttamente all’interno del manto stradale.

Nel 2006 Scott e Julie Brusaw hanno fondato la SolarRoadways con l’idea di sostituire l’asfalto con dei pannelli fotovoltaici programmabili per raccogliere l’energia solare inutilizzata e convertirla in energia elettrica. Secondo l’azienda tali pannelli sono applicabili a tutte le superfici calpestabili come ad es. parcheggi, marciapiedi, piste ciclabili, cortili ecc.

Nei Paesi Bassi è stata realizzata la prima pista ciclabile a pannelli solari, che sta funzionando meglio di quanto previsto dai ricercatori che l’hanno progettata. I pannelli solari sono stati incorporati direttamente nel cemento della pista ciclabile e sono stati ricoperti da un sottile strato di vetro per aumentarne la resistenza al passaggio delle biciclette.

Applicazione dei nuovi pannelli senza necessità di rimuovere l'asfalto delle strade

Ma nel caso della Francia sarà la prima volta che verranno installati pannelli fotovoltaici su strade pubbliche aperte al traffico veicolare anche pesante (non solo biciclette). La struttura brevettata del pannello, nota come Wattway, è l’unica a rendere possibile l’applicazione al di sopra delle strade esistenti senza dover rimuovere l’asfalto o distruggere qualsiasi altra infrastruttura.

I pannelli fotovoltaici vengono realizzati utilizzando una sottile pellicola di silicio policristallino e vengono rivestiti da un substrato di resina per renderli più resistenti. Il tutto ha uno spessore di soli 7 mm. Quest’unica struttura stratificata permette agli autoveicoli di avere una tenuta di strada normale e questo può ridurre il rischio di incidenti per autovetture e camion.


Immagine 2 - Dettaglio di un singolo pannello fotovoltaico. Lo spessore è estremamente ridotto (7 mm).

«Non c'è alcuna necessità di ricostruire le infrastrutture,» ha dichiarato l’amministratore delegato di Colas Hervé Le Bouc. «Il sistema Wattway è stato messo alla prova con successo a Chambéry e a Grenoble, la superficie può sopportare il traffico di 1 milione di veicoli oppure può resistere per 20 anni su una strada mediamente trafficata.»

I pannelli sono anche resistenti alle intemperie, le celle al silicio vengono incapsulate affinché restino asciutte sotto la pioggia. Per via dello spessore ridotto il materiale è in grado di adattarsi alla dilatazione termica del manto stradale.

«I pannelli hanno superato anche la prova del passaggio dei mezzi spazzaneve» riporta una nota sul sito WattWay. «La superficie rivestita dai pannelli non ha la stessa resistenza della pavimentazione ordinaria pertanto è richiesta maggiore attenzione da parte degli operatori dei mezzi spazzaneve»

Una superficie di 20 m² dei pannelli WattWay sufficiente ad alimentare una singola abitazione

Partendo dal presupposto che le strade restano coperte dai veicoli per circa il 10% del tempo e restano sgombre durante le ore diurne, la Colas stima che una superficie di 20 metri quadrati di pannelli Wattway fornirà l’energia elettrica sufficiente ad alimentare una singola abitazione, impianto di riscaldamento escluso.

Il piano per coprire 1.000 km di strada esistenti con questi pannelli è stato annunciato durante una conferenza stampa da Ségolène Royal ministro francese dell'ecologia, dello sviluppo sostenibile e dell'energia. La notizia è stata pubblicata sulla rivista specializzata Global Construction Review. Non è stato ancora reso noto quali saranno le strade a essere coperte dai nuovi pannelli solari, sarà inoltre necessario aspettare la messa in servizio della tecnologia per valutarne l’operatività sul campo.

Criticità delle strade solari

Gli analisti in generale sostengono che il concetto di “carreggiata fotovoltaica” non sarà mai economicamente conveniente, efficiente e abbastanza sicuro da essere un avversario reale nella partita delle energie rinnovabili, soprattutto nei confronti dei pannelli fotovoltaici installati sui tetti.

«Il solare è conveniente dal punto di vista economico quando è ben configurato (orientamento, ombreggiatura, ventilazione e così via), non è necessario che diventi un elemento strutturale (quindi un modulo standard è sufficiente), non spostando beni economici, si tratta di fare fronte in maniera diretta alla domanda di energia elettrica,» dichiara Andrew Thomson ricercatore nel campo del solare fotovoltaico presso l’Australian National University. «Queste condizioni vengono soddisfatte bene attraverso i sistemi solari installati sui tetti e i campi fotovoltaici di piccole dimensioni, al contrario le strade solari non soddisfano in maniera ottimale tali requisiti» aggiunge il ricercatore.

«Le strade solari potrebbero rappresentare una soluzione efficace, ma sarà necessario cambiare tecnologia. Probabilmente la soluzione non è nel solare elettrico» prosegue Thomson.

Tali preoccupazioni sono sicuramente lecite, tuttavia sarà interessante seguire gli sviluppi di questo nuovo progetto. L'installazione di impianti o sistemi che sono a favore delle energie rinnovabili rappresenta comunque una vittoria per l’ambiente.



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