12/03/2012 - Generación fotovoltaica sobre el asfalto

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Dos nuevos prototipos de instalación tipo sandwich, que integran en el asfalto paneles fotovoltaicos, iluminación y señalización LED se están preparando en EE UU y Holanda.

Aunque de momento ocuparán escasos metros en un aparcamiento y un carril bici, la investigación avanza hacia calzadas generadoras de energía con puntos de recarga para vehículos

El Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles lleva varios años incentivando la producción fotovoltaica a través de un programa de financiación hasta 2016, con un gasto de más de 45 millones y medio  de euros anuales para instalaciones en edificios, que incluyen además el desarrollo de huertos solares.

Mans Tham, arquitecto sueco, fascinado por las largas carreteras de California y su importancia en el desarrollo de la vida al oeste de los EE UU, soñó con convertirlas en estructuras medioambientalmente activas, levantando sobre ellas techos solares.

Sus cálculos están basados en un tramo de Santa Mónica, del que creen que podrían conseguirse hasta 115 MW. Pero es que, además, las rejillas de ventilación canalizarían el CO2 hacia plantas de cría de microalgas. Producción y consumo, al ser locales, reducirían las pérdidas en la distribución y sería un estímulo para el despegue de la movilidad eléctrica, con estaciones de recarga enganchadas a esta planta rodante.

Una hipótesis imaginativa, pero ¿hay alguna base sólida para considerar su implantación? En Holanda ya está aprobado la construcción de los primeros 100 metros de carretera solar. En este caso, la tecnología es un poco diferente, puesto que los paneles van integrados en el pavimento. Para este desarrollo se han unido la organización de investigación TNO, la provincia septentrional del país y las empresas Imtech y Ooms Avenhorn Group. Los módulos prefabricados, de entre 1,5 y 2,5 metros tienen una estructura tipo sandwich con varias capas «una transparente pero robusta y antideslizante para el tráfico rodado, otra capa guía para llevar la luz, la de los paneles fotovoltaicos y la caja que integre los componentes y distribuya la fuerza mecánica en tierra», explica GerritJan Valk, desarrollador de negocio de Sistemas Inteligentes de Energía de ONT.

La primera en 2012

De momento, SolaRoad estará en funcionamiento durante cinco años a partir de 2013 y será instalada en un carril bici (las bicis no producen mucha sombra) en la N203 de Krommenie. La energía producida alimentará la iluminación nocturna del segmento y los paneles informativos de LED de la propia carretera; otros desarrollos, como futuros puntos de recarga, de momento quedan fuera de este primer piloto. «Esperamos generar 50 Kw/m2/año en Holanda, cifra que sería más alta en países con más horas de sol, pero el objetivo de este piloto es demostrar la fiabilidad de la tecnología y no maximizar la producción», continúa Valk. Durante la presentación en el Museo de Ciencias de Amsterdan en 2011, se hizo una demostración con un coche para comprobar la Resistencia de la capa de cristal y la seguridad de los paneles. Aguantó el paso de varios trayectos, sin embargo era sólo un vehículo. «Se han hecho muchas pruebas sobre resistencia, temperatura, que han sido la causa de empezar con un piloto en carretera real», explica Valk.

¿Habría aguantado un tráfico rodado real? ¿Qué pasa con las sombras que generan los propios vehículos? Experimental parece, pero éste y otros proyectos confirman que el futuro de las carreteras solares, aunque despacio, se acerca.

En EE UU, la empresa Solar Roadways empezará este año un prototipo de asfalto solar de 11 m de largo por casi cuatro de ancho en un estacionamiento de Idaho. El experimento concluirá en 2013 y cuenta con el apoyo financiero de la Administración Federal de Carreteras del país. La idea recoge también el concepto de sandwich en la que los paneles solares quedarían encajados entre el asfalto, la electrónica y la capa de cristal superior «en ella estarían situados los LED para la señalización de la vía, también de noche y un sistema de calefacción que impide la acumulación de hielo y nieve», explica  Scott Brusaw, ingeniero electrónico y cofundador de Solar Roadways.

Ante la duda de qué pasa con las sombras que producen los vehículos o los días nublados o las calles faltas de sol, Brusaw tira de sus estudios. «Para las estimaciones de producción hemos sido conservadores y hemos tenido en cuenta cuatro horas de sol y 20 de oscuridad total. Nuestros módulos son de 4x4 m y su producción de 7,6 kW/h al día; 2,774 MW/h por año y panel.

Estamos trabajando  para mejorar el cristal para la tracción del automóvil. Las  primeras pruebas demostraron que aguantaban el paso de vehículos a 60 km/h en suelo mojado», explica Scott Brusaw. En situaciones de falta de sol o de nieve, el inventor remite a estos cálculos y los sistemas de calefacción inferiores. En cuanto al coste, los responsable de ambos proyectos no dan cifras, si bien admiten que los gastos hoy por hoy son más elevados que los de una carretera convencional –unos tres millones de euros al km, según datos de la Asociación Española de Carreteras–, pero advierten que los precios de estas últimas en ningún caso se compensan con la producción de energía.

Desde la Asociación consideran «la iniciativa y el piloto son buenos como I+D, aunque, de momento, difíciles de implantar en una red de carreteras por el precio de la tecnología, porque ¿quién lo pagaría? En un aparcamiento es más sencillo», explica Elena de la Peña, subdirectora general técnica.

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