Commerciële toepassing van wegen met zonnecellen binnen handbereik
Onderzoeksinstituut TNO breidt samen met het SolaRoad consortium en verschillende internationale partners het aantal solarwegdekprojecten uit. De focus ligt voorlopig vooral op fietspaden.
Zonnepanelen in het wegdek kunnen volgens het Nederlandse onderzoeksinstituut TNO een grote bijdrage leveren aan het vergroenen van het stroomverbruik. Als de 140.000 kilometer aan wegen optimaal benut worden, gaat het om ongeveer 10 procent van de Nederlandse elektriciteitsconsumptie.
Na een aantal proefprojecten met fietspaden in Nederland en Frankrijk staat het SolaRoad-consortium op het punt de stap te maken naar Duitsland en België. De testen verlopen zo goed dat het zonnestroomwegdek ook commercieel interessant begint te worden, zegt Ando Kuypers van TNO.
In SolaRoad zitten naast TNO wegenbouwer Strukton, installatiebedrijf SPIE en de VLAQ groep. Voorlopig gaat het vooral om fietspaden. Later zijn snelwegen ook mogelijk, maar daarvoor moeten volgens Kuypers nog meer proeven worden gedaan. Eerdere tests hebben uitgewezen dat het gewicht van auto’s in combinatie met bijvoorbeeld vorst voor problemen kan zorgen.
Betonnen panelen
Bij de aanleg van een fietspad met zonnecellen worden eerst betonnen elementen gelegd. De zonnepanelen – voorzien van een transparante slijtlaag – komen daar overheen. Kuypers: “Die combinatie maakt solarwegen nu nog relatief duur, ook omdat het om kleine proefprojecten gaat van een paar honderd meter waarbij het om handwerk gaat. Bij de opschaling naar langere fietspaden zal de stroomprijs weliswaar hoger liggen dan bij een klassieke zonneweide, maar het zal waarschijnlijk wel een acceptabel niveau zijn voor commercieel gebruik.”
Kuypers vergelijkt het met windmolens op zee: “Daarmee is begonnen omdat er op land weinig vrij beschikbare ruimte was. Dat op zee bouwen duurder is, werd op de koop toegenomen. Maar nu het op steeds grotere schaal wordt toegepast, wordt het kostenverschil met windmolens op land steeds kleiner”.
Kuypers denkt dat een optimaal gebruik van de openbare ruimte ook bij fietspaden en snelwegen een steeds grotere rol gaat spelen.
“In Nederland, maar ook in EU-verband, zijn wegbeheerders en overheden steeds meer geïnteresseerd om de infrastructuur niet alleen voor mobiliteit te gebruiken, maar ook om groene stroom op te wekken”, zegt directeur Arian de Bondt van SolaRoad. Dat geldt niet alleen voor wegen, maar bijvoorbeeld ook voor geluidswanden langs snel- en spoorwegen.
Proefprojecten
Het SolaRoad consortium voerde tot nu toe proeven uit met fietspaden in Krommenie (2014), Blauwestad (2017), Haaksbergen (2018), Geldermalsen (2021) en drie locaties in Frankrijk. Het concept is verder toegepast op een fietspad tussen Utrecht en Hilversum (zie foto). Met een lengte van meer dan 300 meter is dat het langste zonnefietspad ter wereld.
Het volgende project in Nederland is op de Brightlands Chemelot Campus in Geleen. Verder wordt er gewerkt aan projecten in België en Duitsland. Dat gebeurt binnen het door de EU gesteunde Interreg-project “Rolling Solar” bedoeld om de techniek verder te perfectioneren en de solarwegen zo snel mogelijk rendabel te maken.
Partners in dit project zijn onder andere de Universiteit Hasselt, het Jülich Research Centre, de technische universiteit RWTH Aachen, onderzoeksorganisatie imec, Zuyd Hogeschool, HELMo University College en verschillende bedrijven.
35.000 kilometer fietspad
Dankzij de technologische vooruitgang die SolaRoad geboekt heeft, wekken de fietspaden nu jaarlijks ongeveer 120 kilowattuur duurzame elektriciteit per vierkante meter op, zegt De Bondt. Nederland telt naar schatting 35.000 kilometer aan fietspaden. “Als we die allemaal voorzien van zonnecellen kunnen we per jaar ongeveer 15 terawattuur elektriciteit opwekken en vijf miljoen ton CO2-uitstoot voorkomen.”
Voor wegbeheerders is dit interessant, bijvoorbeeld om de straatverlichting van stroom te voorzien. En met het toenemende aantal elektrische fietsen ligt het plaatsen van oplaadpunten ook voor de hand. “Dit is ook een aantrekkelijke optie in het Rolling Solar project met onze twee buurlanden”, aldus De Bondt. De elektriciteit kan natuurlijk ook worden toegevoegd aan het nationale stroomnet.
Geluidswanden
TNO is zoals gezegd niet alleen bezig met deze zonnestraten, maar ook geluidswanden en vangrails. Volgens Kuypers worden er nu samen met het bedrijf Solliance testen gedaan met zogenoemde tandemzonnecellen die bestaan uit een combinatie van perovskiet met bijvoorbeeld een CIGS-cel. De hoop is dat deze op den duur de klassieke siliciumzonnecellen kunnen vervangen.
Lees meer nieuws op Innovation Origins.