W 1989 r. pierwszy raz na świecie moduły fotowoltaiczne zostały wykorzystane jako ekrany akustyczne wzdłuż autostrady A13 w pobliżu Chur, w Szwajcarii. Szwajcarski projekt miał długość niecałego kilometra i był impulsem do podobnych inwestycji w innych europejskich krajach. Elektrownia fotowoltaiczna zbudowana została z 2208 sztuk modułów fotowoltaicznych marki Kyocera zainstalowanych pod kątem 45 stopni względem gruntu i 25 stopni w kierunku wschodnim. Fotowoltaika zajmuje powierzchnię ok. 968 m2, a jej moc to 100 kWp, która przyłączona jest do centralnego falownika marki Siemens. Po ponad 20. latach system nadal działa i produkuje rocznie ponad 100 MWh energii elektrycznej, która przesyłana jest bezpośrednio do sieci publicznej.

Niderlandzkie inwestycje w fotowoltaiczne ekrany akustyczne

Ekran akustyczny wyposażony w moduły fotowoltaiczne wyprodukowane w technologii bifacial zostały zainstalowane po wschodniej stronie autostrady A50 w pobliżu miasta Uden. Innowacyjna inwestycja oprócz spełniania swojego głównego celu, czyli obniżania emisji hałasu na obszarach zurbanizowanych, dostarcza dodatkowo czystą energię elektryczną do nawet 60 domów znajdujących się w pobliżu.

Dźwiękochłonny ekran został zbudowany ze 136 zintegrowanych modułów fotowoltaicznych bifacial o łącznej mocy 238 kWp, ma wysokość 5 metrów i mierzy 400 metrów długości. Bariera redukująca hałas z wbudowanymi modułami fotowoltaicznymi bifacial została pierwszy raz wykorzystana w tym projekcie na dużą skalę. Konstrukcja została przechylona w taki sposób, żeby absorbować jak najwięcej promieniowania słonecznego oraz hałasu, a stalowe słupy będące podstawą konstrukcji nie zacieniają ogniw po obu stronach. Zewnętrzna część modułów fotowoltaicznych zbudowana została z bezpiecznego hartowanego szkła, które zostało pokryte specjalną powłoką, ograniczającą przywieranie zanieczyszczeń oraz przeciwdziałania celowym działaniom negatywnie wpływającym na produkcję energii elektrycznej np. graffiti.

Dzięki zastosowaniu modułowego systemu, ewentualne pęknięcie modułu fotowoltaicznego można sprawnie wymienić na nowy.

Moduły bifacial coraz bardziej popularne.

W Europie można spotkać różne typy montażu modułów fotowoltaicznych do głównej bariery tj. montaż wertykalny, pochylony lub konstrukcja zygzakowa. Popularność zyskują również moduły dwustronne (bifacial), które znalazły swoje zastosowanie wzdłuż autostrady A16 w Niderlandach. Dzięki zastosowaniu modułów tego typu uzysk energetyczny z 1 kWp zwiększył się o ok. 30 % w skali roku w porównaniu do standardowych modułów fotowoltaicznych.

Wybrane europejskie fotowoltaiczne ekrany dźwiękochłonne:

Moc Lokalizacja Rok przyłączenia do sieci
2,65 MWp Niemcy, Aschaffenburg, autostrada A3 2009
1 MWp Niemcy, Bollberg Thuringia 2015
1 MWp Niemcy, Töging am Inn, autostrada A94 2007
833 kWp Włochy, Oppeano, S.S. 434 Transpolesana 2010
730 kWp Włochy, Marano d’Isera, autostrada A22 2009
600 kWp NiemcyFreising, autostrada A92 2003-2009
365 kWp Niemcy, Freiburg, autostrada B31 2006
283 kWp Niemcy, Bürstadt, autostrada B57 2010
216 kWp Niderlandy, Amstelveen, autostrada A9 1998
180 kWp Niemcy, Vaterstetten, wzdłuż torów kolejowych 2004
123 kWp Szwajcaria, Melide, autostrada Gothard 2007
104 kWp Szwajcaria, autostrada A2 1995

 

Pilotażowe projekty dróg produkujących prąd o których szerzej pisaliśmy tutaj to nie koniec inwestycji w bezemisyjne źródła energii i infrastrukturę drogową. Budowa ekranów akustycznych generujących energię elektryczną powinna być realizowana wszędzie tam gdzie są do tego optymalne warunki. Uwzględniając doświadczenia zachodnich sąsiadów, rozwój rozproszonych źródeł energii powinien postępować  wraz z rozwojem infrastruktury drogowej w Polsce.

Źródła: ec.europa.eu, www.seac.cc, www.heijmans.nl

Erwin Kita

Redaktor GLOBEnergia