Mokslininkų komanda įvertino, kas nutiktų, jei virš pasaulio magistralių ir greitkelių būtų įrengti saulės modulių stogai. Modeliavimas rodo, kad toks sprendimas galėtų ne tik generuoti milžinišką elektros kiekį, bet ir prisidėti prie kelių eismo saugumo.
Skaičiavimuose vertintas apie 3,2 mln. kilometrų pasaulinis pagrindinių kelių tinklas ir hipotetiškai ant jo įrengiamos fotovoltinės konstrukcijos. Idėja remiasi paprasta logika: keliai jau užima erdvę ir yra nuolat apšviečiami, todėl energijos gamyba vyktų nenaudojant papildomos žemės.
Kiek elektros tai duotų?
Tyrėjai modelyje naudojo pramonėje įprastus polisilicio modulius ir skaičiavo, kokią metinę generaciją duotų vienodas saulės stogų sprendinys skirtinguose regionuose. Gautas rezultatas – apie 17 578 TWh per metus, tai sudarytų daugiau nei pusę pasaulio elektros suvartojimo 2023 metais.
Tokio masto generacija teoriškai reikštų mažesnį iškastinio kuro poreikį energetikoje, ypač tankiai apgyvendintuose regionuose, kur nauji saulės parkai dažnai konkuruoja su žemės ūkiu ar gamtos apsauga. Kelių infrastruktūra šią problemą iš dalies apeina, nes išnaudoja jau urbanizuotas erdves.
Netikėtas efektas kelių saugumui
Modeliavimas išskyrė ir kitą galimą naudą: saulės stogai virš kelių galėtų sumažinti eismo įvykių riziką dėl geresnio matomumo ir mažesnio akinančios saulės poveikio. Tyrėjų vertinimu, tai pasauliniu mastu galėtų reikšti iki 150 000 išvengtų mirčių per metus, nors šis skaičius priklauso nuo daugybės prielaidų.
Stogeliai taip pat galėtų sumažinti kelių dangos perkaitimą ir deformacijų riziką karščio bangų metu, o tai aktualu šiltėjant klimatui. Kita vertus, papildomos konstrukcijos keltų naujų saugos reikalavimų: nuo atsparumo vėjui iki avarijų scenarijų, kai transporto priemonė palieka važiuojamąją dalį.
Kodėl tai vis dar teorija?
Didžiausia kliūtis – mastas ir kaina: pasauliniam projektui prireiktų dešimčių milijardų modulių, naujų atraminių konstrukcijų, priežiūros infrastruktūros ir itin didelių elektros tinklų pajėgumų. Prie to prisidėtų sudėtingi leidimų, kelių rekonstrukcijų ir eismo valdymo klausimai, nes darbai vyktų virš intensyvaus transporto srautų.
Tyrėjai pabrėžia, kad realistiškesnis kelias būtų etapinis diegimas ten, kur sąlygos palankiausios: daug saulėtų dienų, ilgi tiesūs ruožai, aukšta elektros paklausa ir tinkamas tinklų pralaidumas. Tokie pilotiniai sprendimai skirtingose šalyse jau buvo išbandomi mažesniu mastu, tačiau iki globalios vizijos dar labai toli.
Vis dėlto studija išryškina svarbią tendenciją: energetikos plėtra vis dažniau ieško vietų, kurios nekonkuruoja su žeme būstui ar maistui. Jei technologijos pigs, o tinklai taps lankstesni, dalis kelių infrastruktūros ateityje gali virsti ne tik transporto, bet ir elektros gamybos koridoriumi.
„Nesitikėjau, kad vien magistralės galėtų sutalpinti tokio masto fotovoltines sistemas ir taip smarkiai sumažinti išmetimus“, – sakė pagrindinis darbo autorius Ling Yao.
Tyrimo rezultatai publikuoti mokslo žurnale Earth’s Future, o išvados pateikiamos kaip pirmasis tokio masto globalus kelių fotovoltikos potencialo įvertinimas. Praktinis įgyvendinimas, anot autorių, priklausys nuo regioninių kaštų, tinklų modernizavimo ir saugos standartų.
Leave a Reply