16 stycznia 2023 15:47 - Świat
W Szwajcarii na torach kolejowych powstanie pierwsza usuwalna mechanicznie elektrownia fotowoltaiczna

Szwajcarski start-up Sun-Ways opracował i opatentował rozwiązanie, w którym moduły fotowoltaiczne są rozwijane bezpośrednio ze specjalnego pociągu pomiędzy szynami. Prototypowa instalacja planowana jest na maj 2023 r. 

 

Usuwalna elektrownia słoneczna

Koncepcja elektrowni fotowoltaicznej pomiędzy szynami powstała we współpracy z instytutem badawczym  École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) oraz Innosuisse-Szwajcarską Agencją Innowacji. Poszczególne moduły instalacji szwajcarski start-up planuje wstępnie zmontować w warsztacie z elementami łączącymi, które wymagają specjalnych narzędzi do demontażu, a następnie załadować na specjalny pociąg. Elektrownia fotowoltaiczna będzie następnie rozwijana z pociągu jak dywan miedzy szynami przy wsparciu kilku wykwalifikowanych pracowników.

Dodatkowo na każdym panelu będzie specjalne oznaczenie by zmniejszyć ryzyko kradzieży. System fotowoltaiczny będzie można także w każdej chwili zdemontować np. w celu umożliwienia prac konserwacyjnych na torach. Jak zapewnia Sun-Ways opatentowany system zaczepów między szynami umożliwia szybki mechaniczny montaż i demontaż dużej liczby paneli słonecznych.

W testowej instalacji moduły fotowoltaiczne mają zostać zainstalowane na dziesięciokilometrowym odcinku torów przez Transports Publics Neuchâtelois SA.  Planowana jest instalacja 5 000 modułów o łącznej mocy 2 megawatów. Sun-Ways spodziewa się rocznej produkcji około 2 gigawatogodzin energii słonecznej. Pomysłodawcy rozwiązania szacują koszty wytwarzania energii elektrycznej na około 10 centymów za kilowatogodzinę, czyli ok. 0,47 zł.

 

Wyzwania techniczne            

Instytut badawczy CSEM przeprowadzi analizy na pierwszym odcinku testowym w celu oceny odporności modułów fotowoltaicznych w nowym środowisku. Jak podaje Sun-Ways ich  system mocowania może wywierać siłę do 10 kN na każdą szynę, czyli nacisk prawie 1000 kg. Ponadto będą zamontowane czujniki umożliwiające monitorowanie poprawności działania systemu w czasie rzeczywistym oraz wysyłanie sygnałów alarmowych w przypadku awarii. Producent do czyszczenia paneli przewidział systemy czyszczące w postaci cylindrycznej szczotki, która umieszczona jest na końcu pociągu i automatycznie czyści panele. Jednak poza zanieczyszczeniami kolejna przeszkodą w efektywnym funkcjonowaniu tak zamontowanych paneli mogą być opady śniegu. Start-up zastrzega, że obecnie opracowują system do topienia śniegu lub lodu.

 

Wytworzony prąd z fotowoltaiki będzie  można ponownie wprowadzić do sieci NN przedsiębiorstwa kolejowego w celu zasilania infrastruktury kolejowej (punkty, sygnalizacje, stacje), możliwe jest również ponowne wprowadzenie prądu do sieci elektrycznej najbliższego OSD (Operatora Sieci Dystrybucyjnej) lub poprzez ponowne wprowadzenie prądu do sieci trakcyjnej zasilającej lokomotywy. Jednak ta ostatnia możliwość wymaga opracowania konkretnych transformatorów, których projekty są obecnie również opracowywane w Szwajcarii. 

 

Rozwiazanie przyjazne środowisku

Elektrownia fotowoltaiczna pomiędzy szynami nie wpływa na środowisko i przyrodę, nie zajmuje gruntów rolnych i nie wywołuje protestów społecznych. Jeśli pierwsza instalacja przejdzie pomyślnie wszystkie testy to zagospodarowanie infrastruktury kolejowej będzie stanowić ogromny potencjał. Szwajcaria posiada sieć torów kolejowych o długości prawie 7000 kilometrów. W ten sposób można by wygenerować do jednej terawatogodziny energii słonecznej, co stanowiłoby około 30 procent obecnej ilości. W całej Europie istnieje sieć kolejowa o długości około 260 000 kilometrów i około 1,16 miliona kilometrów na całym świecie.

 

Źródło: www.sun-ways.ch

Zdjęcie: www.sun-ways.ch