Zonnepanelen op en langs de weg

Zonnepanelen in geluidsschermen

Lange tijd was het duur om zonnecellen in geluidsschermen te plaatsen en leverde het relatief weinig op. We hebben nu een ontwerp gemaakt dat optimaal werkt als geluidwerend scherm en energiebron. De wereldprimeur van dit ontwerp is Solar Highways.

Solar Highways

Solar Highways is een geluidsscherm langs de snelweg van 400 meter lang en 5 meter hoog. Er zijn 1.600 vierkante meter zonnecellen in verwerkt aan beide kanten (tweezijdige pv). Zij zetten zonlicht om in elektriciteit. We realiseerden dit in opdracht van en samen met Rijkswaterstaat. Heijmans Infra bouwde het scherm.

Samenwerking met bedrijfsleven

Project Solar Highways is een voorbeeld van de succesvolle samenwerking tussen overheid, kennisinstellingen en bedrijfsleven. Wij ontwikkelden het prototype zonnepanelen in het scherm en verbonden het onderzoek met de praktijk.

Nieuwe methode voor opvang zonlicht

In dit project is ook de methode ingezet om zonlicht aan de achterkant van zonnecellen op te vangen en in elektriciteit om te zetten. In combinatie met verticale plaatsing levert dat veel nieuwe mogelijkheden op. Niet alleen voor geluidsschermen maar ook voor zonnepanelen in combinatie met gewasteelt of begroeiing. Omdat de panelen in deze positie nauwelijks ruimte in beslag nemen blijven andere activiteiten mogelijk.

Geluidsschermen langs het spoor

Naast geluidsschermen langs de weg, testen we ook met zonnepanelen op geluidsschermen langs het spoor. We werken samen met ProRail, die 500 tot 700 kilometer geluidsscherm ter beschikking heeft. Dat kan in potentie allemaal ingezet worden voor de opwekking van duurzame energie.

Zonnepanelen in fietspaden

Het opwekken van zonne-energie in fietspaden wordt al toegepast. 10 jaar geleden testten we met partners in het Solaroad-project al met zonnepanelen in fietspaden. Na de succesvolle test en verdere innovaties is in juli 2021 in Maartensdijk het langste zonnefietspad ter wereld geopend.

Zonnecellen in het wegdek

Het Nederlandse wegennet is zo’n 140 duizend kilometer lang. Een groot deel is geschikt voor zonneceltechnologie. Een derde van ons wegennet kan genoeg energie produceren voor 9 miljoen elektrische auto’s. Wegbeheerders willen op dit moment al ervaring opdoen met beheer, onderhoud en in de toekomst ook aanbesteding van zonnewegdekken.

De technische uitdaging

De wegen worden zwaar belast en om daarop zonne-energie op te wekken is robuust materiaal nodig. Na succesvolle toepassing van zonnecellen in fietspaden worden nu ook zonnecellen voor autowegen ontwikkeld. Doorontwikkeling van de bestaande technologie, gericht op zwaar verkeer, is nodig.

Rolling Solar

In het project Rolling Solar zijn 2 stukken wegdek voorzien van zonnecellen. Een met traditionele kristallijn silicium technologie en de tweede op basis van dunne film (CIGS). Op Brightlands Chemelot Campus heeft het projectteam een zonnewegdek van SolaRoad aangelegd op basis van kristallijn siliciumzonnecellen. Inmiddels is er getest op temperatuurprofielen, elektriciteitsproductie en robuustheid.

Dunnefilmzonnecellen

Ook heeft een tweede pilot met een wegdeel dunnefilmzonnecellen plaatsgevonden. Deze zijn eenvoudiger en goedkoper te integreren in nieuwe prefab en bestaande wegdekken dan de traditionele technologie.

Zonnepanelen op de vangrail

Nederland heeft zo’n 7.500 kilometer vangrail. Daarmee kan veel zonne-energie worden opgewekt, via flexibele zonnefolie op vangrails (zie afbeelding). Samen met de provincie Noord-Holland en diverse partners deden we daar onderzoek naar. De proefopstelling op 72 meter dubbele vangrail heeft een jaar gedraaid langs de N194 bij Heerhugowaard. Het ontwerp is wereldwijd de eerste in zijn soort. De proef is in 2020 afgerond en de opstelling is goed blijven functioneren in diverse weersomstandigheden. De kosten moeten nu verder omlaag om het rendabel te maken en doorontwikkeling van componenten is nodig.