แผงโซลาร์เซลล์ถูกนำมาใช้แทนยางมะตอยบนถนน -- นี่คือผลลัพธ์ -- สัญญาณไฟจราจรที่ทำจากแผงโซลาร์เซลล์

เมื่อสี่ปีที่แล้ว คำมั่นสัญญาของแคมเปญไวรัลเพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการกระโดดได้ดึงดูดความสนใจจากทั่วโลก
เริ่มต้นเศรษฐกิจด้วยการเปลี่ยนพื้นผิวถนนลาดยางทั่วโลกให้เป็นแผงโซลาร์เซลล์
แนวคิดที่กล้าหาญนี้ได้รับการทดสอบภาคสนามมาแล้วระยะหนึ่ง
ผลการศึกษาเบื้องต้นชุดแรกเพิ่งออกมาเมื่อเร็ว ๆ นี้ และผลลัพธ์ค่อนข้างไม่น่าสนใจเท่าไหร่
แผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งใต้ถนนมีข้อเสียหลายประการ
เนื่องจากมุมเอียงไม่เหมาะสม จึงทำให้ผลิตพลังงานได้น้อยลงและเกิดสีเพี้ยนได้ง่าย ซึ่งเป็นปัญหาเพราะเงาเพียง 5% บนพื้นผิวแผงก็สามารถลดการผลิตพลังงานลงได้ถึง 50%
แผงเหล่านี้อาจมีสิ่งสกปรกและฝุ่นละอองเกาะอยู่ และต้องใช้กระจกที่หนากว่าแผงทั่วไปมากเพื่อรับน้ำหนักจากการสัญจร ซึ่งจะยิ่งจำกัดปริมาณแสงที่ส่องผ่านเข้าไป
อ่านเพิ่มเติม: ถนนพลังงานแสงอาทิตย์?
เหตุใดอนาคตของเทคโนโลยีนี้อาจไม่สดใสเท่าที่ควร เพราะจะไม่ได้รับประโยชน์จากการหมุนเวียนอากาศ และเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่แผงเหล่านี้จะร้อนขึ้นมากกว่าแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคา
ที่อุณหภูมิที่เหมาะสม การสูญเสียจะเป็น 0 ต่อ 1 องศาเซลเซียส
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานอยู่ที่ 5%
ดังนั้น ประสิทธิภาพของถนนพลังงานแสงอาทิตย์จึงลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคา ซึ่งเป็นสิ่งที่คาดการณ์ได้
คำถามคือ ต้นทุนทางเศรษฐกิจคืออะไร?
ผลการทดสอบบนถนนพลังงานแสงอาทิตย์นี้ เป็นหนึ่งในถนนพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกที่ติดตั้งในเขตตูโร-แปร์ช ประเทศฝรั่งเศส
เครื่องนี้มีกำลังสูงสุด 420 กิโลวัตต์ ครอบคลุมพื้นที่ 2,800 ตารางเมตร และมีค่าติดตั้ง 5 ยูโร
ซึ่งหมายความว่าค่าธรรมเนียมอยู่ที่ 11,905 ยูโร (10,624 ปอนด์)
กิโลวัตต์ต่อการติดตั้ง
แม้ว่าถนนสายนี้ควรจะผลิตพลังงานได้ 800 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน (kWh/วัน)
ข้อมูลที่เพิ่งเปิดเผยออกมาแสดงให้เห็นว่า ผลผลิตอยู่ที่ประมาณ 409 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน หรือ 150,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี
สงสัยกันไหมว่าปริมาณนี้มากแค่ไหน โดยเฉลี่ยแล้วครอบครัวชาวอังกฤษใช้พลังงานประมาณ 10 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน
ค่าสัมประสิทธิ์กำลังการผลิตของถนน ซึ่งวัดประสิทธิภาพของเทคโนโลยีโดยการหารกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยที่ผลิตได้ด้วยกำลังไฟฟ้าสูงสุดที่เป็นไปได้ มีค่าเพียง 4% เท่านั้น
ในทางตรงกันข้าม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เซสตัสใกล้เมืองบอร์โดซ์ มีแผงโซลาร์เซลล์เรียงเป็นแถวโดยเอียงให้หันเข้าหาดวงอาทิตย์อย่างระมัดระวัง มีกำลังการผลิตสูงสุด 300,000 กิโลวัตต์ และมีปัจจัยกำลังการผลิตอยู่ที่ 14%
ราคา 360 ยูโร (321 ล้านปอนด์) หรือ 1,200 ยูโร (1,070 ปอนด์)
กำลังไฟฟ้า (KW) ต่อการติดตั้ง 1-
ต้นทุนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์สูงกว่ากำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ของเราถึงสิบเท่า
ในสหรัฐอเมริกา บริษัทชื่อ "ถนนพลังงานแสงอาทิตย์" ได้พัฒนาทางหลวงอัจฉริยะที่ใช้แผงโซลาร์เซลล์ พร้อมเซ็นเซอร์และไฟ LED เพื่อแสดงอันตรายที่อาจเกิดขึ้น เช่น การจราจรของกวาง
นอกจากนี้ยังมีแผ่นทำความร้อนสำหรับละลายหิมะในฤดูหนาวอีกด้วย
แผง SR3 ของพวกเขาหลายแผงถูกติดตั้งบนพื้นผิวถนนส่วนเล็กๆ ในเมืองแซนดี้พอยต์ รัฐไอดาโฮ นี่คือแผงที่ 13
พื้นที่ 9 ตารางเมตร กำลังการติดตั้ง 1,529 กิโลวัตต์
ค่าติดตั้ง 48,734 ดอลลาร์สหรัฐ (ประมาณ 37,482 ปอนด์)
ซึ่งหมายความว่าค่าใช้จ่ายต่อกิโลวัตต์ในการติดตั้งอยู่ที่ 27,500 ยูโร (24,542 ปอนด์)
สูงกว่าโรงไฟฟ้าเซสตัสถึงกว่า 20 เท่า
จากการประเมินของ Solar Roadway เองนั้น ไฟ LED จะใช้พลังงาน 106 เมกะวัตต์ต่อไมล์เลน และแผงโซลาร์เซลล์จะผลิตพลังงานได้ 415 เมกะวัตต์ ดังนั้นไฟ LED จะใช้พลังงานมากกว่า 25% ของพลังงานที่ใช้งานได้จริง
การทำเช่นนี้จะยิ่งทำให้ประสิทธิภาพลดลงไปอีก
แผ่นทำความร้อนแสดงไว้ในรูปที่ 2 เช่นกัน
แต่ละเลนผลิตไฟฟ้าได้ 28 เมกะวัตต์ ดังนั้นการใช้งานเพียงหกวันก็สามารถชดเชยรายได้สุทธิจากแผงโซลาร์เซลล์ได้แล้ว
นี่เป็นข้อมูลก่อนที่เราจะไปดูข้อมูลจริงของการติดตั้ง Sandypoint ซึ่งสร้างค่า 52
6 เดือน ที่กำลังไฟ 397 กิโลวัตต์ หรือ 104 กิโลวัตต์
8 กิโลวัตต์ต่อปี
จากข้อมูลนี้ เราสามารถประมาณได้ว่าปัจจัยกำลังการผลิตมีค่าเพียง 0 เท่านั้น
782% ซึ่งมีประสิทธิภาพต่ำกว่าโรงไฟฟ้าเซสตัสถึง 20 เท่า
อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่ากลุ่มดังกล่าวอยู่บนจัตุรัสกลางเมือง
หากจะสรุปอย่างหนึ่งก็คือ ในเมืองทางเหนือที่ปกคลุมไปด้วยหิมะ บริเวณทางเท้าที่ล้อมรอบด้วยอาคารไม่ใช่สถานที่ที่ดีที่สุดสำหรับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์
อย่างไรก็ตาม การสร้างถนนพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่บนถนนในเมืองอาจไม่ใช่ความคิดที่ดีนัก
ถนนไม่ได้กว้างอย่างที่เราคิดอีกต่อไปแล้ว
กระทรวงคมนาคมได้จำแนกความยาวของถนนประเภทต่างๆ ในสหราชอาณาจักร
สมมติว่าเราสามารถครอบคลุมพื้นที่เหล่านี้ด้วยแผงโซลาร์เซลล์ โดยมีทางหลวงสี่เลนต่อเส้น สองเลนบนสาย A และ B และครึ่งหนึ่งของสาย C และ U (
หลายพื้นที่เป็นถนนวันเวย์ ไม่เหมาะสมเลย)
เราเสนอพื้นที่ผิว 2 พันล้านหน่วย
ก่อนที่คุณจะรู้ตัวว่าอาคารในเขตเมืองของสหราชอาณาจักรครอบครองพื้นที่ถึง 17 ส่วน มันฟังดูเหมือน 6 ​​พันล้านตารางเมตรเลยทีเดียว
ดังนั้น การใช้แผงโซลาร์เซลล์คลุมหลังคาเพียงส่วนเล็กๆ ในสหราชอาณาจักร ก็จะสามารถผลิตพลังงานได้มากกว่าการติดตั้งบนท้องถนนเสียอีก
สิ่งนี้แตกต่างอย่างมากจากประโยชน์ที่สถานที่ตั้งที่สูงกว่าจะนำมาซึ่งการผลิตพลังงานขนาดใหญ่
ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่า การมีเครือข่ายถนนเพียงบางส่วนนั้นเหมาะสมแล้ว
ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยขนาดของเครือข่ายถนนที่ค่อนข้างเล็ก ถนนพลังงานแสงอาทิตย์จึงเป็นเพียงแหล่งพลังงานเฉพาะกลุ่มเท่านั้น และจะไม่มีวันเป็นทางลัดสู่การจัดหาพลังงานของเราในอนาคต
บทความนี้ได้รับการเผยแพร่ซ้ำจากบทสนทนาโดยได้รับอนุญาตตามหลักการแบ่งปันเชิงสร้างสรรค์
อ่านข้อความต้นฉบับ
ดีแลน ไรอัน ไม่ได้ทำงาน ให้คำปรึกษา ถือหุ้น หรือรับเงินทุนใดๆ จากบริษัทหรือองค์กรใดๆ ที่ได้รับประโยชน์จากบทความนี้ และไม่ได้เปิดเผยข้อมูลการติดต่อใดๆ ที่เกี่ยวข้อง นอกเหนือจากตำแหน่งทางวิชาการ