اولین جاده خورشیدی جهان در فرانسه | آینده متفاوت جاده ها

انرژی خورشیدی، اصطلاحی که این روزها بیش از هر زمان دیگری آن را می شنویم و شاید اما برای عده ای واژه ای نوظهور باشد، غافل از آن که این انسان های ماقبل تاریخ بودند که بدون در نظر گرفتن نامی این چنینی، از این نوع انرژی که حاصل گرما و نور خورشید است، استفاده می کردند. مردمان آن زمان جام های طلایی صیقل داده شده و نور خورشید را به کار می بستند تا آتشدان محراب ها را روشن کنند. یا حتی گفته می شود که یکی از فراعنه مصر، معبدی برای خود داشته که دَرِ آن با طلوع خورشید باز و با غروب خورشید بسته می شد. و اما انسان امروز، در تلاش است تا به بهترین شکل ممکن از همه ی داشته هایش برای خلق یک زندگی بهتر استفاده کند؛ نمونه ای از این تلاش را می توان در همین استفاده از انرژی خورشیدی به چشم دید.

انرژی خورشیدی که می توان به آن لقب منحصربه فردترین منبع انرژی تجدیدپذیر در دنیا را داد، در حال ورود به تمام ابعاد زندگی انسان است؛ از به کارگیری آن در تولید آب گرم و حتی آب شیرین به وسیله آب شیرین کُن های خورشیدی بگیرید تا افتتاح جاده های خورشیدی که دستاورد جدیدی محسوب می شوند.

به تازگی در یکی از شهرهای کوچک فرانسه، اولین جاده خورشیدی دنیا بازگشایی شده تا دریچه ای باشد به روی یک انقلاب در زمینه انرژی های خورشیدی.

اما آیا روزی فرا می رسد که بتوان از این نوع جاده ها در تمام دنیا استفاده کرد؟ 

این جاده ها و تکنولوژی که در آن ها استفاده شده، چه مزایا و معایبی دارد؟

همراه کارناوال باشید تا بیشتر از این جاده بدانیم و به پاسخ سوالاتمان را بگیریم.

نگاهی به اولین جاده خورشیدی جهان در فرانسه

به تازگی در شهر کوچکی در منطقه نُرماندی فرانسه با نام توروور-او پرچ ( Tourouvre-au-perche ) اولین جاده خورشیدی جهان به طول 1 کیلومتر افتتاح شده است؛ پروژه ای که دست اندر کارانش آن را وات وِی ( wattway ) می نامند.

 هر چند که در حال حاضر وات وی دوره آزمایشی خود را می گذراند، اما با این حال سر و صدای زیادی به پا و چشم های زیادی را به سوی خود معطوف کرده به طوری که همه می خواهند ببیند که سرانجام چه خواهد شد؟!

این جاده، به وسیله ی 2800 صفحه ی فتوولتائیک پوشیده شده است. فتوولتائیک ( Photovoltaics ) که به اختصار به آن PV گفته می شود، از انواع سیستم های تولید برق از انرژی خورشیدی می باشد که در آن از سلول های خورشیدی استفاده و انرژی الکتریسیته را به طور مستقیم از تابش نور خورشید تولید می کنند.

برای ساخت و بهره برداری از این جاده، 5 سال زمان و چیزی نزدیک به 5 میلیون یورو معادل  5.2 میلیون دلار آمریکا هزینه صرف شده و انتظار می رود در مدت زمان دو سال این جاده مورد استفاده ی روزانه دو هزار خودرو قرار بگیرد.

این پروژه توسط وزیر محیط زیست فرانسه خانم سگولن روایال ( Ségolène Royal ) سرمایه گذاری و به کمک شرکت مهندسی کُلا ( Colas ) که در ادامه بیشتر در موردش می خوانیم، ساخته شده است. مهندسان مدعی اند که این پروژه نور کافی برای چراغ های شهر کوچک فرانسوی تولید می کند. خانم سگولن در یکی از مصاحبه هایش در مورد این پروژه می گوید:

این مقدار انرژی برای تولید روشنایی جمعیت 5000 نفری شهر کافی ست. خاطر نشان کرد که از این پس 3400 شهروند این شهر باید شب هایشان را بوسیله نور خورشید و انرژی این جاده روشن کنند.

با همه ی ویژگی های مثبت جاده های خورشیدی، عده ای معتقدند که این پروژه چیزی بیش از اتلاف هزینه نیست. در میان همه ی این نگرانی ها، پنل های خورشیدی که در جاده به کار برده شده، کارآیی بسیار کمتری نسبت به پنل های قدیمی نصب شده روی سقف ها دارند. این اولین بار است که پنل های خورشیدی در جاده ای عمومی و در مقیاسی بسیار زیاد نصب شده اند، با این وجود مقامات فرانسوی با اعتماد به نفس کافی به اختراع جدیدشان باور دارند و به جلو حرکت می کنند.

هدف از اجرای این پروژه

راه اندازی جاده ی خورشیدی به صورت آزمایشی در فرانسه اهدافی را دنبال می کرد؛ دانشمندان این پروژه در صدد هستند تا بفهمند این جاده در مدت دو سالی که آزمایشی کار می کند، می تواند سالیانه حدود 280 مگاوات بر ساعت و روزانه حدود 767 کیلووات بر ساعت انرژی تولید کند یا خیر!!!

این برنامه و هدفی است که گذر زمان آن را مشخص می کند. باید منتظر ماند و دید که مهندسان این پروژه ی عظیم به هدفشان می رسند یا نه...

ویژگی های منحصر به فرد جاده های وات وی

و اما ویژگی های منحصر به فرد این جاده؛ ویژگی هایی که آن را برای استفاده ی اتومبیل ها در ترافیک سنگین و ... آماده می کند.

دلیل اصلی که سبب مقاومت این جاده در برابر وزن خودروها می شود این است که پنل های خورشیدی که روی این جاده نصب شده اند، در واقع مواد کامپوزیتی هستند که تنها 7 میلی متر ضخامت دارند. به همین دلیل این جاده می تواند مدت زیادی را زیر بار ترافیکی و خودروهای سنگین دوام بیاورد.

جالب است بدانید که پروژه جاده خورشیدی در سال 2014 در هلند نیز به بهره برداری رسید اما این جاده تنها مخصوص دوچرخه ها بود و تحمل وزن خودروها و ترافیک را نداشت.

مزایای جاده خورشیدی

 در این بخش به مرور مزایای جاده خورشیدی وات وی می پردازیم:

1-عملکرد بالای انرژی: رفت و آمد ماشین ها در این جاده تنها 10% از زمان روز را به خودش اختصاص می دهد و کُلا معتقد است که همین مقدار، انرژی زیادی را تولید می کند. تخمین زده شده که تنها 20 متر مربع از پنل های نصب شده روی این جاده توانایی تولید انرژی یک خانه معمولی فرانسوی را دارد. به این معنا که وقتی هر یک کیلومتر از این پنل ها نصب می شود، حدودا برای 5000 خانه می توانند انرژی الکتریکی تولید کنند. توان تولید برق روزانه وات وی با توجه به شرایط آب و هوایی تغییر می کند؛ به طور تقریبی در روز 7677 کیلوبایت انرژی تولید شده وات وی است. البته این عدد در رزهای آفتابی تابستان به 1500 کیلووات نیز افزایش می یابد.

2- عدم نیاز به عملیات عمرانی : برای ساخت وات وی نیازی به عملیات عمرانی خاصی نبود چرا که پنل های خورشیدی به مانند کاشی هایی کوچک روی سطح جاده نصب شدند. 

3-طول عمر طولانی: کُلا مدعی ست که این جاده می تواند در صورت عبور و مرور عادی ماشین ها حدودا بیست سال پابرجا باقی بماند. 

4- استحکام، مقاومت و ایمنی :این جاده ها ضد آب هستند و در برابر برف های فصلی مقاومت زیادی دارند. همچنین هر پنل خورشیدی که روی این جاده ها نصب می شود، محافظی دارد که سبب امن ماندن باطری های خورشیدی به کار رفته در پنل ها می شود. شرکت سازنده ی این جاده، کُلا ادعا کرده که این پنل ها طوری طراحی شدند که به ماشین ها کشش اضافی وارد می کنند؛ ویژگی که سبب می شود تصادفات کمتری در این جاده اتفاق می افتد چرا که سطح این جاده ها مثل آسفالت عمل  و از لغزندگی اتومبیل ها روی آن جلوگیری می کند.

5- تطبیق با شرایط مختلف: با توجه به این که این جاده از پنل های خورشیدی با ضخامت خیلی کم تشکیل شده است، اما با این وجود می توانند در برابر انبساط و انقباضی که در طول شبانه روز رخ می دهد مقاوت کند.

تصویری از چگونگی تولید برق توسط جاده خورشیدی وات وی

تفاوت جاده های خورشیدی با سقف های خورشیدی

سوالی که مطرح می شود تفاوت جاده خورشیدی و پنل خورشیدی است. متخصصان این مقوله در گذشته هم نظر بودند که جاده های خورشیدی کارآیی پشت بام های خورشیدی را نخواهند داشت، چرا که پنل های خورشیدی در پشت بام های خورشیدی با کمی شیب نصب می شوند. همین شیب سبب می شود تا این پنل ها در موقعیت بهتری برای دریافت اشعه خورشید قرار بگیرند. اما در جاده های خورشیدی این شیب وجود ندارد و گمان می رود این جاده ها به میزان پشت بام ها عملکرد مناسب ندارند.

آشنایی با شرکت کُلا | سازنده جاده خورشیدی فرانسه

کُلا شرکت جهانی و بزرگی است که در زمینه ی ساخت و ساز، تعمیر و نگهداری زیرساخت های حمل و نقل فعالیت می کند. این شرکت از سال 1929 شهرت خود را در زمینه ی یک گروه خلاق و نوآور به دست آورد.

اهداف شرکت کُلا از ساخت جاده های خورشیدی

هدف شرکت کلا که مهندسی بخش اصلی وات وی را بر عهده دارد، از اجرای این پروژه پایین آوردن قیمت تولید پنل های خورشیدی و ایجاد فضایی رقابتی است. پیاده سازی این پروژه در آینده بستگی به چگونگی پیشرفت آزمایشات در تمام طول این دو سال دارد؛ همان دو سالی که وات وی در آن آزمایش می شود. اگر قیمت ها پایین بیایند، حدود 1000 کیلومتر جاده خورشیدی برای تولید الکتریسیته و برای حدود 5 میلیون نفر که 8 درصد از فرانسه را تشکیل می دهند، تهیه می شود که ارزش زیادی دارد.

خلاقیتی برای یک قرن | تلاش های شرکت کلا

در سال 2014، بعد از سال ها تحقیق ،کُلاس و INES (موسسه ملی انرژی خورشیدی فرانسه)، توانستند اختراع مشترکی را به ثبت برسانند که همان تکنولوژی جاده های خورشیدی برپایه ی سیلیکون های بلورین بود. این صفحه ها در عین نازکی بسیار مقاوم هستند و برای سخت ترین و سنگین ترین ترافیک ها ساخته شده اند. آنها می توانند وزن ماشین های سنگین را نیز تحمل کنند. این تکنولوژی مستقیم روی پیاده رو به کار برده شد و اولین آزمایش این نسخه از فناوری در سال 2015 اجرا شد که نتیجه ی درستی را به همراه داشت. 

در سال 2015 شرکت کُلا با به دست آوردن موقعیتی در انتقال انرژی و هموار کردن راه برای جاده ای به آینده، رسما جاده وات اوی را راه اندازی کرد. با این پیشرفت چشمگیر تکنولوژی، شرکت کُلا به این جاده ها امکان دیگری داد تا علاوه بر نقش سنتی شان در حمایت از حرکت و پویایی، در تولید انرزی نیز کارآمد باشند.

برنامه های آینده این پروژه احداثی

نصب و احداث این پروژه ی در حال پیشرفت علاوه بر فرانسه در کشورهای دیگر هم قابل بهره برداری خواهد بود. شرکت کُلا نیز قصد دارد که در سال 2017 این پروژه را دور دنیا و در 100 منطقه مختلف بین المللی آزمایش کند.

اما اکنون تمامی نگاه ها روی روستای کوچک تروور-او-پرچ در نرماندی ست. همه منتظرند که ببینند جاده های خورشیدی می توانند به قول خودشان عمل کنند و انرژی مورد نظر را تولید کنند یا نه !

جالب است بدانید که دولت فرانسه در نظر دارد در 5 سال آینده چیزی نزدیک به 1000 کیلومتر از این جاده ها را مورد بهره برداری قرار دهد و برق مورد نیاز 5 ملیون انسان را تامین کنند.

سخن آخر

این پروژه یک انقلاب به حساب می آید. انقلابی که می تواند یکی از اصلی ترین نیاز های انسان برای حیات را به بهترین شکل ممکن پاسخ دهد. در حال حاضر تنها باید منتظر نتیجه ی آزمایش وات وی ماند تا در نهایت بتوان تصمیمی برای گسترش  و یا توقف این پروژه گرفت.

نظر شما در مورد این جاده ها چیست؟

آیا فکر می کنید روزی ایران هم بتواند این تکنولوژی را در جاده های کشور پیاده کند؟

نظرات خود را با ما در میان بگذارید.