ทางหลวงแผงโซลาร์เซลล์ทำงานอย่างไร

ทุกวันนี้เราสามารถพบแผงโซลาร์เซลล์หรือที่เรียกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ได้แทบทุกที่ พวกเขากำลังอยู่บนหลังคาของบ้านเราที่นำมาลงค่าใช้จ่ายของการผลิตไฟฟ้า พวกเขาอยู่บนรถสองสามคันด้วยซ้ำ ในปี 2019 Toyota เริ่มทดสอบการติดตั้ง Prius Prime ด้วยแผงแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ที่หลังคาฝากระโปรงและประตูด้านหลัง พรึบแผงเหล่านี้จะกำหนดจะให้บริการได้ถึง 27.6 ไมล์ (44.4 กิโลเมตร) ของการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวันกล่าวว่ารายงานรถสีเขียว บริษัท ในยุโรปอีกสองแห่งมีแผนที่จะเปิดตัวรถยนต์ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยเช่นกัน

ผู้เชี่ยวชาญบางคนตั้งทฤษฎีว่าหากเราวางแผงโซลาร์เซลล์จำนวนมหาศาลไว้ในบริเวณกว้าง ๆ เราสามารถดูดซับแสงแดดได้เพียงพอที่จะขับเคลื่อนเมืองทั้งเมืองและยุติวิกฤตพลังงานของเราได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปัญหาคือไม่มีที่ไหนให้วาง เราไม่สามารถติดแผงทั่วทั้งชนบทได้อย่างแน่นอน

หรือเราได้? ตัวอย่างเช่นสหรัฐอเมริกามีเครือข่ายถนนทั่วประเทศ ทำไมไม่วางแผงตามถนนเพื่อเป็นอุปสรรคด้านเสียงหรือเป็นแนวคิดที่ยิ่งใหญ่กว่านั้น - ทำถนนให้พ้นจากแผงโซลาร์เซลล์? พวกเขามี.

"ทางหลวงสุริยะ" หรือ "ถนนพลังงานแสงอาทิตย์" เหล่านี้ประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงที่มีสามชั้น ได้แก่ ชั้นบนสุดของกระจกที่มีพื้นผิวที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งให้การยึดเกาะสำหรับยานพาหนะแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่อยู่ด้านล่างสำหรับรวบรวมพลังงานและแผ่นฐาน ที่กระจายอำนาจการเก็บรวบรวมตามแสงอาทิตย์รบ พวกเขาเป็นมากกว่านักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ด้วย แผงหน้าปัดประกอบด้วยไฟ LEDซึ่งขับเคลื่อนโดยดวงอาทิตย์ซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นถนนและป้ายเตือนที่ติดตั้งอยู่บนถนนได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ความร้อนที่รวบรวมมาเพื่อละลายหิมะและน้ำแข็งบนถนน

Solar Roadways เป็นไปได้แค่ไหน?

แม้ว่า บริษัท ที่แตกต่างกันไม่กี่แห่งในประเทศต่างๆไม่กี่แห่งได้พยายามใช้ถนนพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ข้อกังวลเบื้องต้นหลายประการได้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ตัวอย่างเช่นจอแบนมีประสิทธิภาพในการจับแสงแดดน้อยกว่าแผงแบบเอียง ร่มเงาแม้ส่วนเล็ก ๆ ของแผงจะลดประสิทธิภาพลงอย่างมาก ฝุ่นเศษสิ่งสกปรกการขาดการไหลเวียนของอากาศบนพื้นผิวและการเคลือบแก้วแบบหนาที่จำเป็นเพื่อช่วยให้แผงทนต่อการจราจรสามารถลดประสิทธิภาพของแผงควบคุมได้เช่นกัน นอกจากนี้พื้นผิวกระจกนั้นไม่ได้ให้แรงยึดเกาะแบบที่ผู้ขับขี่คุ้นเคย

นี่คือสิ่งที่ผิดพลาดในการแสวงหาถนนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทนทานและมีประสิทธิภาพดังที่แสดงโดยถนนสุริยะในนอร์มังดีประเทศฝรั่งเศส แผนการสำหรับถนนพลังงานแสงอาทิตย์ในนอร์มังดีได้รับการประกาศในปี 2559 แต่หลังจากใช้งานไปสามปีการทดลองก็ล้มเหลว แผนการเรียกยืดประมาณ 620 ไมล์ (1,000 กิโลเมตร) โดยมีเป้าหมายในการสร้างพลังงานเพียงพอสำหรับ 5 ล้านบ้าน, เขียน Big Think ถนนเส้นแรกที่สร้างเสร็จมีความยาวกว่าครึ่งไมล์และคาดว่าจะสามารถรองรับบ้านได้ถึง 5,000 หลังคาเรือน แต่ก็เป็นที่ชัดเจนว่าจะไม่เป็นไปตามความคาดหวัง

แผงโซลาร์เซลล์บนถนนในฝรั่งเศสได้รับความเสียหายเร็วกว่าที่คาดไว้เนื่องจากการสึกหรอที่เกิดจากการจราจรและสภาพอากาศและจำนวนมากต้องถูกถอดออกหลังจากได้รับความเสียหายเกินกว่าจะซ่อมแซมได้ ที่เลวร้ายยิ่งกว่านั้นแม้จะมีประสิทธิภาพสูงสุด แต่แผงดังกล่าวได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการสร้างพลังงานน้อยกว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบเอียงปกติเช่นเดียวกับที่ติดตั้งอยู่ข้างถนนแทนที่จะเป็นบนแผงหรือในสถานที่อื่น ๆ เช่นบนหลังคาและโครงสร้างที่จอดรถ

แม้ว่านอร์มังดีอาจเป็นตัวอย่างที่ใหญ่ที่สุดของการทดลองถนนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ล้มเหลว แต่ก็มีคนอื่น ๆ ตามถนนสายหนึ่งในประเทศจีนแผงโซลาร์เซลล์ถูกขโมยซึ่งนำไปสู่การยกเลิกโครงการ ในรัฐมิสซูรี บริษัท แผงโซลาร์เซลล์และรัฐบาลล้มเหลวในการบรรลุข้อตกลงเกี่ยวกับโครงการที่วางแผนไว้

แม้ว่าความตื่นเต้นจะชะลอตัวลงโดยรวม แต่บางโครงการยังอยู่ระหว่างดำเนินการ ตัวอย่างเช่นห้องทดลองในแอตแลนตาจอร์เจียยืนยันว่าถนนพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงน่าศึกษาและพยายามปรับปรุงณ เดือนกุมภาพันธ์ 2562ยังคงใช้ความยาว 18 ไมล์ไปตามทางหลวงระหว่างรัฐ 85 นอกเหนือจากการขับเคลื่อนอาคารในบริเวณใกล้เคียงแล้วผู้เชี่ยวชาญของมูลนิธิเรย์ซี. แอนเดอร์สันหวังว่าถนนพลังงานแสงอาทิตย์ในอนาคตจะสามารถชาร์จยานพาหนะไฟฟ้าและส่องสว่างในตัวเองเพื่อช่วยให้ผู้ขับขี่มองเห็นได้ นอกจากนี้แผงโซลาร์เซลล์รุ่นใหม่ ๆ ยังมีความทนทานมากกว่าและให้การยึดเกาะที่ดีกว่า มูลนิธิกล่าวว่ามีตำแหน่งทางการเงินที่ดีกว่าในการทำงานกับเทคโนโลยีที่ไม่ได้รับการพิสูจน์เนื่องจากหน่วยงานด้านเทคโนโลยีของรัฐหรือรัฐบาลกลางจะมีช่วงเวลาที่ยากขึ้นในการใช้เงินของผู้เสียภาษีเพื่อดำเนินการลงทุนในโครงการที่ไม่สามารถบรรลุความคาดหวังได้

ดังนั้นถนนพลังงานแสงอาทิตย์จะใช้งานได้หรือไม่ยังคงมีให้เห็น แต่ทุกคนไม่พร้อมที่จะล้มเลิกความคิดนี้

ข้อมูลเพิ่มเติมมากมาย

บทความที่เกี่ยวข้อง

ลิงค์ที่ยอดเยี่ยมเพิ่มเติม

แหล่งที่มา

เผยแพร่ครั้งแรก: 3 ต.ค. 2019