La reducción de costes de los módulos hace que la fotovoltaica sea cada vez más atractiva para el sector de la movilidad. El Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (ISE) ha evaluado el rendimiento de sistemas fotovoltaicos para vehículos comerciales (por ejemplo, los camiones de transporte refrigerado) usando datos de radiación solar real. Lo mejor de todo es que salen las cuentas.
Fraunhofer ISE ha descubierto un gran potencial en este sector, y se está trabajando a destajo junto con otras empresas del sector de la logística y la automoción para integrar módulos fotovoltaicos en vehículos comerciales. El objetivo es instalarlos sobre el techo para apoyar con energía solar al motor o para refrigerar mercancías (alimentos entre otras cosas).
El empleo de energía solar fotovoltaica en estos camiones pesados puede contribuir a reducir el consumo de diésel y las emisiones de CO2.
Y de esta forma cumplir con la normativa ambiental y de protección del clima en el sector del transporte. Segun Matthieu Ebert, jefe del Equipo de Eficiencia de Módulos y Nuevos Conceptos de Fraunhofer ISE, “Con el desarrollo de una carrocería solar queremos poner la tecnología fotovoltaica a disposición del sector logístico y contribuir a bajar sus costes”,
Otros estudios sobre la viabilidad económica de este tipo de aplicaciones se han basado, hasta la fecha, en simulaciones con datos meteorológicos artificiales. Fraunhofer ISE ha trabajado en colaboración con la empresa logística Dachser y la de camiones Benzinger. Además, ha equipado varios remolques con sensores para medir el potencial de insolación en la vida real.
En un estudio de viabilidad económica Fraunhofer ISE equipó seis camiones refrigerados de 40 toneladas con sensores de radiación solar, que siguieron sus rutas habituales por Estados Unidos y Europa –de Praga a Mallorca, de París a Munich– durante medio año. Y luego evaluó los datos.
“Cuando se fusionan los datos recopilados de los techos que podrían estar equipados con módulos fotovoltaicos, puedes ver la viabilidad de estos sistemas”, explica Ebert. “Con nuestros cálculos, un remolque refrigerado de 40 toneladas con una superficie de techo de 36 m2 equipada con módulos fotovoltaicos (potencia nominal de 6 kW) podría ahorrar hasta 1.900 litros de combustible diésel por año”.
Un hallazgo importante del estudio, que se presentará en la EU-PVSEC 2017 y en la 8ª Conferencia ‘Lkw und Fuhrpark’ es que el ahorro de combustible y, por tanto, la viabilidad de la iniciativa, dependen en gran medida de las regiones de despliegue de vehículos y los escenarios de uso. En el futuro, los conocimientos adquiridos en la campaña de medición permitirán a Ebert y su equipo asesorar a las empresas logísticas en este tema.
Diseño específico para cada vehiculo
Para minimizar cualquier carga adicional sobre los camiones, sería necesario desarrollar paneles fotovoltaicos integrados que sean lo más eficientes y eficientes posibles. Además, se necesitará un diseño para permitir que los módulos fotovoltaicos se instalen en los tejados de los camiones sin exceder las alturas máximas permitidas por las normativas de la DGT. Los módulos tienen que ser extremadamente compactos y capaces de soportar tensiones mecánicas dinámicas causadas, por ejemplo, por vibraciones durante el desplazamiento.
Fraunhofer ISE está apoyando el desarrollo de estos módulos. Ebert y su equipo ofrecen pruebas de campo a empresas interesadas y socios colaboradores, para que vean los resultados in-situ y puedan calcular el potencial ahorro de costes. El proyecto ha sido financiado por el Programa Fraunhofer Zayed y realizado en colaboración con Fraunhofer CSE en Boston.
Autopistas con cubiertas solares
El mundo se ha puesto las pilas en la búsqueda de cómo aprovechar al máximo las energías limpias. En este contexto nace este impresionante proyecto llamado “Serpiente Solar”, ideado por el arquitecto Mans Tham para la ciudad de Los Ángeles.
Cubrir con cubiertas solares fotovoltaícas carreteras, autopistas y vías férreas es ya una opción con alguna que otra instalación en funcionamiento, como es el caso de una línea de tren de alta velocidad en Bélgica cubierta por la empresa Enfinity e inaugurada en junio de 2011.
En otros puntos del planeta se estudia como solución al mantenimiento de las infraestructuras de transporte sin aumentar los impuestos y como medio de producir energía limpia sin afectar al paisaje. Mans Tham es el arquitecto y urbanista sueco que ha planteado y desarrollado el proyecto de cubiertas solares para autopistas.
El arquitecto y urbanista sueco ha plasmado un proyecto aplicable en todas las zonas con muchas horas de sol al año, que consiste en aprovechar las autopistas para dotarlas de cubiertas solares que produzcan energía, reduzcan el coste de mantenimiento de las calzadas, bajen el consumo de aire acondicionado en los vehículos, mejoren la seguridad vial y el riesgo de accidentes y capten el CO2 generado por los tubos de escape.
Olivier Daniélo ha publicado un documentado estudio del proyecto de Mans Tham en febrero de 2016 en el sitio francés Techniques-Ingenieur, en el que se detallan las ventajas y los ahorros que supone la serpiente solar para las carreteras como denomina su autor a la cubierta que venimos comentando. Cubiertas solares que actúan como barrera de la contaminación acústica para las zonas habitadas próximas, soporte para las luces y la señalización vertical, recogida del agua de lluvia y otros muchos ahorros derivados como la reducción del consumo de combustible de los vehículos al disminuir el impacto del viento, la lluvia, el granizo o la nieve.
Las molestias ocasionadas por el sol al amanecer y al atardecer se evitarían en gran medida, así como el sobrecalentamiento de los motores en zonas de gran insolación como los desiertos y los países más cálidos. Todas las ventajas señaladas tropiezan con la falta de voluntad política para acometer cambios trascendentales para la mayoría por la presión de los sectores industriales que se verían afectados en sus ingresos: empresas de mantenimiento de carreteras, compañías eléctricas, empresas constructoras de obras públicas que contemplan otras alternativas como las placas solares instaladas en la calzada.
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