Pannelli solari sulle autostrade

L'infrastruttura delle autostrade offre talvolta buone condizioni per l'utilizzo di aree destinate alla produzione di energia solare, tra cui protezione dal vento e dal rumore. Un tratto di autostrada nei pressi della miniera di lignite a cielo aperto di Garzweiler potrebbe rivelarsi molto adatto a questo scopo.

17 gennaio 2025 – Un tratto di autostrada nei pressi della miniera di lignite a cielo aperto di Garzweiler potrebbe essere un progetto faro idoneo per una cosiddetta autostrada solare nel Nord Reno-Vestfalia. La società di consulenza Drees & Sommer SE, specializzata nei settori edilizia, immobiliare e infrastrutture, ha presentato uno studio di fattibilità per l'associazione di scopo Landfolge Garzweiler su come realizzare un'interazione tra infrastrutture di trasporto e produzione di energia che ne favorisca l'accettazione.

Vento e sole al posto del carbone

Gli sviluppatori del progetto affermano che la transizione energetica nella regione della Renania è tangibile: turbine eoliche e moduli solari sostituiranno la lignite dannosa per il clima, la cui estrazione ha lasciato grandi buchi nel paesaggio negli ultimi decenni. Se il cambiamento strutturale avrà successo, potrebbe liberare una grande forza innovativa, ben oltre la Renania Settentrionale-Vestfalia. "Nella Germania densamente popolata, i progetti infrastrutturali incontrano resistenze", afferma Volker Mielchen, amministratore delegato dell'associazione Garzweiler Landfolge. “Le iniziative dei cittadini protestano contro i parchi eolici o la costruzione di linee elettriche, e c’è una vera e propria battaglia sull’uso futuro di molte aree.”

Buona soluzione per la battaglia per lo spazio

L'associazione, fondata nel 2017, ha proposto una soluzione per l'era post-produzione di energia dalla lignite, con il Renewable Energy Innovation Park pianificato in loco: le autostrade solari. La promessa: per ottenere l'energia solare desiderata, non bisogna sacrificare solo lo spazio limitato sul tetto o il prato verde. Invece, vengono conciliate le rivendicazioni contrastanti per l'uso. “I tracciati e le infrastrutture delle autostrade offrono talvolta buone condizioni per utilizzare aree precedentemente inutilizzate per la produzione di energie rinnovabili basate sull'energia solare. "Ciò può creare sinergie per la protezione dal vento e dal rumore", afferma Mielchen.

Per questo motivo, nell'ambito di un sottoprogetto nell'ambito del progetto di cambiamento strutturale Innovation Park Renewable Energies, sono previsti impianti solari sugli argini lungo l'autostrada A44n e sulle barriere antirumore sulla A46. I moduli fotovoltaici possono essere montati anche su una parete frangivento, in questo caso verticalmente.

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Lo studio di Drees & Sommer sottolinea la fattibilità tecnica ed economica

In uno studio di fattibilità completato nell'agosto 2024, Drees & Sommer hanno esaminato se il progetto da 24 megawatt sul percorso di 30 chilometri sia realizzabile dal punto di vista legale, tecnico ed economico. Gli esperti hanno analizzato, tra le altre cose, questioni relative alla selezione della tecnologia, alla fattibilità e alla redditività, nonché ai possibili modelli operativi e agli orizzonti temporali richiesti.

"La nostra ricerca ha dimostrato il grande potenziale delle autostrade solari per lo sviluppo di infrastrutture sostenibili", afferma Alexander Vorkoeper, consulente senior presso Drees & Sommer. Naturalmente, afferma Vorkoeper, non tutti i tratti di autostrada sono di per sé adatti alla produzione di energia solare. Similmente ai progetti open space, è necessario pianificare i sistemi, stabilire i collegamenti alla rete, richiedere i permessi e così via. Ma: il know-how c'è, il concetto dell'autostrada solare di Garzweiler può essere esteso a tutto il Paese. "Con 13.200 chilometri, la Germania ha la quarta rete autostradale più lunga al mondo", sottolinea l'ingegnere industriale Vorkoeper.

L'istituto Fraunhofer per i sistemi di energia solare ISE calcola che il cinque percento del territorio tedesco è utilizzato per vie di trasporto, tra cui non solo autostrade, ma anche parcheggi e barriere antirumore. Ciò potrebbe potenzialmente generare 300 gigawatt di capacità fotovoltaica aggiuntiva. Per contestualizzare quanto detto: nell'aprile 2024, sui tetti e sugli immobili tedeschi sono stati installati impianti fotovoltaici per un totale di 81,5 gigawatt.

impianto di prova sull'autostrada A81

I dati dimostrano quanto sia promettente l'utilizzo delle autostrade per generare energia. Ma non è solo nella Renania che si attende ai blocchi di partenza. A Ludwigsfelde, a sud di Berlino, l'amministrazione comunale sta progettando un tetto solare sopra l'autostrada A10. Oltre all'uso efficiente dello spazio, si creano ulteriori preziosi effetti sinergici attraverso la riduzione del rumore e la protezione della strada dal calore e dalle precipitazioni. Nell'ottobre 2023 è entrato in funzione nel Baden-Württemberg un piccolo impianto di prova: auto e camion viaggiano sotto un tetto alto cinque metri e mezzo, costituito da moduli fotovoltaici, fino all'area di sosta Hegau-Ost sull'autostrada A81. Il Fraunhofer Institute e i suoi partner stanno esaminando le prestazioni dell'impianto di prova sotto aspetti quali statica, manutenzione, drenaggio e sicurezza stradale.

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Progetto pilota fotovoltaico

tetto solare sopra l'autostrada

L'impiego di pannelli fotovoltaici sulle autostrade aumenterebbe enormemente il potenziale di produzione di energia elettrica in Germania. Inoltre, l'asfalto potrebbe essere protetto e il rumore evitato. Un progetto pilota ne sta ora valutando l'idoneità pratica.

parchi solari sulle autostrade

Chi viaggia molto in autostrada in Germania se ne sarà accorto da tempo: parallelamente alle autostrade sono già installati numerosi parchi solari: dalla A94 a est di Monaco, passando per la A7 nei pressi di Hannoversch Münden o fino alla A24 nel Brandeburgo. I progettisti stanno prendendo di mira anche le autostrade federali. Ad esempio, il comune di Allensbach ha acquistato un sistema con 3.400 moduli, installati su una barriera antirumore, parallelamente all'ampliamento a quattro corsie della B33 nel distretto di Costanza.

I legislatori facilitano la costruzione di strutture sulle autostrade

Il quadro giuridico è stabilito dalla legge sulle fonti energetiche rinnovabili (EEG). I corridoi d'area con una distanza fino a 200 metri dal bordo della strada sono classificati nell'EEG come aree privilegiate. Più di recente, il legislatore ha anche allentato il divieto di costruire strutture entro 40 metri dalla strada. Dopo un esame caso per caso, è possibile utilizzare l'intera area fino a 200 metri, riferisce l'associazione di categoria.

Oltre alle scarpate o ai muri di protezione, gli esperti hanno già pensato anche alla pavimentazione stradale stessa per generare energia solare con moduli integrati, anche se non in Germania. Un tentativo sulla strada nazionale D5 in Normandia è fallito nel 2016 a causa dei danni causati dal traffico alla superficie stradale e quindi anche alle celle solari. Gli ingegneri che alla fine del 2017 hanno costruito la prima autostrada fotovoltaica al mondo a Jinan, in Cina, hanno avuto più successo. Sotto un materiale trasparente sono state installate celle solari che generano un milione di kilowattora di elettricità all'anno su 5.875 metri quadrati, ovvero l'equivalente del consumo giornaliero di circa 800 famiglie.

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energia solare

Il potenziale gigantesco del fotovoltaico negli spazi aperti

Anche senza terreni agricoli, il potenziale degli impianti solari a spazio aperto supera gli obiettivi del governo federale, come dimostra un nuovo studio. Se si considerano anche i terreni coltivabili, le possibilità sono ancora maggiori.

La gestione delle autostrade tedesche è affidata all'Autobahn GmbH, società del governo federale. Per raggiungere la neutralità climatica nella manutenzione e nella gestione delle autostrade entro il 2040, Autobahn GmbH intende ampliare gradualmente l'impiego del fotovoltaico. La palla è ora sul dischetto del rigore. "Il nostro studio ha dimostrato che le autostrade solari sono economiche", sottolinea Alexander Vorkoeper. "Lo scambio con Autobahn GmbH in qualità di proprietario del terreno dovrebbe ora proseguire per poter affrontare i prossimi passi."

Per l'associazione di scopo speciale Landfolge Garzweiler, l'idea dell'autostrada solare rappresenta una prospettiva rivoluzionaria, ma non l'unica. Un sistema energetico integrato è destinato a garantire la produzione, lo stoccaggio, la distribuzione e l'utilizzo olistici di energia elettrica rinnovabile nell'area dell'ex miniera a cielo aperto. "Vogliamo rimanere una regione energetica, ma senza lignite", afferma l'amministratore delegato Volker Mielchen.

Il progetto Renewable Energy Innovation Park mira a realizzare un sistema energetico integrato su larga scala per la generazione, lo stoccaggio, la distribuzione e l'utilizzo dell'energia generata in cinque sottoprogetti. Oltre all'autostrada solare, il sistema comprende lo sviluppo di un paesaggio energetico multifunzionale, il concetto energetico per l'area industriale intercomunale di Elsbachtal (Grevenbroich/Jüchen) nonché per il quartiere Jüchen-Süd in fase di progettazione e nell'area di Titz per il "Green Energy Hub" come area di sosta per camion del futuro con particolare attenzione alla produzione e all'utilizzo dell'idrogeno. “Questo dimostra quanto entusiasmo per l’innovazione sia dentro di noi. "È esattamente ciò di cui abbiamo bisogno in Germania", afferma Volker Mielchen. n / a