Швейцарский стартап Sun-Ways и его солнечные инновации

Швейцарская компания Sun-Ways разработала механическую систему установки съемных солнечных панелей на пространстве насыпи между рельсами. Sun-Ways

Швейцарский стартап Sun-Ways разработал мобильную технологию получения солнечной энергии с использованием пустующих пространств железнодорожной насыпи. Использовать эту технологию можно будет везде в мире, где есть много солнца и где проложены рельсы.

Швейцарская компания Sun-Ways разработала механическую систему установки съемных солнечных панелей на пространстве насыпи между рельсами. По мнению создателей системы, она может быть внедрена везде в мире, где есть много солнца и где проложены рельсовые пути. Пока еще она не вышла из стадии детских болезней, но в том, что у этого изобретения может быть большое будущее — в этом никто не сомневается. Ведь проблема сейчас состоит даже не столько в количестве солнечных дней в данном регионе, а в том, как использовать свободные пространства с целью установки фотоэлектрических панелей.

Недавно мы уже сообщали о том, что в Швейцарии придумали технологию перекрытия автобанов специальными навесами, на которых тоже можно устанавливать солнечные панели. Есть и другие предложения: монтировать их на стенах плотин, на противошумовых стенах, установленных вдоль автобанов, а недавно в стране даже заработала плавучая солнечная электростанция. В поисках свободных пространств пытливый взгляд швейцарских инженеров продолжает всматриваться в швейцарские ландшафты, и вот — блестящая идея: а ведь много пустующего пространства предоставляют нам и железнодорожные насыпи.

Компания Swiss-Ways, небольшой стартап, расположенный в городе Экубленс, франкоязычный кантон Во, решительно намерена предложить пригодную для вывода на рынок технологию, способную производить солнечную энергию на территории железной дороги. «Пространство между железнодорожными путями достаточно велико, там вполне можно разместить фотоэлектрические панели стандартного размера, не мешая при этом движению поездов», — рассказал Баптист Данишер (Baptiste Danichert), соучредитель компании Swiss-Ways, порталу SWI swissinfo.ch. 

Швейцария, как и многие другие страны, делает ставку на развитие экологически чистых и возобновляемых источников энергии. Цель — осуществить так называемый «энергетический переход» и и создать общество с нулевым уровнем выбросов парниковых газов, таких как водяной пар, метан, а также углекислота. Проблема только в нехватке свободных площадей. Швейцария страна маленькая, плотно застроенная, строительство новых крупных электростанций тут невозможно. Кроме того, с учетом строгих норм по защите окружающей среды и охране культурного наследия, перспективы развития традиционных источников энергии в стране выглядят пока не очень радужно. Кроме того, не все могут быть в восторге от установки солнечных панелей на стенах частных зданий или на объектах инфраструктуры. «А вот солнечные панели между рельсами — это совсем иное дело: они не оказывают никакого негативного визуального воздействия и не портят природу», — утверждает Баптист Данишер.

Как это работает?

Компания Sun-Ways использует солнечные панели, произведенные в Швейцарии и предварительно уже наполовину собранные заранее. Панели шириной в один метр легко помещаются в промежутке между рельсами. Их установка производится с помощью специализированного железнодорожного вагона-укладчика, разработанного швейцарской компанией по обслуживанию рельсового хозяйства Scheuchzer. По мере движения по рельсам специальное устройство выкладывает солнечные панели, словно разворачивающийся ковер. Идея установки солнечных панелей между рельсами отнюдь не нова. Многие компании, например итальянская фирма Greenrail и английская Bankset Energy, уже разработали и протестировали фотоэлектрические элементы, прикрепленные к шпалам или даже встроенные в них.

Однако швейцарская компания Sun-Ways первой в сотрудничестве со Швейцарским федеральным технологическим институтом в Лозанне (EPFL) запатентовала мобильную систему, позволяющую как монтировать такие «панельные ленты», так и демонтировать их потом, сворачивая как все тот же ковер. «В этом и заключается собственно наше инновационное инженерное решение», — говорит Баптист Данишер. Возможность снятия панелей является критически важным условием, потому что железная дорога требует постоянного проведения технического обслуживания. А такие панели могли бы стать препятствием на пути поддержания рельсового хозяйства в надлежащем виде.

Возможность укрепить панели, а потом снять их обратно эту проблему в целом решает. Производимая ими электроэнергия будет подаваться в локальную распределительную сеть и снабжать местные домохозяйства. А почему не использовать ее для самих поездов? Железные дороги ведь в Швейцарии полностью электрифицированы? «Для этого нужны технологии иного характера и куда более сложные», — объясняет Б. Данишер. Но все равно потенциал этого изобретения весьма значителен. Если учесть, что общая продолжительность железнодорожной сети Швейцарии составляет 5 317 км, то можно примерно подсчитать и получить интересный результат: применение данной технологии могло бы «подарить» стране (совершенно бесплатно, то есть даром) солнечную электростанцию общей площадью в 5 317 000 квадратных метров, что эквивалентно примерно 760 футбольным полям.

Если даже вычесть участки в тоннелях или просто плохо освещенные солнцем, то все равно такая станция сможет производить 1 ТВт·ч солнечной энергии в год, что эквивалентно около 2% всей электроэнергии, потребляемой в Швейцарии за 12 месяцев. Стартап при этом вовсе не ограничивается Швейцарией. В течение следующих нескольких лет компания Sun-Ways планирует расширить свою деятельность на Европу, особенно на Германию, Австрии и Италии, выйдя в перспективе на рынок в США и стран Азии.

«В мире построено более миллиона километров железнодорожных линий. Мы считаем, что нашей системой может быть оборудована по меньшей мере половина всех железных дорог мира», — говорит Б. Данишер. Еще один вариант — частные компании, например из отрасли капитального строительства, имеющие на своих территориях железнодорожные линии. «Некоторые из них уже сообщили нам о своей заинтересованности в покрытии части своих потребностей в электроэнергии за счет нашего инновационного решения», — говорит он.

Изменение всего менталитета

Компания Sun-Ways работает не в пустом пространстве, она может рассчитывать на поддержку целой дюжины компаний-партнеров и на потенциал федерального Агентства по продвижению инноваций Innosuisse (Schweizerische Agentur für Innovationsförderung). При условии получения допуска от Федерального Ведомства по делам транспорта (Bundesamt für Verkehr, подразделение Министерства транспорта, коммуникаций, энергетики и экологии), первую в мире съемную солнечную электростанцию компания смонтирует уже в мае. Пилотный проект займет участок железнодорожной сети в кантоне Невшатель недалеко от станции Бюттс (Buttes) на западе Швейцарии недалеко от границы с Францией. Стартовая инвестиция составит сумму в примерно 400 000 франков.

«Самая большая проблема при этом — вовсе не технологическая. Что нам необходимо, так это изменение всего менталитета, лежащего в основе работы сферы железнодорожного транспорта, которая обычно не очень склонная к инновациям», — говорит Баптист Данишер. Международный союз железных дорог (International Union of Railways), со своей стороны, сообщил порталу SWI swissinfo.ch, что такая швейцарская инновация весьма интересна, хотя солнечные панели между рельсами могут создать определенные проблемы. Из-за вибрации возможно появление мелких трещин, риск возгораний травяных обочин из-за концентрированных солнечных бликов, повышенная шумовая нагрузка со стороны железнодорожных линий, в составе которых появятся твердой поверхности, не поглощающей, но отражающей шум. Отраженный от панелей солнечный свет может слепить машинистов поездов.

В ответ компания Sun-Ways отмечает, что ее панели более устойчивы к вибрационным нагрузкам, чем обычные, их черный цвет и использование антибликовых покрытий снизит риск для машинистов поездов, специальные датчики позволят контролировать режим функционирования панелей с целью избежания внештатных ситуаций, а чистку поверхности панелей от пыли могут проводить те же специальные вагоны-укладчики. Что касается регионов с обильными снегопадами и особенно низкими температурами зимой, то для них компания намерена разработать систему обогрева панелей.

Концентрироваться на солнечной энергетике

Эвелина Трутневит (Evelina Trutnevyte), руководитель рабочей группы, специализирующейся на разработке экологически устойчивых энергетических систем, при Женевском университете, считает, что установка фотоэлектрических панелей с использованием потенциала железных дорого есть «хорошая идея, тем более что уже несколько исследований, проведенных в Швейцарии, показали, что солнечная энергетика является ключевой технологией, которая позволит в итоге постепенно отказаться все-таки ядерной энергетики и добиться создания общества нулевых выбросов». Данное мнение она выразила в письменном ответе в ответ на запрос портала SWI swissinfo.ch.

По оценкам Федерального ведомства энергетики Швейцарии (Bundesamt für Energie), солнечная энергия способна к 2050 году покрывать около 20% текущих потребностей Швейцарии в электроэнергии (в настоящее время эта доля составляет чуть более 5%). «Солнечные панели могут быть смонтированы построены относительно быстро, поэтому они являются весьма полезным решением в ситуации энергетического кризиса, возникшего из-за войны в Украине», — добавляет Э. Трутневит. Более того, благодаря солнечным панелям, установленным, например, на крышах, отпадет необходимость строить дополнительные «солнечные парки» в частности в Альпах. «Мы не претендуем на глобальное решение проблемы энергоснабжения страны, но свой вклад мы внести хотим и можем», — резюмирует Баптист Данишер.