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5 Min Lesezeit 20 Kommentare

Solarpanele in Straße: Eine Zukunftsvision ohne Zukunft

Sogenannte Solarstraßen, bei denen der Asphalt durch Solarpanele ausgetauscht wird, sollten die Zukunft sein. Jetzt gibt es erste Ergebnisse von mehreren Versuchen mit der Technik und die Ergebnisse sind wenig zukunftsweisend.

Es steht nicht gut um die Zukunft dieses Planeten, wenn die begrenzten Rohstoffe weiterhin so exzessiv ausgebeutet werden, wie es derzeit immer noch der Fall ist. Die Lösung sind erneuerbare Rohstoffe, um den Energiehunger der immer größer werdenden Weltbevölkerung zu stillen. Windkraftanlagen, Wasserkraftwerke und Solaranlagen sind nur einige dieser Lösungen.

Doch während die Herstellung von Solarpanelen effizienter und nicht mehr in einem so großen Kontrast zur Energiegewinnung steht, nehmen diese immer noch viel Platz ein. Deswegen wurde bereits vor rund vier Jahren ein neuer Lösungsansatz ausprobiert: Warum nicht den Asphalt von Straßen durch Solarpanele austauschen und so den Platz günstig nutzen. Jetzt gibt es die ersten Ergebnisse aus verschiedenen Versuchsprojekten und die legen Nahe, dass die Zukunftsvision keine Zukunft haben wird.

Die Nachteile sind zahlreich

Wie bereits im Vorfeld von Experten kritisiert, gibt es bei Solarpanelen in Straßen mehrere Nachteile. So können sie nicht im perfekten Winkel verbaut werden, um die Sonneneinstrahlung optimal einzufangen. Damit sind sie anfällig dafür, durch Schatten bedeckt zu werden. Doch liegen nur 5 Prozent des Panels im Schatten, kann sich die Energiegewinnung schon um 50 Prozent reduzieren.

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Normale Solaranlagen (li) haben weniger nachteile als die Solartraßen (re) / © Wattway

Außerdem werden die Abschnitte natürlich auch durch Dreck und Staub bedeckt und es wird dickeres Schutzglas als bei normalen Solarplatten benötigt, was die Effizienz weiter verringert. Außerdem können die Panele nicht durch die Luftzirkulation abgekühlt werden, heizen sich dadurch stärker auf, weshalb die optimale Arbeitstemperatur oft überschritten wird. Für jedes Grad über dem Optimum sinkt die Effizienz um weitere 0,5 Prozent. 

Erste Ergebnisse sind mehr als ernüchternd

Schaut man auf die zahlreichen Nachteile des Konzeptes, wundert es kaum, dass auch die Ergebnisse der Versuchsaufbauten ernüchternd ausfallen. Eine dieser Strecken befindet sich in Tourouvre-au-Perche in Frankreich, kostete 5 Millionen Euro und bedeckt 2.800 m². Doch statt der erhofften 800 kWh in der Stunde produzierte die Anlage nur rund 409 kWh pro Tag.

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Die Solarstraße in Tourouvre-au-Perche ist wenig Effizient / © Christophe Petit Tesson/EPA

Zum Vergleich: Ein deutscher Haushalt verbraucht im Schnitt allein 10 kWh pro Tag. Der Kapazitätsfaktor, der die Effizienz anhand des tatsächlichen und maximal möglichen Outputs angibt, liegt nur bei 4 Prozent. Im Kontrast dazu steht in Cestas nahe Bordeaux eine "handelsübliche" Solaranlage. Die hat zwar insgesamt mehr gekostet (360 Millionen), rechnet man das aber darauf um, wie viel Energie für das investierte Geld dabei raus springt, ist die Straßenanlage mit 11.905 Euro pro kW rund 10 mal so teuer wie die Anlage mit 1.200 Euro pro kW.

Einen Schritt weiter, doch es wurde nicht besser

In den USA ist die Firma Solar Roadways einen Schritt weiter gegangen und hat zusätzlich zu den Solarpanelen auch Sensoren und LEDs in der Straße verbaut. Die Idee klang zukunftweisend, sollten doch die energiesparenden Lichter zum Beispiel bei Wildwechsel warnen, wenn die Sensoren ein Hindernis auf der Straße erfassen. Heizplatten sollten zusätzlich den Schnee auf der Straße schmelzen und für noch mehr Sicherheit sorgen. 

Dieser Aufbau wurde unter anderem in Sandypoint (Idaho), auf einem vergleichsweise kleinen Abschnitt von nur 13,9 m² installiert, sollte 1,529 Kilowatt erzeugen und kostete umgerechnet 41.500 Euro bzw. satte 27.200 Euro pro kW. Das zwanzigfache der deutliche größeren Solaranlage in Cestas und auch die Ergebnisse hier sind alles andere als zukunftsweisend.

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Nur eine der Zukunftsvisionen für eine "grüne" Straße mit Solarpanelen und LEDs. / © Green Prophet

Die LEDs verbrauchen 106 MWh der 415 theoretisch erzeugten MWh pro Meile und damit 25 Prozent der Energie. Hinzu kommen die Heizplatten mit einem Verbrauch von 2,28 MWh pro Meile. Doch das basiert auf den erhofften Rohdaten. Schaut man auf die eigentlich erzeugte Energie, liegt die tatsächliche Effizienz nur bei 0,782 Prozent.

Keine Zukunft für diese Zukunftsvision

Natürlich könnte man jetzt einwerfen, dass sogenannte Solarstraßen in einer verschneiten Stadt im Norden der USA keine gute Idee sind. Aber vielleicht ist das Konzept im Allgemeinen auch einfach keine gute Idee, denn Straßen mit genug Sonneneinstrahlung sind nicht so häufig wie vielleicht erhofft. An dieser Stelle liefert das UK-Magazin The Conversation ein paar interessante Zahlen. 

Nimmt man die Zahlen des britischen Verkehrsministeriums, kleistert jede vierspurige Autobahn, zweispurige Fernverkehrsstraße und die hälfte der Verbindungsstraßen mit Solarpanelen zu, könnte man trotzdem nicht so viel Energie erzeugen, als wenn man einen Teil der Häuserdächer mit Solaranlagen ausstattet. Grund ist zum Beispiel, dass ein Fläche von 17,6 Milliarden Quadratmetern alleine durch die Schatten der Häuser so verdeckt wird, dass die Energiegewinnung alle andere als effizient wäre. 

Das zeigt bereits, dass nur ein kleiner Teil der Straßen für Solarpanele wirklich nutzbar sind und die Technik höchstens in der Nische funktionieren, aber nie die Zukunft der Energieversorgung werden kann. Da gibt es ganz andere und vielversprechendere Konzepte.

Wie oben im Video zu sehen, gibt es beispielsweise in Südkorea eine 32 Kilometer lange Autobahn, in dessen Mitte sich ein vom Autoverkehr angetrennter Fahrradweg befindet. Der ist mit Solarpanelen überdacht, die Energie erzeugen und gleichzeitig die Fahrradfahrer in Teilen vor der Sonneneinstrahlung und Regen schützt. Vor dem Lärm und der verschmutzen Luft, werden diese allerdings nicht beschützt.

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Top-Kommentare der Community

  • Sophia Neun
    • Admin
    • Staff
    vor 3 Wochen

    Ich finde die Lösung mit dem Radweg klasse! Mit Sonnenbrille fahre ich nicht gern Rad, weil ich dann zu wenig sehen würde, aber ohne ist es im Sommer auch oft doof. :D

20 Kommentare

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  • Solarstrassen sind wohl kaum wirksam, wenn die Panels durch Autos die im Stau stehen verdeckt werden 😉


  • Bei Zurück in die Zukunft war immer die Rede von fliegenden Autos im Jahr 2015....war wohl dann ein parallel Universum wo Doc Brown und Marty hingereist sind.


  • Der Autor bringt leider die Zahlen und Energieeinheiten mehrfach durcheinander. Eine solche Wertung überzeugt nicht gerade. Ich möchte diesbezüglich richtigstellen, eine horizontale Installation bringt in Mitteleuropa etwa 27 % weniger Kilowattstunden im Jahr Ertrag als eine 30° Süd aufgeständerte Anlage. Dafür hat man keine Kosten für Montagegestelle und Land, was etwa auch 25- 30% entspricht. Die notwendige Antirutschbeschichtung für eine Straße würde jedoch auch bestimmt 3 bis 5% Energieertrag kosten. Pro kW braucht man aber nur sechs Quadratmeter. Und die würden in Deutschland etwa 680 Kilowattstunden im Jahr erzeugen. Der Ertrag pro Quadratmeter ist daher sogar höher, als bei Solarparks mit aufgeständerten Reihen und Abständen dazwischen. Vielleicht ist das auch eine gute Möglichkeit zur Versiegelung von Beton, anstatt hunderte Kilometer von Betonpest betroffener deutscher Autobahnen für Milliarden Euro weg zu hacken und neu zu bauen. Das Konzept ist keineswegs so sinnlos wie der Autor dies darstellte.

    Hard


    • Tom vor 3 Wochen Link zum Kommentar

      Doch ist es. Schau einfach auf YouTube, da gibt's einige (englischsprachige) Channels, die das alles sauber durch gerechnet haben. Völliger Käse das Ganze.


  • "Die LEDs verbrauchen 106 MWh der 415 theoretisch erzeugten Megawatt pro Stunde und damit 25 Prozent der Energie. "


    Ganz sicher dass es sich um Megawatt handelt und nicht um Kilowatt? Also der Autor des Artikels wirft hier mit Aussagen und Angaben um sich ohne scheinbar eine Ahnung der Materie zu haben. Eieieiei... ;)
    Außerdem MWh und MWh pro Std passt irgendwie nicht zusammen. "M x W x h" ist was anderes als "M x W/h".


  • Wie wäre es wenn man die Solarpanel neben die Straße baut und die Straße selbst nur mit Induktionsschleifen versieht? Da fällt dann kein Dreck drauf und wenn Schnee fällt können die Panel evtl. mit ihrem eigenen Saft beheizt werden. Apropos: Beheizte Straßen wären bei uns sinnvoller. Weniger Unfälle, weniger Tote, weniger kosten. Räumdienste u. Streusalz braucht es dann auch nicht mehr. So was gibt es nicht? Doch! Es gibt beheizten Rasen für Fußballer u. beiheizte Fussböden in div. Häusern wer es kuschlich mag u. beheizte Schwimmbäder. Sowas ist ja wichtig.
    Eine Panelstraße ist in Deutschland jedenfalls undenkbar. Wir bekommen ja nicht einmal 4G richtig auf die Reihe.


    • Fahrbahnheizung gibt's schon seit Jahrzehnten, ist nur aufwändig und nicht ganz preiswert. Macht man aber zum Beispiel in großen Werken, in denen Gabelstapler mit teurer Ware über Werksstrassen fahren müssen, die nicht überdacht sind. Da ist heizen tatsächlich oft billiger als der Verlust durch beschädigte Paletten.


  • Puh, seit ihr spät dran. Zu dem Thema gibt es schon seit langem mehrere aufwendige YouTube-Videos welche die ganzen Probleme im Detail erklären. Straßen die ständig befahren werden mit Solarpaneln ausstatten? Völliger Blödsinn, die sind einfach ständig verdeckt und werden dazu noch extrem schnell schmutzig. Kaputt geht sowas auch recht schnell durch die ständige Belastung. Das sind nunmal Probleme die entstehen wenn Leute ohne Hirn so viel Macht haben und mit so dämlichen Ideen durchkommen.


    • Meine Güte, man hat es halt mal ausprobiert. Besser mal testen und scheitern, als nur klug daherreden und nichts zustande bringen. Warum das dann ausgerechnet gleich "Leute ohne Hirn" und "dämliche Ideen" sein sollen, kann ich nicht nachvollziehen. Ist wohl der moderne Drang, einfach alles schlechtreden zu müssen.

      Tim


      • Man hat versucht eine Straße zu bauen. Mit Solarpaneln. Die nur gut funktionieren wenn sie nicht bedeckt sind. Das Problem ist das ne Menge Steuergelder in so einen Mist wie Solar Roadways investiert wurde, nur um dann auf Probleme zu stoßen was hätte vermieden werden können. Nur weil man etwas machen kann ist es nicht umbedingt schlau das auch zu tun. Für so etwas ist ne Menge Geld geflossen und es wurde sogar teilweise noch beworben.. Wie das ganze in der Praxis funktioniert wurde ignoriert. Das wurde per Kickstarter finanziert, viele Leute haben da Geld reingesteckt weil die Theorie sich ja super anhört nur war Theorie auch das einzige gute daran.


  • Tim vor 3 Wochen Link zum Kommentar

    Man könnte auch einfach mal etwaige Pläne aufgreifen, und solche Solarflächen in Wüsten aufbauen... aber das kostet ja wieder Geld, deshalb wird das genauso wenig passieren, wie diese LED-Straßen...


    • A. K.
      • Mod
      vor 3 Wochen Link zum Kommentar

      Ein Allheilmittel ist die Wüste aber nicht. Denn Wüsten beeinflussen das Wetter in Europa, Nord- und Südamerika. Besser gesagt das, was die Winde aus den Wüsten abtragen. Ich denke, dass niemand abschätzen kann, was passiert, wenn man zu sehr in das Ökösystem der Wüste eingreift.

      Energieverbrauch zu reduzieren und 1 bzw 2 Kind Politik werden uns weiter bringen.

      Nachtrag... Abgesehen davon, dass der Verschleiß in der Wüste riesig ist (Ertragsverluste zwischen 22-27% nach 50 Tagen alleine durch Verschleiß)


      • Tim vor 3 Wochen Link zum Kommentar

        @A. K.
        Wir greifen ohnehin schon viel zu sehr ins Ökosystem ein - schlimmer geht's fast nicht mehr.
        Sicher muss man sowas abschätzen, aber wenn man bedenkt, was für eine vergleichsweise winzige Fläche man dort bräuchte, um den Energie-Hunger der ganzen Welt zu stillen, würde ich das fast als vernachlässigbar einschätzen, wenn man im Gegenzug dafür die ganzen anderen, Umweltverpestenden Kraftwerke dicht machen würde.


    • Das wurde schon längst aufgegriffen ! In Wüsten war der Anfang, die Idee war die Panels dahin zubringen wo die Energie benötigt wird , so kamen die Panels auch auf Hausdächer .


  • Sophia Neun
    • Admin
    • Staff
    vor 3 Wochen Link zum Kommentar

    Ich finde die Lösung mit dem Radweg klasse! Mit Sonnenbrille fahre ich nicht gern Rad, weil ich dann zu wenig sehen würde, aber ohne ist es im Sommer auch oft doof. :D


    • Tim vor 3 Wochen Link zum Kommentar

      An sich könnte man das gleiche auch in Teilen über die gesamte Autobahn verteilen. Man müsste nur die goldene Mittw zwischen "dieses ganze hell - dunkel - hell - dunkel nervt!" und "die Abgase werden gestaut" finden ^^


    • A. K.
      • Mod
      vor 3 Wochen Link zum Kommentar

      Kann ich nur zustimmen, ich finde die Idee aus Korea auch super.

      Wenn man schon eine Straße mit Solarzellen pflastert, warum dann nicht eine nicht so frequent befahrene Straße in der Pampa? Am besten in Nähe eines Kraftwerks (bspw. Wind), wo es auf kurzem Weg eingespeist werden kann?

      Tim


  • Natürlich funktioniert das nicht. Und bei Stau ist die Effizienz gleich null (ohne Licht keine Energie).


  • War doch vorher klar, dass so etwas nicht so effektiv sein kann. Warum auch immer man dafür Geld verschwendet hat.
    Die Panele gleichzeitig als Schattenspender zu nutzen ist deutlich sinnvoller (z.B. bei Parkplätzen).

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