Frankreich wurde das erste Land der Welt, das eine große Solarnstraße errichtete. Jetzt wissen wir, warum das keine gute Idee war.

Im Jahr 2016 schlug Frankreich eine Idee vor, die wie aus der Zukunft zu stammen schien: Eine herkömmliche Straße in eine riesige Fläche umzuwandeln, die in der Lage ist, Elektrizität zu erzeugen. Das Projekt Wattway bedeckte einen Kilometer der Straße D5 in Tourouvre-au-Perche in der Normandie mit etwa 2.800 m² Photovoltaikpaneele. Zu niemandes Überraschung sind diese Paneele zehn Jahre später verschwunden und die Straße wieder zu einer herkömmlichen geworden.

In den Köpfen der Initiatoren klang das Konzept großartig. Anstelle von Dächern, Agrarflächen oder neuen Naturschutzgebieten sollte eine bereits bebauter Fläche genutzt werden: die Straße selbst. Das ursprüngliche Ziel war ehrgeizig, und es wurde sogar überlegt, die Technologie auf 1.000 Kilometer solare Straßen in Frankreich auszudehnen. Doch die Realität war viel härter: Der Verkehr und die Wetterbedingungen zeigten schließlich, dass sich eine Straße keineswegs wie das Dach eines Hauses verhält.

Die Anlage wurde nach fünf Jahren Forschung von dem französischen Unternehmen Colas in Zusammenarbeit mit dem französischen Nationalen Institut für Solarenergie entwickelt. Die Wattway-Platten enthielten Photovoltaikzellen in einer mehrschichtigen Struktur, die direkt auf den Asphalt geklebt wurde. Das Unternehmen versicherte, dass sie dem Verkehr aller Fahrzeugtypen, einschließlich Lastwagen, standhalten konnten, während sie Strom erzeugten, der anschließend in das Netz eingespeist wurde.

Die Straße wurde am 22. Dezember 2016 offiziell eröffnet und verfügte über 2.880 Photovoltaikmodule, die sich über eine Länge von etwa einem Kilometer erstreckten. Colas schätzte ursprünglich eine jährliche Stromproduktion von rund 280.000 kWh, was einem Durchschnitt von etwa 767–800 kWh pro Tag entspricht, wobei in den Monaten mit höchster Sonneneinstrahlung Spitzenwerte erreicht wurden.

Das Problem war, dass die Kosten für diese Lösung weit über denen einer herkömmlichen Solaranlage lagen. Das Projekt erhielt etwa 5 Millionen Euro an öffentlicher Finanzierung – eine beträchtliche Summe für gerade einmal einen Kilometer Straße. Zudem musste jeder Quadratmeter gleichzeitig zwei in vielerlei Hinsicht unvereinbare Funktionen erfüllen: so viel Licht wie möglich aufzunehmen und gleichzeitig den ständigen Verkehr von Autos, Lastwagen und landwirtschaftlichen Maschinen zu bewältigen.

Der Verkehr zeigte schließlich die Grenzen auf

Die Probleme traten viel früher ein, als erwartet. Die Solarmodule begannen sich zu verschlechtern, einige lösten sich vom Asphalt und die Schutzschicht wurde durch die Nutzung beschädigt. Schmutz, Blätter und Staub verringerten außerdem die Menge an Licht, die die Zellen erreichte, während die horizontale Ausrichtung der Paneele weniger vorteilhaft war als bei einer richtig ausgerichteten und geneigten Solanlage.

Dazu kam ein weitaus häufigeres Problem: Die Autos mussten über den Solarmodulen fahren. Das Reiben der Reifen, die Vibrationen, das Gewicht der Fahrzeuge sowie Temperaturschwankungen setzten die Oberfläche solchen Belastungen aus, denen ein auf einem Dach installiertes Modul niemals ausgesetzt ist. Der durch das Vorbeifahren der Fahrzeuge entstehende Lärm wurde zu einem weiteren Nachteil, weshalb die Fahrgeschwindigkeit auf 70 km/h begrenzt werden musste.

Bereits nach weniger als drei Jahren war es notwendig, die ersten 100 Meter zu entfernen, da der Zustand der Platten eine Reparatur unmöglich machte. Die Anlage entwickelte sich in den folgenden Jahren weiter, und Colas nutzte Tourouvre als Labor, um neue Generationen seiner Technologie zu testen, doch das ursprünglich angekündigte große Projekt einer Solarnstraße wurde nie verwirklicht.

Auch als Kraftwerk funktionierte sie nicht auf dem erwarteten Niveau. Im ersten vollen Betriebsjahr erzeugte die Straße 149.459 kWh – deutlich weniger als ursprünglich prognostiziert. Laut den während der Projektüberwachung gesammelten Daten sank die Erzeugung später auf 78.397 kWh im Jahr 2018 und auf etwa 37.900 kWh in der ersten Hälfte des Jahres 2019.

Die durch den Verkauf von Elektrizität erzielten Einnahmen reichten ebenfalls nicht aus, um die enorme Anfangsinvestition zu decken. Während ursprünglich etwa 10.500 Euro pro Jahr erwartet wurden, lagen die Einnahmen im Jahr 2017 bei rund 4.550 Euro und im Jahr 2018 nur bei knapp 3.100 Euro. Der Unterschied zwischen den Baukosten und der tatsächlich erzeugten Energie entwickelte sich schließlich zu einem der Hauptargumente gegen diese Art von Infrastruktur.

Die Erfahrung führte außerdem zu einem ziemlich einfachen Schluss: Dass es Tausende von Kilometern Asphalt gibt, bedeutet nicht, dass diese Fläche für die Installation von Solarmodulen geeignet ist. Eine herkömmliche Anlage kann auf die Sonne ausgerichtet werden, sauber gehalten und relativ leicht ersetzt werden. Eine Straße hingegen muss in der Lage sein, Verkehr, Regen, Schmutz, wechselnde Temperaturen sowie ständige Wartung zu bewältigen.

Das Experiment endete endgültig im Jahr 2024. Der Abbau der Platten begann am 27. Mai, und der Abschnitt wurde saniert, um eine herkömmliche Straße wiederherzustellen. Das Departement Orne bestätigte, dass die Erfahrung als Testfeld zur Entwicklung neuer Lösungen gedient habe, während Wattway später argumentierte, dass Tourouvre es ermöglicht habe, Probleme zu erkennen und seine Technologie weiterzuentwickeln.

Tatsächlich hat Wattway die photovoltaische Technologie für Mobilitätsflächen nicht aufgegeben, hat aber den Ansatz deutlich geändert. Das Unternehmen konzentriert sich nun auf Anwendungen mit geringeren Anforderungen, wie Parkplätze, Bürgersteige, Radwege sowie kleine Module, die in der Lage sind, Kameras, Beleuchtung, Bussteige oder Ladegeräte für Elektrofahrräder mit Energie zu versorgen.

Die ursprüngliche Idee war nicht absurd: Die Nutzung bestehender Infrastrukturen zur Erzeugung von Elektrizität, ohne neue Flächen zu beanspruchen, schien sinnvoll. Das Problem lag darin, eine ständig stark befahrene Straße in eine riesige Solanlage umzuwandeln. Die Erfahrung in Tourouvre zeigte, dass die Erzeugung von Elektrizität und das Aushalten von starkem Verkehr zwei völlig unterschiedliche Aufgaben sind, und dass die gleichzeitige Durchführung beider Aufgaben auf derselben Fläche sehr hohe Kosten verursachen kann.