Франція стала першою країною у світі, яка побудувала велику сонячну дорогу. Тепер ми знаємо, чому це була погана ідея.

У 2016 році Франція запропонувала ідею, яка здавалась витягнутою з майбутнього: перетворити звичайну дорогу на величезну площу, здатну виробляти електроенергію. Проєкт Wattway охопив кілометр дороги D5 у Турувр-о-Перш у Нормандії приблизно 2 800 м² фотовольтаїчних панелей. Як і не дивно, через десять років ці панелі зникли, і дорога знову стала звичайною.

У головах ініціаторів ця пропозиція здавалась чудовою. Замість того, щоб займати дахи, сільськогосподарські угіддя чи нові природні території, можна було використати вже існуючу будівельну поверхню – саму дорогу. Початкова мета була амбітною, і навіть розглядалася можливість поширення цієї технології на 1 000 кілометрів сонячних доріг у Франції. Але реальність виявилася набагато складнішою: дорожній рух та погодні умови показали, що дорога зовсім не поводиться так, як дах будинку.

Цю установку розробила французька компанія Colas спільно з Національним інститутом сонячної енергії Франції після п’яти років досліджень. Панелі Wattway містили фотовольтаїчні елементи всередині багатошарової структури, яку приклеювали безпосередньо до асфальту. Компанія стверджувала, що вони можуть витримати проїзд будь-яких транспортних засобів, включаючи вантажівки, водночас виробляючи електроенергію, яку потім передавали в мережу.

Дорогу офіційно відкрили 22 грудня 2016 року; вона містила 2 880 фотовольтаїчних модулів, розміщених протягом приблизно одного кілометра. Спочатку компанія Colas оцінювала річну продуктивність у близько 280 000 кВт·год, що еквівалентно в середньому 767–800 кВт·год на день, з піками, які перевищували цей рівень у місяці з найбільшою сонячною радіацією.

Проблема полягала у тому, що вартість цього рішення була значно вищою, ніж у звичайної сонячної установки. Проект отримав близько 5 мільйонів євро державного фінансування – значна сума для лише одного кілометра дороги. Крім того, кожен квадратний метр мусив одночасно виконувати дві функції, які у багатьох аспектах є несумісними: збирати якомога більше світла та постійно витримувати проїзд автомобілів, вантажівок та сільськогосподарської техніки.

Дорожній рух зрештою показав обмеження

Проблеми виникли значно раніше, ніж очікувалося. Панелі почали псуватися, деякі відокремилися від асфальту, а захисний шар постраждав від експлуатації. Бруд, листя та пил також зменшували кількість світла, що потрапляло до сонячних елементів, тоді як горизонтальне розташування панелей було менш ефективним, ніж у належним чином орієнтованої та нахиленої сонячної установки.

До цього додався ще один, значно більш поширений проблем: автомобілі мусили їхати по сонячних панелях. Тертя шин, вібрації, вага транспортних засобів та зміни температури створювали для поверхні умови, з якими панель, встановлена на даху, ніколи не мусить стикатися. Шум від проїзду автомобілів також став проблемою, тому швидкість руху довелося обмежити до 70 км/год.

Через менше ніж три роки довелося прибрати перші 100 метрів, оскільки стан панелей робив їхню ремонтну обробку неможливою. У наступні роки установка продовжувала розвиватися, і Колас використовував Турувер як лабораторію для тестування нових поколінь своєї технології, але великий проект сонячної дороги, який спочатку був оголошений, так і не був реалізований.

Вона також не функціонувала як електростанція на очікуваному рівні. Протягом першого повного року роботи дорога виробила 149.459 кВт·год, що значно менше за початкові прогнози. Згодом обсяг виробництва знизився до 78.397 кВт·год у 2018 році та приблизно до 37.900 кВт·год протягом першої половини 2019 року, згідно з даними, отриманими під час моніторингу проекту.

Доходи від продажу електроенергії також не компенсували величезних початкових інвестицій. Натомість у порівнянні з приблизно 10 500 євро на рік, які планувалися, у 2017 році доходи склали близько 4 550 євро, а у 2018 році — лише 3 100 євро. Різниця між вартістю будівництва та фактично виробленою енергією зрештою стала одним із основних аргументів проти такого типу інфраструктури.

Цей досвід також дав досить простий висновок: наявність тисяч кілометрів асфальту не означає, що ця поверхня підходить для встановлення сонячних панелей. Традиційна установка може бути орієнтована на сонце, залишатися чистою та замінюватися відносно легко. Дорога ж мусить бути призначена для витримування трафіку, дощу, бруду, змін температур та постійного обслуговування.

Експеримент остаточно завершився у 2024 році. Розбирання панелей почалося 27 травня, і ділянку відновили, щоб створити звичайну дорогу. Сам Департамент Орн підтвердив, що цей досвід слугував тестовим полігоном для розробки нових рішень, тоді як компанія Wattway згодом стверджувала, що проект Tourouvre дозволив виявити проблеми та удосконалити їхню технологію.

Насправді Wattway не відмовилася від фотовольтаїчної технології для поверхонь, призначених для руху транспорту, але суттєво змінила підхід. Компанія почала зосереджуватися на застосуваннях із меншими вимогами, таких як парковки, тротуари, велодоріжки та невеликі модулі, здатні живити камери, освітлення, автобусні зупинки чи зарядні пристрої для електровелосипедів.

Первісна ідея не була абсурдною: використовувати існуючу інфраструктуру для виробництва електроенергії без необхідності займати нові території мало сенс. Проблема полягала у спробі перетворити дорогу, яка постійно піддається руху, на величезну сонячну електростанцію. Досвід Турувера показав, що виробництво електроенергії та витримування інтенсивного руху — це дві зовсім різні задачі, і поєднання їх на одній поверхні може мати надто високу ціну.