Solarstraßen: geniale Solarzellen-Teppiche machen Atomkraft bald überflüssig

Die Antwort auf Energieprobleme liegt nicht in Atomspaltung, Erdöl oder Fracking – sondern in Solarstraßen: Experten rechnen vor, dass Deutschland die Atomkraft abschaffen könnte, wenn es auf „Solarteppiche“ setzen würde.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts und der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH) haben errechnet, dass schon Teile der Straßen und Schienenwege in Deutschland ausreichen würden, Deutschland mit Strom zu versorgen – wenn man sie zu Solarstraßen machen würde. Nötig sind nur neuartige Solarzellen, die man wie eine Art Solarteppich über die Straßen und zwischen die Schienen legen kann – und natürlich der Wille, Solarstraßen endlich zu bauen.

„In Deutschland gibt es rund 1,4 Milliarden Quadratmeter horizontale Flächen“, rechnet Diplomingenieur Lukas Renken vor, der am RWTH-Institut für Straßenwesen an der Energiegewinnung durch Fahrbahnoberflächen mit integrierter Photovoltaik tüftelt. „Diese könnten für die Erzeugung von Strom genutzt werden, beispielsweise für das Betreiben von 20 Millionen Elektroautos.“ Sie könnten dank Solarteppichen frei Haus den Öko-Strom erhalten, der für ihren nachhaltigen Betrieb notwendig ist.

Solarstraßen: Mega-Solarzellen zum Drüberfahren

Natürlich geht das nicht mit den üblichen Photovoltaik-Modulen, die man auf Dächer, Freiflächen und Fassaden montieren kann. Stattdessen braucht man für Solarstraßen millimeterdünne Photovoltaik-Beläge, die sich wie Teppichböden verlegen lassen. Sie müssen auch horizontal effizient arbeiten (normale Module sind nach Süden ausgerichtet), rutsch- und bruchfest sein und schwere Belastungen (etwa von tonnenschweren LKW) aushalten können.

„Wenn 15 Prozent der Verkehrsflächen mit den Solar-Modulen ausgestattet werden, sind in Deutschland keine Atomkraftwerke mehr notwendig“, so Donald Müller-Judex von der Solmove GmbH, einem Forschungspartner der RWTH. Lokale Energieversorger könnten mit der Technik auf regenerative Alternativen umstellen und zum Beispiel aus Ökostrom für Elektromobilität die Kosten für die Straßenerhaltung finanzieren.

Solarteppiche: Energie aus dem Straßenbelag

Die Fliesen für den Solarteppich sind schon in Arbeit. Die entsprechenden Solar-Module sind etwa fünf bis sechs Millimeter dick und bestehen aus zusammensetzbaren Elementen, die sich industriell vorgefertigt wie Fliesenteppiche auslegen lassen. Die einzelnen Solar-Module können beliebig kombiniert und ausgetauscht werden.

Sie sind mit einem besonders bruchsicheren und rutschfesten Spezialglas bedeckt. Mit 25 Jahren Lebenszeit sollen Solar-Straßenbeläge sogar länger haltbar sein als Asphalt. Und anders als Straßen aus Beton spielen sie ihre Kosten wieder ein – weil sie ja Ökostrom produzieren.

Ein Besonderheit liegt in der Oberfläche: Das Glas lenkt einfallendes Licht optimiert auf die Photovoltaik-Schicht im Inneren, was einen hohen Energieertrag ermöglichen soll. Gleichzeitig führt das Glas photokatalytische Effekte herbei. „Es kann zur Luftreinhaltung beitragen, indem Stickoxide abgebaut werden“, so Lukas Renken.

Die Oberflächen der Fahrbahnen sollen zudem selbstreinigende Eigenschaften erhalten, damit möglichst wenig Schmutz den Weg des Sonnenlichts zu den Solarzellen blockiert. Integrierte LED-Lampen lassen die Seitenstreifen nachts leuchten, auch Ampelsysteme lassen sich auf diese Weise mit Energie versorgen. Flüsterqualität bekommt die Solarstraße durch eine akustisch optimierte Struktur. Dank Induktionsschleifen könnten Photovoltaik-Fahrbahnen Autos während der Fahrt sogar drahtlos mit Energie versorgen.

Solarstraßen: daran wird gearbeitet

• In den USA machte schon 2014 das Startup Solar Roadways mit der Idee Furore, Energie direkt aus Straßen zu gewinnen.
• In den Niederlanden experimentiert das Unternehmen SolaRoad mit Fahrradwegen, die Sonnenenergie gewinnen.
• In Frankreich sollen sich beim System Colas Wattway solar betriebene Elektroautos beim Fahren automatisch selbst aufladen können.
• In Deutschland wurde ein erster Demonstrator eines Solar-Moduls von der RWTH gemeinsam mit der Solmove GmbH entwickelt. Involviert sind weiterhin zwei Fraunhofer-Institute, die Bundesanstalt für Straßenwesen, das Forschungszentrum Jülich und der Spezialglashersteller JSJ Jodeit GmbH. (via: Sonnenseite.com)

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