Una pareja de científicos estadounidenses ha diseñado unos paneles fotovoltaicos que soportan el peso del tráfico rodado, recargan los vehículos eléctricos, generan electricidad para las poblaciones cercanas y evitan que se formen placas de hielo...

¿Paneles solares sobre los que se puede conducir, aparcar y caminar, y que además derriten la nieve que se acumula sobre ellos, permitiendo recortar en un 75% las emisiones de gases de efecto invernadero?

Para el matrimonio compuesto por el ingeniero eléctrico Scott Brusaw, y su esposa, la consejera psicológica Julie Brusaw, ambos de Sagle (Idaho, Estados Unidos), la pregunta clave no consiste en saber si estos paneles son posibles, ya que los han desarrollado y probado con éxito, sino ¿cuál sería el coste para el medioambiente si no se aplica un sistema de este tipo?

Scott y Julie son los cofundadores del proyecto Solar Roadways (calzadas solares) consistente en pavimentar las carreteras y otras superficies de su país sobre las que circulan vehículos y personas, con paneles fotovoltaicos, que transforman la luz de sol en electricidad y calor aprovechables, convirtiéndolas en una nueva fuente de energía sostenible a gran escala.

Hace unos años, cuando la frase "calentamiento global" comenzó a ganar popularidad, los impulsores de Solar Roadways comenzaron a dar vueltas a la idea de sustituir el asfalto y las superficies de hormigón por paneles solares sobre los cuales pudieran conducirse vehículos, informan desde su página web. (www.solarroadways.com).

"Al pensar en lo resistente que deberían ser esos paneles, nos vino a la mente la "caja negra" de los aviones: aunque no sabíamos de qué material estaba hecha, debía ser capaz de proteger los más delicados componentes electrónicos de su interior de los peores accidentes aéreos”, recuerdan los emprendedores de Idaho.

CARRETERAS MÁS SEGURAS, SIN PLACAS DE HIELO

Después, los Brusaw pensaron: “supongamos que fabricamos una carretera con este material, alojando dentro células  que recojan la luz solar y generen la suficiente energía como para pagar el costo del panel y también capaces de alimentar unas líneas de diodos luminosos (LEDs) dispuestas en los laterales del camino para iluminarlo desde abajo, haciendo más segura la conducción nocturna”.

¿Y si a ello le añadimos un elemento de calentamiento de la superficie del pavimento, similar  al alambre de descongelación de la ventana trasera de los coches, para evitar que se acumulen nieve y hielo en las regiones más frías?, se preguntaron a continuación los  Brusaw, comenzando  a barajar una serie de ideas y posibilidades que dieron  origen al proyecto Solar Roadways.

Según explican: "Solar Roadways es un sistema de pavimento modular formado por paneles solares que pueden soportar los camiones más pesados de 250.000 libras (unos 113.000 kilogramos), y pueden instalarse en carreteras, estacionamientos, calzadas, aceras, carriles bici, parques infantiles y, literalmente, en cualquier superficie expuesta al sol".

Según estos expertos de Idaho, "un pavimentado solar podría autofinanciarse a través de la generación de electricidad, que podría alimentar los hogares y las empresas conectados, por ejemplo, a las calzadas y estacionamientos. Instalándose a escala nacional podría producir más energía renovable y limpia que la que el país utiliza actualmente en su conjunto".

Los Brusaw calculan que la calzada solar podría producir más de tres veces la electricidad que se utiliza actualmente en los Estados Unidos, y que este sistema tiene la capacidad de recortar los gases de efecto invernadero hasta en 75%.

CALZADA CON MÚLPITLES APLICACIONES

Añaden que este sistema tendría muchas otras características provechosas para el medioambiente, la economía y la seguridad vial, como sus elementos de calefacción destinados a mantener la carretera libre de nieve y hielo, la iluminación LED aplicada a las líneas de tráfico y la señalización, y un "corredor cableado" destinado a almacenar y tratar el agua de lluvia y también a alojar los cables de alimentación eléctrica y de trasmisión de datos.

Según Scott y Julie, asimismo este sistema "permitiría a los vehículos eléctricos (VEs) recargarse con la energía eléctrica generada a partir de la luz solar y proveniente de los estacionamientos y calzadas fotovoltaicos, en lugar de la electricidad generada mediante  de los combustibles fósiles (en Estados Unidos buena parte de la electricidad se genera a partir de plantas eléctricas de carbón)".

"La calzada solar incluso permitirá recargar los VEs mientras son conducidos, cuando esta tecnología esté instalada de manera amplia en la red de carreteras y además incorpore  un sistema de recarga mediante inducción eléctrica mutua", según los Brusaw.

"A largo plazo, un camino fotovoltaico permitiría a los vehículos eléctricos recargar en cualquier lugar, como las áreas de descanso o los estacionamientos al aire libre, alcanzando el mismo rango que los vehículos con motor de combustión interna que consumen gasolina y reduciendo la dependencia del petróleo", añaden.

Las calzadas solares van más allá de la cuestión energética ya que, según sus creadores, también podrían ayudar "a reducir la contaminación de los ríos, arroyos y otros cursos acuáticos, causada por la lluvia, al incorporar una sección para la recogida, almacenamiento y movimiento de las aguas pluviales", en sus denominados “corredores cableados”.

El proyecto Solar Roadways ya ha recibido dos fases de la financiación de la Administración Federal de Carreteras de EE.UU. (FHWA-US, por sus siglas en inglés) para investigar y  desarrollar "un sistema de pavimentación que se pagará a sí mismo durante toda su vida útil", la primera de ellas en 2009, para construir el primer prototipo de panel solar, y la segunda en 2011, "que se está utilizando para construir un estacionamiento fotovoltaico prototipo y probarlo bajo todas las condiciones climáticas y de luz solar", señalan los Brusaw.

"Nuestra superficie de vidrio ha sido sometida a pruebas de tracción, carga y resistencia al impacto, en laboratorios de ingeniería civil en todo el país y ha superado todos los requisitos", señalan orgullosos Scott y Julie.

Cada panel solar, de 30 centímetros de lado, se compone de tres capas: una superficial, fabricada con un material resistente, rugoso y translucido que dejar pasar la luz del sol e incluye la iluminación LED y los elementos calefactores; una segunda capa que contiene las células fotovoltaicas propiamente dichas; y una capa base que distribuye la energía acumulada a la red eléctrica, además de encender los LEDs y los elementos calefactores.