Geen ruimte voor zonneparken? Zwitserland bouwt ze op een slimme, onverwachte locatie

De energietransitie piept en kraakt aan alle kanten. Zowel de enorme toename van elektrische auto's als de groeiende honger van de zware industrie vragen om gigantische hoeveelheden elektriciteit. Tegelijkertijd raakt de bruikbare ruimte voor zonneparken en windmolens langzaam maar zeker op. Zeker in een bergachtig land als Zwitserland stuit de bouw van nieuwe zonneparken op felle lokale weerstand om het ongerepte landschap te beschermen.

De Zwitserse startup Sun-Ways komt nu met een even simpele als ingenieuze technische oplossing voor dit nijpende ruimteprobleem. Het bedrijf kijkt niet naar groene weides of berghellingen, maar focust zich volledig op de miljoenen vierkante meters aan loze ruimte tussen bestaande treinrails. In het kanton Neuchâtel is onlangs een veelbelovend proefproject gestart dat de volledige Europese infrastructuur fundamenteel kan veranderen.

Op een actief spoortraject van 100 meter nabij het dorp Buttes liggen sinds kort 48 zonnepanelen strak tussen de stalen rails gemonteerd. Deze compacte proefopstelling heeft een capaciteit van 18 kilowatt en genereert op jaarbasis ongeveer 16.000 kilowattuur aan stroom. Dat is momenteel slechts genoeg om een handvol huishoudens van elektriciteit te voorzien, maar de schaalbaarheid van dit project is ronduit gigantisch.

Zonnepanelen uitrollen als een tapijt

Het plaatsen van kwetsbare technologie op een actief spoornetwerk brengt enorme uitdagingen met zich mee. Treinrails vormen cruciale infrastructuur die zeer regelmatig geïnspecteerd en onderhouden moet worden. Permanente zonnepanelen vastschroeven op de dwarsliggers is logischerwijs onmogelijk voor de spoorbeheerders.

Sun-Ways heeft dit obstakel slim omzeild door een modulair en volledig verwijderbaar systeem te ontwerpen. In samenwerking met de Zwitserse spooronderhoudsspecialist Scheuchzer is een unieke werktrein ontwikkeld. Deze geavanceerde machine legt de voorgemonteerde zonnepanelen met een hydraulisch systeem volautomatisch neer over het spoor.

De werktrein kan op volle snelheid tot wel 1.000 vierkante meter aan zonnepanelen per dag installeren. Moet er onverwachts groot onderhoud aan het spoor plaatsvinden, dan rijdt de speciale trein simpelweg over het traject om de panelen tijdelijk op te pakken. Deze flexibiliteit maakt het systeem buitengewoon aantrekkelijk voor grote Europese spoorwegbeheerders.

Strenge veiligheidseisen en trillingen

De fysieke omgeving rondom een rijdende trein is extreem vijandig voor elektronica. De panelen krijgen dagelijks te maken met zware trillingen, opwaaiend steengruis, remstof en enorme luchtdrukverschillen van denderende goederentreinen. Het Zwitserse ministerie van transport wees het project in 2023 dan ook resoluut af uit angst voor veiligheidsrisico's en verblindende schitteringen voor de machinisten.

De ingenieurs gingen terug naar de tekentafel en bouwden aanzienlijk sterkere panelen met een speciale antireflectiecoating. Ook ontwierp het team ingebouwde sensoren en roterende borstels die aan de treinen bevestigd kunnen worden om de panelen tijdens het passeren direct schoon te vegen. Na onafhankelijke veiligheidsstudies gaf de overheid uiteindelijk groen licht voor een testfase van drie jaar die tot april 2028 zal lopen.

Als de techniek zich onder deze zware omstandigheden bewijst, zijn de mogelijkheden eindeloos. Het Zwitserse spoornetwerk is ruim 5.000 kilometer lang en kan volgens berekeningen ongeveer 2 procent van de nationale stroombehoefte opwekken. Ook de Franse spoorwegbeheerder kijkt inmiddels nadrukkelijk mee met de resultaten. Op termijn is het ultieme doel om de opgewekte stroom direct terug te leveren aan de bovenleiding, zodat de treinen in de toekomst volledig op hun eigen stroomvoorziening rijden.