Naukowcy z NiemiecInstytut Fraunhofera ds. Systemów Energii Słonecznej ISE(Fraunhofer ISE) testują nowe zastosowanie energii słonecznej, które można zintegrować ze ścianami dźwiękochłonnymi wzdłuż autostrad lub linii kolejowych. Przez aplikację można rozumiećsystemu BIPVco jest dość podobne doogrodzenie słoneczneale w bardziej trudnych warunkach pracy. Z nadzieją na odkrycie nowych zastosowań energii słonecznej w opłacalnych rozwiązaniach wytwarzania energii na autostradach i kolei.
Badanie rozpoczęło się w 2020 r. i obecnie osiągnęło etap testów terenowych. Zespół badawczy opracował pięć różnych zintegrowanych rozwiązań fotowoltaicznych do zastosowania w ścianach dźwiękochłonnych, zwykle zlokalizowanych na obszarach zaludnionych, przy ruchliwych drogach i liniach kolejowych. Zbadali projekt, prototypowanie, produkcję, potencjał ekonomiczny i zbywalność.
Partnerzy współpracujący to R. Kohlhauer GmbH, która specjalizuje się w dostarczaniu ścian dźwiękoszczelnych i ekranów akustycznych, IGRA Power GmbH, specjalista w dziedzinie inżynierii i fotowoltaiki, niemieckie przedsiębiorstwo energetyczne Energiegenossenschaft Inn-Salzach, niemieckie Ministerstwo Dróg Bundesanstalt für Strassenwesen oraz kolej krajowa organizacja badawcza Deutsches Zentrum für Schienenverkehrsforschung des Eisenbahn Bundesamt wraz ze szwajcarskim producentem modułów fotowoltaicznych Megasol Energie.
Niektóre rozwiązania powstałe w wyniku współpracy umożliwiają wykonanie ścian dźwiękochłonnych wyłącznie z paneli fotowoltaicznych bez konieczności stosowania dodatkowych elementów dźwiękochłonnych, inne natomiast nadają się do modernizacji istniejącej infrastruktury lub zastosowania jako dodatek. Poniżej znajduje się podsumowanie każdego rozwiązania fotowoltaicznego z odniesieniami do powyższego zdjęcia (od lewej do prawejt).
Rozwiązanie kombinowane, w którym moduły mają dwa niezależne ciągi ogniw zbierające światło z tyłu pochłaniacza hałasu i z przodu tej samej ściany (daleko w lewo)
Przezroczyste mikroperforowane pochłaniacze akustyczne na przedniej stronie modułu
Konwencjonalne moduły fotowoltaiczne instalowane pionowo na barierze skierowanej w stronę przeciwną do drogi
Konwencjonalne panele fotowoltaiczne instalowane za pomocą wsporników na ekranach akustycznych, jeden jest zorientowany na wschód/zachód, a drugi na południe
Nowatorskie kasety do doposażenia w absorbery akustyczne skierowane w stronę drogi i pochyłe panele fotowoltaiczne (daleko w prawo)
Lider projektu, Jacob Forster, wyjaśnił, że moduły redukujące hałas są większe i solidniejsze niż konwencjonalne panele, mierzą 3,96 m, z panelami szklanymi o grubości 6 mm i stabilną ramą dostarczoną przez Kohlhauer. Pozostałe moduły montowane na ścianach i pionowo to standardowe moduły ze szklaną ścianką i aluminiowymi ramkami. „W tym przypadku motywacją nie było użycie specjalnych modułów, ale tanich komponentów” – powiedział Forster, dodając, że można zastosować szereg technologii, takich jak pasywowane tylne ogniwo emitera (PERC), heterozłącze lub styk pasywowany tlenkiem tunelu (TOPCon).
