Ein Dach aus Solarzellen für die Autobahn

Das hochrangige Straßennetz in Österreich umfasst etwa 2.200 Kilometer Autobahnen und Schnellstraßen. Besonders Autobahnen beanspruchen aufgrund ihrer Breite besonders viel Fläche. Viel Fläche benötigt auch die Anwendung und Installation von Photovoltaikmodulen im großem Maßstab, wie sie als Teil der Erneuerbaren auf dem Weg zur Energiewende eingesetzt werden sollen.

Symbolbild: Durchaus visionär, aber auch machbar? Visualisierung einer mit Solarmodulen überdachten Autobahn des schweizer Büros © labor3

Könnte man hier nicht zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen und die riesigen Flächen der Autobahnen mit einer Photovoltaik-(PV)-Überdachung zur Energieerzeugung adaptieren? Darum geht es in einem aktuellen Forschungsprojekt des Projektclusters „PV-Süd“, der vom AIT Austrian Institute of Technology geleitet wird.

Finanziert wird das Forschungsprojekt über eine DACH Kooperation zwischen dem Österreichischen Klimaschutzministerium (BMK), dem Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Deutschland) und dem Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) über das Bundesamt für Straßen (ASTRA) der Schweiz. Für die Abwicklung ist die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH FFG zuständig.

Würde durch ein derartiges Dach die Fahrbahndecke besonders geschont? Gehen mit einem solchen Bau Einsparungen für die Schneeräumung einher? Neben solchen Fragen geht es dem Konsortium mit seiner Idee einer Überdachung von Autobahnen vor allem darum, die Praxistauglichkeit für die Integration von Solarstromanlagen im Straßenraum sowie deren Wartung im Rahmen des Straßenerhaltungsmanagements zu testen.

Demonstrator soll Umsetzbarkeit prüfen

„Mit der PV-Überdachung sollen insbesondere folgende Ziele erreicht werden: 1. Energiegewinnung durch Photovoltaik mit Hilfe geeigneter PV-Modultechnik, 2. flexibler Einsatz im hochrangigen Straßennetz, 3. Erhöhung der Dauerhaftigkeit und Erhaltung der Oberflächeneigenschaften der Fahrbahn durch Schutz vor Überhitzung und Niederschlägen, sowie 4. zusätzlicher Lärmschutz“, so Projektleiter Manfred Haider vom AIT Center for Mobility Systems. Diese Anforderungen sollen in Bezug auf technische Machbarkeit und ökonomische Umsetzbarkeit geprüft werden und an einem Demonstrator verifiziert werden. „Aus den Analysen der Konzeptphase sowie den Messdaten des Demonstrators erhoffen wir uns wertvolle Erkenntnisse für den zukünftigen Einsatz solcher Photovoltaiksysteme im D-A-CH-Raum.“

Gemeinsam mit den Projektpartnern Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE und Forster Industrietechnik GmbH wird im ersten Teil des Projekts ein Entwurf für einen Prototypen einer derartigen PV-Straßenüberdachung ausgearbeitet. Dabei werden ein entsprechend angepasstes Photovoltaik-Konzept für die Anwendung geeigneter Module und eine dazu passende Tragkonstruktion entwickelt. Diese soll alle Sicherheitsanforderungen erfüllen und möglichst viele der gewünschten positiven Nebeneffekte realisieren.

Dieser Prototyp soll dann im zweiten Teil des Projekts als Demonstrator erstellt, mit Messtechnik ausgerüstet und ein Jahr lang im Betrieb wissenschaftlich begleitet werden. Damit können dann in Folge auch die Überdachungen in Bezug auf Entwässerung, Wind- und Schneelasten und Verkehrssicherheit untersucht werden.