Gépagy blog

Gépagy blog

Jókora humbug a napelemes kerékpárút!

2014. november 13. - fulopmiklos

Napok alatt körbefutott a világsajtóban a hír, hogy készül és hamarosan átadásra is kerül a világ első napenergiát hasznosító kerékpárútja. A hírt a világmegváltó csodaságoknak kijáró örömmel fogadta mindenki, ám olyan tények kerültek megkerülésre a tájékoztatásból, amelyek alapjaiban kérdőjelezik meg a konstrukció életképességét.

solar road bike 1.jpg

Az egyelőre csak 70 méter hosszú Solaroad bringaút az Amszterdamtól 25 kilométerre fekvő Krommeniében valósul meg. Az út 2,5x3,5 méteres előregyártott panelekből kerül összeállításra, amelyekben vastag, érdesített felületű üveg mögött bújnak meg a napelemek. Szintén nem mellékes tény, hogy a szerény hosszúságú szakasz mintegy 1,5 millió euróba került.

A tervezők becslése alapján az út alá dugott napelemek 30 százalékkal kisebb hatékonysággal működnek ugyan, mint a háztetőkre szerelt panelek, de cserében nagy felületet lehet velük beborítani, és kevésbé rontják a városképet.

solar road bike_1.jpg

A napelemes utakról szóló híreknek szintén nélkülözhetetlen eleme, hogy kiszámolják az érintett terület, város, ország úthálózatának felületét és ennek megfelelő nagyságú adatokkal bombázzák az ámuló olvasót. Esetünkben ez így néz ki: "Hollandiában 137 ezer kilométer közúthálózat van, melynek szélessége átlagosan 6 méter. Ez összesen 822 ezer négyzetméter. Az elvárt hozam évi 50 kWh négyzetméterenként, ami azt jelenti, ha a teljes holland úthálózatot napcellákból készítenék el, akkor 41 millió kWh villamosenergiát termelhetnének a panelek, ez csaknem 12 ezer családi ház energiaszükségletét fedezné." Wow! Durva számháború, aminek semmi értelme...

Nézzük mi a gond!

Talán kezdjük az optimális tájolás megvalósíthatatlanságával, amely a napelemes áramtermelés egyik sarkalatos és a laikusok számára is ismert pontja, így ez nem is kíván külön magyarázatot. Térjünk ki a hatékonyságot nagyban rontó por, sár, kosz rárakódással, amely egy úttest esetében nem alaptalan félelem (nézzük csak a cikk bevezető képét - ilyen a Solaroad frissen átadott állapotban). Szintén ideillik az út üvegfelületének karcolások és sérülések okozta mattulása, amelyek rámutatnak az egyik legjelentősebb problémára az árnyékhatások okozta hozamveszteségre, amely jelenségben benne rejlik a napelemek részleges vagy teljes meghibásodása is.

Nem árt ha tudjuk, hogy minden napelemes rendszer esetében igaz a leggyengébb láncszem elve, azaz elég akárcsak egy hibás, részben vagy egészében beárnyékolt cella, az fogja meghatározni a napelemmodul teljes teljesítményét. Nos, egy úttest esetében az árnyékhatással nem számolni elég nagy botorság, gondoljunk a csak fák lombkoronájának, a különböző oszlopok vagy a közlekedési táblák árnyékaira, esetleg a lehulló levelekre vagy az utak mentén nagy valószínűséggel megtalálható füves, cserjés, bokros növényzetre.

arnyekhatas napelem.jpg

arnyekhatas.jpg

A tetőn elhelyezett napelemek esetében egy villámhárító vagy egy kémény árnyéka is komoly hibaforrás, gondoljunk csak a fentebb felsorolt növények, objektumok jelentette veszélyre... (A képen 100 °C fok fölé hevült cellák normál és termográfiás felvétele látható.)

Ha egy napelemcellát részben beárnyékolunk, akkor annak elektromos ellenállása megváltozik. Mondhatni, hogy a sorba kötött cellák esetében a beárnyékolt cella „polaritást vált”, terhelésként viselkedik az áramkörben, „magára vonva” a többi, vele egy sorba, valamint párhuzamosan kötött cella által termelt energiát, végső soron csökkentve a modul által termelt energiát, összességében pedig a napelemes rendszer hozamát.

Természetesen a most megvalósuló 70 méteres tesztprojektben kivitelezhető, hogy ideiglenesen ne kelljen az árnyékhatással számolni (szintén az első képet megidézve, erre már most sem fektettek különösebb hangsúlyt), ám ettől nagyobb felületen, pláne országos méretben, nehezen. Nem túlzás azt kijelenteni, hogy a tervezők által becsült -30%-os hatékonyság valójában inkább -80-90%-ot jelent...

solar road bike 2.jpg

Elérkeztünk egy másik kényes részhez, amely szintén felmerül minden beruházás esetében, a gazdaságosság kérdése. Nem elmélyedve a számokban, a 70 méteres szakaszra nyilvánosságra hozott 450 millió forintos költség elég húzósnak tekinthető, még akkor is ha ebben benne van némi fejlesztési, gyártási és egyéb költség is, amely később faragható, de gazdaságos, pláne megtérülő, soha sem lesz.

A fent leírtak, a kiragadott néhány probléma ecsetelésével, arra kíván rávilágítani, hogy a projekt messze a helyén kezelendő és leginkább az érdekesség kategóriájában, mint a realitás taján tekintsünk rá.

…és akkor még nem is szóltunk arról, hogy milyen lehet pl. esőben, hóban egy érdesített üvegfelületen bringázni?!

A bejegyzés trackback címe:

https://gepagy.blog.hu/api/trackback/id/tr206894027

Trackbackek, pingbackek:

Trackback: Mandiner blogajánló 2014.11.14. 14:52:01

Ezt a posztot ajánlottuk a Mandiner blogajánlójában.

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Stefi Schneider 2014.11.14. 10:19:24

En is csodalkoztam rajta hogy ezt valaki tenyleg komolyan megvalositotta legalaab teszt szinten, hiszen akkora marhasgnak tunt nekem is mar elso hallasra is. Szoval sikerult 1.5m eurobol saccra kb. 280 m2 napelemet telepiteni. Akkor a teljes uthalozat 822000 m2-nek (a te adataidat hasznalva) lefedese 4.5 mrd euro. Mindezt 12e haztartas energiaellatasara. Namost, nagyon konzervativan szamolva, nagy rahagyassal egy haztartas Hollandiaban mondjuk 3000 eurot kolt evente energiara. Az evente 36m euro, tehat a befektetes 125 ev alatt terul meg, nem szamolva a fenntartasi koltsegeket.

Az persze lehet hogy idovel javul a dolog matek resze, de ez igy jelenleg sci-fi, nem komoly lehetoseg

Carl Lazlo, Esq. 2014.11.14. 10:24:31

fúú de fasza lenne egy 50 kWh/m2-es napelem... Ha ilyet tennének el, akkor bőven megérné, de azért a 41,1 millió kWh a 12000 lakásra is kicsit soknak tűnik. Nálunk nincs 3,5 megawatt a ház áramfelvétele. Mondjuk a kész lesz a halálsugár, akkor viszont fog kelleni :) Szerintem javítsd ki a mértékegységeket, mert ez kicsit félrevezető.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.14. 10:28:24

@Carl Lazlo, Esq.:

Szerintem úgy érti, hogy évi 50kWh/m2. Az mondjuk tényleg zavaró, hogy nem írja ki, hogy évente.

Mosdószivacs 2014.11.14. 10:57:06

Aham. En Hollandiaban elek, es tudok stocolni meg par problemat az altalad leirtakra:

- Hollandiaban ott csinalnak kovekbol kerekparutat, ahol szukseg van arra, hogy 1 munkas konnyen fel tudja szedni es alatta turkalni/kabelt fektetni (itt ugyanis nincsenek legkabelek, minden a fold alatt megy). Ahol ez nem szempont, ott tukorsima aszfaltut van. Namost, ez frankon egyik se, raadasul ha felszedik, nincs aramtermeles.

- Bizony neha atmegy egy-egy 12tonnas nehezgepjarmu ilyeneken. Ugye epitkeznek valahol, kontenernyi hulladek, vinni kell, es itt se tokolnek sokat a melosok, hanem mennek, viszik. Kivancsi vagyok, mi lenne, ha egy 6-12 tonnas 6kereku atmegy egy ilyenen. :)

- Kerekparut melle soveny/fasor valo. Szinte mindenhol van is, mert kellemesebb, mint a pusztaban tekerni. Plane egy orszagban, ahol mindig fuj a szel. A levelek nyaron viszont arnyekolnak, osszel meg rahullanak jol az utra. Namost, vizes, rohado levelek az uvegen ugy csusznak, mint allat, es blokkoljak a fenyt.

- Ha megneztetek, siman fold van a betonblokkok alatt. Namost, van nalunk is ilyen megoldas (bar a kovek szinte mindenhol 30x30x6 -os betonblokkokbol van), es 1-2 ev utan elcsusznak egymastol, ilyen kellemes 1-2 centis szintkulonbsegek vannak. Ennek oka reszben a nem eleg eros alap (sima dongolt fold/homok), de meg inkabb az ut mellett allo fak es egyeb novenyzet gyokerei. Utalja is mindenki az ilyen fajta kerekparutakat.

Szoval tomoren, ez elegge egy halvaszuletett projekt lesz.

ZWolfS666 2014.11.14. 12:08:00

www.solarroadways.com

Van már sokkal életképesebb, átgondoltabb, és megalapozottabb projekt, ami csípőből választ ad az összes felvetett kérdésre, meg azokra is, ami eszetekbe sem jutna.
Nagyon okos felvetés például, hogy a vizes, rothadó levelek csúsznak az üvegen, de nem kellene feltételezni, hogy annál kicsit több eszük van azoknak, akik ezt tervezték, mint hogy ez problémát okozzon? A Solar Roadways felületképzésénél inkább vissza is kellett venni a felület súrlódásából, mert a tesztekre adott mintákon sikerült túllőni a kérdést... (www.solarroadways.com/faq.shtml#faqTraction)
Teherbírás? www.solarroadways.com/faq.shtml#faqTanks

Érdemes a FAQ (tudod, GYIK) részt elolvasni, kérhettek tolmácsot. :D

Lehet, hogy nagy garral kell itt humbugozni az egész projektet, de inkább tájékozódni kellene, hogy mik vannak! :D

fulopmiklos · http://mountainbike.blog.hu 2014.11.14. 12:10:02

@ZWolfS666: Köszi az infókat, bár alapjaiban különbözik a két projekt.

ZWolfS666 2014.11.14. 12:18:57

Megnéztem a SolaRoad honlapját is, azért eléggé más dolgokat írnak le, mint ami itt szerepel. A költség egy 5 éves K+F volt, elég sok partnerrel, a most pilot projektként átadott út költsége ennek elenyésző hányada. Saját bevallásuk szerint konkurenciái a Solar Roadwaysnek, de szerintük az áramtermelés fontosabb, mint a Smart Road. Nekem úgy tűnik, le vannak maradva, de azért jól élnek belőle. :D

ZWolfS666 2014.11.14. 12:33:08

Azt hiszem, ez a téma megérne egy kicsit több körüljárást, esetleg új cikket is. :D

fulopmiklos · http://mountainbike.blog.hu 2014.11.14. 12:44:46

@ZWolfS666: Az biztos, hogy vannak pro és kontra érvek szép számmal... :) Ha van kedved és időd foglalkozni vele, mi adunk felületet egy írásnak... ;-)
A fenti cikk azért született mert mindenhol csak azt olvastuk, hogy mekkora fantasztikusság ez a holland bringaút.

Niro 2014.11.14. 12:47:32

16 milla/panel, 5 milla/családi ház energiaellátása (gondolom fűtés nélkül), ha egy panel 20 évig jó csak, akkor havi 21 000-be kerül, de a várható élettartalma lehet jóval magasabb is. A cikkben írt akár 90%-os romlás meg olyan, hogy hasraütés, árnyékhatás stb., nem hinném nem számoltak vele, elsőre lehet nem költséghatékony, de megfelelő helyen és mennyiségben lerakva jövőbe vezető ötlet.

ZWolfS666 2014.11.14. 13:45:30

@fulopmiklos: Cikket írni most nemigen van időm, de tényleg fantasztikusság az ötlet, csak az a kategória, ami annyira innovatív és megváltoztatja a szabályokat, hogy csoda lesz, ha megvalósul.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.14. 15:59:03

@ZWolfS666:

A tetőre szerelt napelemes rendszerek a jelenlegi áral mellett alapból is éppen hogy elérik a grid parity-t. Ha ezután további költségnövelő és/vagy hatásfokcsökkentő elemek lépnek be, akkor soha nem fognak megtérülni.

A poszt is említi az erősen "szuboptimális" (és ekkor még finom voltam) vízszintes elhelyezést, erre kár is további szót fecsérelni, ez önmagában nullázná a projektet bármiféle gazdaságossági számítás alapján.

Ezután jön a kosz, ami önmagában talán nem fatális csökkenés, de a korábbival együtt már jelentős. A forgalom árnyékoló hatásának bagatellizálása becsapós. Való igaz, hogy az általad belinkelt oldalon a felvételeken az látszik, hogy az úttest kisebb hányadát foglalják el az autók. CSAKHOGY ezek mozognak, és nagyon ritka az az eset, amikor pontosan egyetlen napelempanelt árnyékolnak le. Legtöbbször egyszerre többet részlegesen is árnyékolnak, ekkor pedig az van, amit a poszt is írt, vagyis hogy erősen romlik a kivehető teljesítmény. Még pontosabban a leárnyékolt terület arányánál jóval nagyobb arányban romlik, mivel a részlegesen leárnyékolt panelnek a teljesen bevilágított része is csökkent teljesítménnyel üzemel. Nemcsak a megnövekedett soros ellenállás miatt, hanem azért is, mert az elektronika nem fog optimális vagy ahhoz közeli munkapontot találni. Természetesen a munkapont megtalálásának nehézségét növeli az is, hogy mire megtalálna egy jó munkapontot, az autó továbbhaladt, lehet keresni az újabb munkapontot.

Innentől lényegtelen, elbírja-e a tankot vagy mi lesz a falevéllel (erről nem találotma infót a belinkelt oldalon). Lehet vele villogni, dicsekedni azzal , milyen környezettudatos a beruházó, de amúgy kidobott pénz.

kkkchris 2014.11.15. 01:10:32

@Kovacs Nocraft Jozsefne: es akkor meg nem szamoltunk azzal hogy a panel eloallitasa mennyi energiaba kerult es mennyi kornyezetszennyezo folyamat kell hozza.. Volt egy szamolas hogy a zacsikat hanyszor kell hasznalni hogy jobb legyen mint egz sztenderd muanyag zacsi...

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.15. 03:11:38

@kkkchris:

Ez minden napelemes megoldásnál fennáll, ezért nem törődtem vele.

Amúgy ne gondold, hogy olyan vészes az előállítás és telepítés során felhasznált energia. Kb. kétévi üzem fedezi ezt, németországi irradiációs viszonyok között.

Ami a környezetszennyezést illeti, a napelem előállítása az élettartama során megtermelt kWh-ra számolva még mindig kisebb környezetszennyezést okoz, mint a fosszilis erőművek. Ne kérdezz adatokat, csak megérzésre írom, de a szénnél vagy a kőolajnál biztos jobb.

A gond ezzel a solarroaddal az, hogy a napelem lehetőségeinek csak töredékét használja ki. Így persze a megtérülése a végtelenbe tolódik, és az egységnyi megtermelt energiára eső környezetszennyezés is nagyobb, így akár ebben is igazad lehet.

ZWolfS666 2014.11.16. 22:35:04

@Kovacs Nocraft Jozsefne: Látom, van szakértelem. Gondolom, akkor lehet valami értelmes magyarázatot adni, hogy amit itt írnak, az miért baromság: www.solarroadways.com/numbers.shtml

Most már tényleg kiváncsi vagyok. Esetleg a megtérülés, meg az értelmesség szempontjából érdemes lenne megnézni a táblázatot, ami összehasonlítja mai útjainkat a Solarral. Ne ott kezdjük, hogy a hó leolvasztásához több energia kellene, mint amit az egész megtermel (vagy kezdhetjük ott, de akkor ne folytassuk).

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.16. 23:06:38

@ZWolfS666:

"Esetleg a megtérülés, meg az értelmesség szempontjából érdemes lenne megnézni a táblázatot, ami összehasonlítja mai útjainkat a Solarral."

Te látsz a táblázatban számokat a megtérülésről? Ha te sem, akkor miről is beszélsz?

Bocsáss meg, de innentől a röhögéstől képtelen voltam tovább olvasni:

"If we covered the entire 31,250.86 square miles of impervious surfaces with solar collection panels"

ZWolfS666 2014.11.17. 07:48:50

@Kovacs Nocraft Jozsefne: A megtérülés csak számokban lehetséges, az előnyöket felsoroló táblázat az értelmetlen? Elég korlátolt gondolkodás.

Érdemes lett volna röhögés helyett tovább olvasni, mert ez így szánalmas trollkodás.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.17. 08:25:42

@ZWolfS666:

Tudod, kicsim, aki 31 ezer négyzetmérföldnyi út napelemekkel való befedéséről fantáziál, az annyira távol áll a valóságtól, mint te a józan észtől.

"A megtérülés csak számokban lehetséges, az előnyöket felsoroló táblázat az értelmetlen? Elég korlátolt gondolkodás."

Magyarázd ezt a finanszírozó állami intézménynek vagy még inkább egy banknak. Aztán majd őket nevezd szánalmas trollnak, ha körberöhögnek.

Addig meg álmodj nagyot, királylány. :D

ZWolfS666 2014.11.17. 10:04:50

@Kovacs Nocraft Jozsefne: "A stílus maga az ember." Szépen minősítetted magad, nekem már nem kell (bár az embereket lehet, hogy rossz fényben tünteti fel a kontextus). A szánalmas troll túlbecsülte a kvalitásaidat. Érveid nincsenek.

Gondolom, amikor például arról készült tanulmány, hogy ha az összes tetőt befednék napelemekkel, az is józan észtől távol álló fantazmagória volt, te csak tudod. Amikor az áramot bevezették az összes háztartásba, na az pedig megvalósult agybaj, pedig mikor erről készült tanulmány, akkor is volt olyan éleslátó, aki hülyeségnek nyilvánította az egészet. Meg az a rohadt sok mesterséges burkolat, ami elméletileg mind napelemes lehetne (agyrém, ugye?) pedig milyen felesleges, 31 ezer négyzetmérföld csak az USA-ban, pedig járhatnának terepjáróval például...

Szerencse, hogy finanszírozó állami intézmények (mint pl. a Federal Highway Administration) majd biztos mögé látnak ennek az átverésnek és kukázzák a fejlesztést, kár hogy nem segítesz rajtuk és mondod meg nekik is a tutit most rögtön: www.fhwa.dot.gov/contact/ Tolmácsot kérsz hozzá?

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.17. 10:20:24

@ZWolfS666:

"Szépen minősítetted magad, nekem már nem kell"

Hadd emlékeztesselek arra, szőke herceg, hogy a szánalmas troll kifejezést te használatad rám. Olyan vagy, mint a pont a Flatlandben. :)

ZWolfS666 2014.11.17. 11:02:41

Micsoda mesteri riposzt! Briliáns visszavágás! Le a kalappal! Kár, hogy szövegértési problémák is felmerültek, már a kezdet kezdetén. Nem azt írtam, hogy szánalmas troll vagy (ami vagy) hanem hogy amit csinálsz, az szánalmas trollkodás. Egy szörnyet teremtettem!

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.17. 11:19:47

@ZWolfS666:

Értelek. Szóval ha azt mondanám valakiről, hogy a kiskorú húgát és a saját anyját kúrogatja, akkor ezzel nem állítanám róla azt, hogy vérfertőző és pedofil. :D

ZWolfS666 2014.11.17. 12:43:56

@Kovacs Nocraft Jozsefne: Attól, hogy valaki hülyeségeket beszél és csinál, még nem hülye, ilyen is előfordul (ne vedd magadra).

Kovacs Nocraft Jozsefne 2014.11.17. 14:09:57

@ZWolfS666:

Dehogy veszem magamra. Csak nézem a korábbi kommentjeidet, s máris tudom hova elhelyezni a mondandódat.

marosmozi 2014.11.20. 10:02:57

Oké, talán jogos.
De hogy lehet ilyet leírni: "ám olyan tények kerültek megkerülésre"
Tudálékos hivatali bikkfanyelv kimaxolva.

Balogh Zsolt · http://vonattal-termeszetesen.blog.hu/ 2015.01.27. 18:30:07

Sok problémát megoldana, ha a napelem-paneleket ne ma kerékpárútra, hanem a vasúti sínek közé építenék be. Nem kellene érdesített üvegfelület, nem kellene teherbírónak lenni, nem árnyékolná be annyi fa, sőt még vízszintesnek sem kellene lennie!

vilagfi 2015.03.23. 07:08:02

Úr isten, itt senki sem tud számolni? 1km az egyenlö ezer méter, tehát az ország teljes útfelületét rosszul számoltátok! Azaz nem 12 ezer, hanem 12 millió család áramellátását biztosítaná. Azt javaslom töröljétek ezt a cikket amilyen gyorsan csak lehet, ha nem akarjátok nagyon égetni magatokat.
süti beállítások módosítása