جاده خورشیدی فرانسه؛ پروژه‌‌ای که مفتضحانه شکست خورد

بنابر گزارش روزنامه‌‌ی لو موند فرانسه در ژوئیه‌‌ی گذشته، پروژه‌‌ی جاده‌‌ی خورشیدی فرانسه عملا یک شکست مفتضحانه بوده است. دسامبر ۲۰۱۶ وقتی جاده‌‌ی آزمایشی خورشیدی رونمایی شد، وزیر محیط زیست فرانسه آن را پروژه‌‌ای «بی‌‌سابقه» خواند؛ جاده‌‌ای به‌‌طول یک کیلومتر که قرار بود از پنل‌‌های خورشیدی ساخته شود و انرژی موردنیاز برای روشن نگاه‌‌داشتن چراغ‌‌های خیابانی یک شهر محلی با نام توروره را تأمین کند.

اما با گذشت کمتر از سه سال از آغاز پروژه، گزارش منتشرشده ازسوی Global Construction Review حاکی از آن بود که احتمالا رؤیای ساخت جاده‌‌ی خورشیدی در فرانسه به پایان راه خود رسیده است. امروزه خبر می‌رسد که ترک‌‌هایی در پنل‌‌ها ایجاد شده‌اند و حتی در سال ۲۰۱۸ نیز بخش از جاده به‌‌کلی تخریب شده است. اخبار بدتری نیز در راه است: جاده‌‌ در بهترین حالت خود تنها نیمی از انرژی موردانتظار را تولید می‌کند؛ چراکه مهندسان پیش‌بینی نکرده بودند که پوسیدگی تجهیزات باعث نشست جاده خواهد شد. این به‌‌منزله‌‌ی سرنوشتی تلخ برای پروژه‌‌‌‌ای بلندپروازانه با تمام آن همه حس غرور و افتخار بود.

جاده‌‌‌ی خورشیدی در بهترین حالت، تنها نیمی از انرژی موردانتظار را تولید می‌کرد

تردد وسایل نقلیه روی سطح پنل‌‌های خورشیدی باعث تجمع آلودگی روی سطح آن‌‌ها شده و این امر کاهش شدید بازدهی تولید برق را به‌‌همراه داشت. به‌‌علاوه، عبور خودروهای سنگین از روی پنل‌‌های خورشیدی نصب‌‌شده روی کفزمین به‌‌آسانی موجب خردایش شیشه‌‌ی محافظ و سلول‌‌های ظریف آن‌‌ها شده است.

وقتی که بزرگ‌ترین جاده‌‌ی فتوولتائیک جهان با نام Wattway در سال ۲۰۱۶ افتتاح شد؛ همگان تنها با لبخند و امید از آینده‌‌ی آن سخن می‌‌گفتند. دولت فرانسه ۵/۲ میلیون دلار برای احداث این جاده‌‌ی یک کیلومتری هزینه کرد و سطحی به مساحت ۳ هزار مترمربع را با پنل‌‌های خورشیدی پوشاند. این پروژه در آن زمان به‌‌عنوان طولانی‌‌ترین جاده‌‌ی خورشیدی جهان شناخته می‌‌شد. رسانه‌‌های وقت با تحسین از آینده‌‌ی جاده‌‌های جهان سخن می‌‌گفتند و وزیر انرژی فرانسه نیز اعلام کرد که طی ۵ سال آینده، از هر هزار کیلومتر جاده‌‌های این کشور، یک کیلومتر را با پنل‌‌های خورشیدی خواهد پوشاند.

علی‌‌رغم تمامی بایدوشایدها و انتقادات صریح کارشناسان درمورد مشکلات واضح طرح، اولین جاده‌‌ی خورشیدی جهان افتتاح شد و فرانسه سردمدار حمل‌‌ونقل خورشیدی در دنیا لقب گرفت. این آغاز پروژه‌ای افتخارآمیز بود که درواقع هیچ‌گاه فرصتی برای بهره‌‌برداری از آن به‌وجود نیامد.

با توجه به میزان کم تابش خورشید در نروماندی از فرانسه، آغاز آزمایشی پروژه در چنین منطقه‌‌ای کمی جسورانه به‌‌نظر می‌‌رسید. کائن در نورماندی شهری بود که تنها ۴۴ روز در سال از تابش خورشیدی خوبی برخوردار بود. همچنین گزارش شده بود که طوفان‌‌های منطقه چندین بار پنل‌‌های خورشیدی جاده را درهم شکسته بودند.

جاده‌‌ی پایلوت قرار بود به‌‌میزان ۱۵۰ هزار کیلووات‌‌ساعت در سال انرژی خورشیدی تولید کند. این میزان انرژی برای تأمین نیاز روشنایی بیش از ۵ هزار نفر در هر شبانه‌‌روز کافی بود. اما پیش‌‌بینی‌‌ها درست از آب درنیامد. سیستم در سال ۲۰۱۸ تنها ۸۰ هزار کیلووات‌‌ساعت تولید کرد و تا ژوئیه‌‌ی سال ۲۰۱۹ نیز این میزان به ۴۰ هزار کیلووات‌‌ساعت رسید. این روندی نزولی توان خروجی حاکی از تخریب تدریجی سیستم بود.

کولاس (Colas)، شرکت سازنده‌‌ی جاده‌ی یادشده در سال ۲۰۱۶ مدعی شده بود که پنل‌‌های خورشیدی با نوعی رزین حاوی سیلیکون پوشیده شده‌اند تا از آن‌‌ها دربرابر فشار هرگونه ترافیکی محافظت کند؛ اما واقعیت این بود که از همان زمان افتتاح پروژه، پنل‌‌ها شروع به شکسته‌‌شدن و جداشدن کردند.

در مه ۲۰۱۸ مسافتی به‌‌طول ۹۰ متر از جاده به‌‌خاطر عدم تعمیرپذیری پنل‌‌ها، به‌‌کلی تخریب شد.

در مه ۲۰۱۸ مسافتی به‌‌طول ۹۰ متر از جاده به‌‌خاطر عدم تعمیرپذیری پنل‌‌ها، به‌‌کلی تخریب شد.

همچنین مهندسان از اثرات ناشی از شاخ‌وبرگ‌‌ها غافل شده بودند؛ موضوعی که ضمن آسیب‌‌رساندن تدریجی به پنل‌‌ها، مانع از تولید کافی الکتریسیته ازسوی آن‌‌ها می‌‌شد. بنابر گفته‌‌های برخی از ساکنین محلی، مهندسان فشار ناشی از وزن تراکتورها را نیز درنظر نگرفته بودند.

از دیگر دلایل شکست چنین پروژه‌‌ای، هزینه‌‌های بالای تعمیر و نگه‌‌داری آن بود. به‌‌طور کلی شدت آسیب‌‌های وارده به یک جاده با توان چهارم وزن محور وسایل نقلیه‌‌ی در حال عبور و مرور در ارتباط است. این بدان معنی است که یک کامیون با بار سنگین می‌‌تواند چند صد تا چند هزار برابر یک خودروی سواری یک تنی به زیرساخت جاده‌‌ای آسیب وارد کند. خودروهای فرانسوی وزن یکسان و مشخصی ندارند و این قضیه درمورد تراکتورهای زراعی متنوع این کشور نیز شکل بغرنج‌‌تری به خود می‌‌گیرد. واضح بود که جاده‌‌ی خورشیدی فرانسه برخلاف ادعاهای شرکت سازنده‌‌ی آن، از استانداردهای لازم برخوردار نبود. اتینه گاودین، مدیر مسئول پروژه‌‌ی Wattway در مصاحبه‌‌ی خود با لو موند می‌‌گوید که این محصول به بازار عرضه نخواهد شد:

محصول ما آمادگی تحمل ترافیک‌‌های طولانی را ندارد. شرکت (از این پس) تمرکز خود را برای تولید برق برای کاربردهای کوچک‌تر نظیر دوربین‌‌های مداربسته و تأمین روشنایی ایستگاه‌‌های اتوبوس معطوف خواهد کرد.

پروژه‌های جاده‌ی خورشیدی در کشورهای دیگر نیز سابقه‌‌ی اجرایی دارد. اولین نمونه از آن‌‌ها مربوط به تجربه‌‌ی هلند در سال ۲۰۱۴ بود. جاده‌‌ای به‌‌طول ۷۰ متر و پوشیده از پنل‌‌هایفتوولتائیک که تنها به عبور و مرور دوچرخه‌‌سواران اختصاص داشت. در زمان بهره‌‌برداری از این پروژه نیز مسائلی حل‌‌نشده از قبیل چالش تشدید بازتاب نور از سطح جاده و استهلاک و فرسایش جاده‌‌ها مطرح بود. جالب اینکه، آن زمان نیز کارشناسان به‌‌خاطر آسیب‌‌های ناشی از وزن وارده روی پنل‌‌های خورشیدی، بهره‌‌برداری از چنین جاده‌‌هایی را برای تردد وسایل نقلیه سنگین‌‌تر منطقی نمی‌‌دانستند.

با این همه، پروژه‌‌ی آزمایشی جاده‌‌ی خورشیدی فرانسه در حالی به انتهای راه خود رسیده است که بسیاری از کارشناسان این پرسش را مطرح می‌‌کنند که چرا دولت فرانسه این حجم از سرمایه‌‌گذاری را برای نصب و راه‌‌اندازی سیستم‌‌های فتوولتائیک به‌‌صورت سنتی انجام نداد یا اینکه دست‌کم چرا بخشی از این هزینه‌‌ها از ابتدا به امکان‌‌سنجی و کارشناسی صحیح آن اختصاص نیافت.

تصاویر مربوط به پروژه‌ی جاده‌ی خورشیدی هلند در سال ۲۰۱۴

کارشناسان می‌‌گویند منشا مشکل از سیستم فعلی نیست؛ بلکه از خود ایده‌‌ی جاده‌‌ی خورشیدی است. هنوز هیچ‌‌گونه روش مناسب و کم‌‌هزینه‌‌ای برای احداث جاده‌‌های خورشیدی وجود ندارد که بتواند در عین تحمل فشارهای ناشی‌‌از وزن وسایل نقلیه و عوامل محیطی دیگر، انرژی کافی را نیز تولید کند. اعمال راهکارهایی نظیر زاویه‌‌دهی به پنل‌‌ها باهدف تعقیب مسیر خورشید در آسمان و نظافت دائمی گل‌‌و‌‌لای، مواد نفتی و آلودگی‌‌های سطح جاده نیز  تنها بهره‌‌برداری از پروژه را غیراقتصادی‌‌تر می‌‌کند. از سوی دیگر، به‌‌کارگیری پوشش‌‌های محافظ مستحکم‌‌تر یا مصالح جاده‌‌سازی ارزان‌‌تر نیز به‌‌بهای کاهش شدید توان خروجی سلول‌‌های خورشیدی تمام خواهد شد. با درنظر گرفتن این نکته که ازلحاظ نظری بهره‌‌وری پنل‌‌های به‌‌کاررفته درون جاده‌‌های خورشیدی به هیچ‌‌وجه قابل‌‌مقایسه با نمونه‌‌های نصب‌‌شده به‌‌صورت سنتی نخواهد بود؛ پس بی‌‌دلیل نیست که برخی کارشناسان، به‌‌کلی منطق پشت این ایده را به چالش کشیده‌‌اند. آن‌‌گونه که دیلان رایان طی سخنرانی خود در مهندسی انرژی و مکانیک داشنگاه نپیر در ادینبورگ می‌‌گوید:

جاده‌‌های خورشیدی احتمالا سهم اندکی در تأمین انرژی آینده خواهند داشت. حتی با وجود پیشرفت‌‌های فناوری، به‌‌نظر می‌‌رسد شکاف عملکرد میان جاده‌‌های خورشیدی و پنل‌‌های سنتی کماکان پابرجا خواهد بود.

در پی این تجربه‌ی تلخ، شاید زمان آن رسیده باشد که دوباره از خود بپرسیم که آیا ایده‌‌ی تولید انرژی فتوولتائیک از جاده‌‌ها واقعا آن‌گونه که برخی می‌اندیشند، توجیه‌‌پذیر است؟ شما چه فکر می‌‌کنید؟