เซลล์แสงอาทิตย์ตัวแรกของโลกบนรางรถไฟ

สวิตเซอร์แลนด์เป็นผู้นำด้านนวัตกรรมพลังงานสะอาดอีกครั้งด้วยโครงการแรกของโลก นั่นคือการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบถอดได้บนรางรถไฟที่เปิดใช้งานอยู่ โครงการนี้ได้รับการพัฒนาโดยบริษัทสตาร์ทอัพ The Way of the Sun ร่วมกับสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิส (EPFL) โดยระบบอันล้ำสมัยนี้จะเข้าสู่ระยะนำร่องบนรางรถไฟในเมืองเนอชาแตล เริ่มตั้งแต่ปี 2025 โครงการนี้มีเป้าหมายเพื่อปรับเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานทางรถไฟที่มีอยู่ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อให้เป็นโซลูชันพลังงานที่ปรับขนาดได้และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งไม่ต้องใช้พื้นที่เพิ่มเติม

เทคโนโลยี “Sun-Ways” ช่วยให้สามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ระหว่างรางรถไฟ ทำให้รถไฟสามารถแล่นผ่านได้โดยไม่มีสิ่งกีดขวาง “นี่ถือเป็นครั้งแรกที่มีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนรางรถไฟที่ใช้งานอยู่” Joseph Scuderi ซีอีโอของ Sun-Ways กล่าว แผงโซลาร์เซลล์จะติดตั้งบนรถไฟที่ออกแบบโดย Scheuchzer บริษัทบำรุงรักษารางรถไฟของสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งสามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้มากถึง 1,000 ตารางเมตรต่อวัน

คุณสมบัติที่สำคัญอย่างหนึ่งของระบบคือสามารถถอดออกได้ ซึ่งช่วยแก้ปัญหาทั่วไปที่มักเกิดขึ้นกับโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ก่อนหน้านี้ แผงโซลาร์เซลล์สามารถถอดออกได้ง่ายเพื่อการบำรุงรักษา ซึ่งถือเป็นนวัตกรรมที่สำคัญที่ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้งานได้บนระบบรางรถไฟ “ความสามารถในการถอดแผงออกได้ถือเป็นสิ่งสำคัญ” สคูเดรีอธิบาย พร้อมระบุว่าสิ่งนี้ช่วยเอาชนะความท้าทายที่เคยขัดขวางการใช้พลังงานแสงอาทิตย์บนระบบรางรถไฟมาก่อน

โครงการนำร่องสามปีจะเริ่มต้นในฤดูใบไม้ผลิปี 2025 โดยจะติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ 48 แผงตามทางรถไฟสายหนึ่งใกล้กับสถานี Neuchâtelbutz ซึ่งอยู่ห่างออกไป 100 เมตร Sun-Ways คาดการณ์ว่าระบบนี้จะผลิตไฟฟ้าได้ 16,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี ซึ่งเพียงพอสำหรับบ้านเรือนในท้องถิ่น โครงการนี้ได้รับเงินทุน 585,000 ฟรังก์สวิส (623,000 ยูโร) และมุ่งหวังที่จะแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการผสานพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับเครือข่ายรถไฟ

แม้ว่าโครงการนี้จะมีศักยภาพที่น่าสนใจ แต่ก็ต้องเผชิญความท้าทายบางประการ สหภาพรถไฟนานาชาติ (UIC) แสดงความกังวลเกี่ยวกับความทนทานของแผง รอยแตกร้าวเล็กๆ ที่อาจเกิดขึ้น และความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้ นอกจากนี้ยังมีความกังวลว่าแสงสะท้อนจากแผงอาจรบกวนสมาธิพนักงานขับรถไฟ เพื่อตอบสนองความต้องการดังกล่าว Sun-Ways จึงได้ดำเนินการปรับปรุงพื้นผิวป้องกันแสงสะท้อนและวัสดุเสริมแรงของแผง "เราได้พัฒนาแผงที่มีความทนทานมากกว่าแผงแบบเดิม และอาจมีฟิลเตอร์ป้องกันแสงสะท้อนด้วย" สคูเดรีอธิบายเพื่อแก้ไขข้อกังวลเหล่านี้

สภาพอากาศ โดยเฉพาะหิมะและน้ำแข็ง ก็ถูกมองว่าเป็นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ เนื่องจากอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ อย่างไรก็ตาม Sun-Ways กำลังดำเนินการแก้ไขปัญหาดังกล่าวอย่างจริงจัง "เรากำลังพัฒนาระบบที่ละลายตะกอนน้ำแข็ง" Scuderi กล่าว เพื่อให้แน่ใจว่าระบบดังกล่าวจะยังคงใช้งานได้ตลอดทั้งปี

แนวคิดการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนรางรถไฟอาจช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากโครงการพลังงานได้อย่างมาก โดยการใช้โครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ ระบบนี้จึงไม่จำเป็นต้องสร้างฟาร์มโซลาร์เซลล์แห่งใหม่และไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง “สิ่งนี้สอดคล้องกับแนวโน้มระดับโลกในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากโครงการพลังงานและบรรลุเป้าหมายการลดคาร์บอน” สคูเดรีชี้ให้เห็น

หากประสบความสำเร็จ ความคิดริเริ่มอันล้ำสมัยนี้อาจใช้เป็นต้นแบบสำหรับประเทศต่างๆ ทั่วโลกที่ต้องการขยายขีดความสามารถด้านพลังงานหมุนเวียน “เราเชื่อว่าโครงการนี้จะไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดพลังงานเท่านั้น แต่ยังมอบผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจในระยะยาวแก่รัฐบาลและบริษัทโลจิสติกส์ด้วย” Danichet กล่าว โดยเน้นย้ำถึงศักยภาพในการประหยัดต้นทุน

โดยสรุปแล้ว เทคโนโลยีนวัตกรรมของ Sun-Ways อาจปฏิวัติวิธีการผสานพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับเครือข่ายการขนส่งได้ ในขณะที่โลกกำลังแสวงหาโซลูชันพลังงานที่ยั่งยืนและปรับขนาดได้ โครงการรางพลังงานแสงอาทิตย์อันล้ำสมัยของสวิตเซอร์แลนด์อาจเป็นก้าวสำคัญที่อุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียนกำลังรอคอย