Routes et trottoirs solaires: une bonne idée?

Une section d'un kilomètre de l'autoroute de Jinan en Chine sert aussi de génératrice d'électricité solaire. En Hongrie, ce sont des trottoirs qui fournissent de l'électricité...

Un vaste potentiel

L'espace public et ses infrastructures de transport ont un potentiel de production électrique solaire important et sous-utilisé. diverses initiatives sont lancées de par le monde pour valoriser ces surfaces. Une étude scientifique en a confirmé le potentiel tout récement: "A Perspective on Solar Energy-powered Road and Rail Transportation iin China" (à publier en décembre 2020).

Les trottoirs hongrois

«Les toits ne sont pas les seules surfaces qui peuvent être utilisées pour la production d’énergie solaire» nous déclare Imre Sziszák, co-fondateur de Platio. Cette société hongroise, basée à Budapest, a mis au point un capteur solaire qui n’est pas destiné à être installé sur les toits mais bien sur le sol, dans des allées, des chemins, sur des terrasses ou des trottoirs.

Chaque mètre carré de ces « pavés solaires » est fabriqué à partir de 400 bouteilles en plastique PET recyclées. Selon la vidéo du produit, ce revêtement serait par conséquent plus durable que le béton. L’énergie produite par ces capteurs solaires est réinjectée dans le circuit électrique de la maison. Ces pavés sont antidérapants, ils résistent au poids d’une voiture et ses capteurs en silicium monocristallin sont protégés par une feuille de verre trempé.

L'autoroute chinoise

Les voitures ne couvrent pas toute la surface d'une route en permanence, d'où l'idée de placer des panneaux photovoltaïques dans le sol. Mais ce n'est pas si évident de la faire rentablement. En effet, le charroi automobile dégrade la surfae, l'use et la salit. De plus, l'orientation horzontale des panneaux n'est pas optimale pour la génération d'énergie. Ca n'empêche pas le gouvernement chinois d'avoir subsidié en 2018 l'équipement d'une section de route de 1050 mètres le long de la toute nouvelle autoroute de Jinan, à 400 km de Beijing.

Concrètement, la société Qilu Transportation Development a installé 5.875 mètres carrés de panneaux photovoltaïques miniaturisés, qui ont été posés sur un matériau isolant puis recouverts d’une couche de béton transparent et intégrés à la chaussée. L’épaisseur de la surface fait moins de trois centimètres, mais se montre extrêmement performante en termes de capacité de charge et d’adhérence, même en cas de conditions météorologiques extrêmes et de trafic important. Selon le développeur du projet, plus de 40.000 véhicules circulent chaque jour sur la route. La section routière aurait une durée de vie de 20 ans. La route produit donc de l’électricité, qui sert à alimenter les systèmes de signalisation, de vidéosurveillance et d’éclairage de l’autoroute. Plusieurs lignes de recherches similaires ont été inaugurées notamment en France, avec une portion de la route départementale dans l'Orne depuis 2016. Mais quelques années après sa mise en service, les résultats étaient loin d'être au rendez-vous : une dégradation prématurée des dalles a été constatée, causée par la circulation et le pourrissement des feuilles d'arbres qui sont tombées dessus, de même que des nuisances sonores engendrées par le revêtement spécifique, et qui ont obligé les autorités locales à abaisser la vitesse à 70 km/h sur cette portion. L'installation électrique a même parfois disjoncté pendant des orages. Il est donc peu probable que les routes solaires se généralisent!

Les bas-côtés et les bandes centrales

Les abords des infrastructures routières et ferroviaires sont aussi valorisables et souffrent de moins de contraintes: on peut orienter les panneauxx à l'envi et personne ne roule dessus... Ces centaines d'hectares aux abords des infrastructures sont des candidats idéaux pour la génération d'énergie solaire. Le terrain ne peut guère servir à autre chose, il y a le plus souvent un accès aisé au réseau électrique et aux véhicules de maintenance. Ci-dessous une autoroute aux USA.