Wie funktionieren Solarbahnen? Startup erhält grünes Licht für Pilotprojekt in der Schweiz

Nach langen Verzögerungen wird die abnehmbare PV-Anlage im nächsten Frühjahr endlich auf einer Weststrecke getestet.

Als Weltneuheit sollen in der Schweiz Sonnenkollektoren „wie ein Teppich“ auf Bahngleisen ausgerollt werden.

Das Schweizer Start-up Sun-Ways hat grünes Licht für ein dreijähriges Pilotprojekt im Westkanton Neuenburg erhalten, dessen Arbeiten im Frühjahr 2025 beginnen sollen.

Da die Klimakrise eine Beschleunigung der Energiewende in Europa erfordert, sehen Entwickler neues Potenzial in ungewöhnlichen Oberflächen.

Straßenränder, Stauseen und Bauernhöfe finden immer mehr Platz für Solaranlagen, und auch andere Unternehmen experimentieren mit dem Einbau von PV-Elementen in Eisenbahnschwellen.

Aber Sun-Ways ist das erste Unternehmen, das mit Hilfe der EPFL, der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne, ein abnehmbares System patentieren lässt.

„Dies ist das erste Mal, dass Sonnenkollektoren auf einer Eisenbahnstrecke installiert werden, über die Züge fahren“, sagte Joseph Scuderi, CEO von Sun-Ways, gegenüber SWI swissinfo.ch.

Die abnehmbare Innovation ist von entscheidender Bedeutung, da Bahngleise von Zeit zu Zeit für wichtige Wartungsarbeiten geräumt werden müssen.

Wie werden Solarmodule zu Schienen hinzugefügt?

Das Schweizer Unternehmen wird ein mechanisches System verwenden, um seine abnehmbaren Solarmodule zu installieren.

Auf den Schienen wird ein vom Schweizer Gleisbauunternehmen Scheuchzer entwickelter Zug fahren und dabei Photovoltaik-Paneele verlegen. Es sei einfach „wie ein sich ausrollender Teppich“, sagt Sun-Ways.

Der speziell entwickelte Zug entfaltet die in einer Schweizer Fabrik vormontierten, einen Meter breiten Paneele mithilfe eines Kolbenmechanismus. Es wird behauptet, bis zu 1.000 m2 Solarpaneele pro Tag installieren zu können.

Der Weg zur Genehmigung durch die Behörden war holprig. Das Bundesamt für Verkehr lehnte den Antrag letztes Jahr vorsorglich ab, doch nach zehn Monaten Bau und Test von Prototypen hat Sun-Ways die Genehmigung erhalten, mit der Anwendung der Technologie auf einer offenen Strecke in Neuchâtel zu beginnen.

Während einer dreijährigen Testphase werden 48 Module auf einem 100 Meter langen Gleisabschnitt der transN, dem öffentlichen Verkehrsunternehmen des Kantons, für rund 585.000 Franken (623.000 Euro) angebracht.

Der von der PV-Anlage erzeugte Strom wird in das Stromnetz eingespeist und zur Stromversorgung von Haushalten verwendet, da die Einspeisung in den Bahnbetrieb ein aufwändigerer Prozess wäre.

Wie viel Energie könnten Sonnenkollektoren auf Bahnstrecken produzieren?

Das Start-up hat große Ambitionen mit seiner Öko-Innovation. Theoretisch könnten die Panels auf dem gesamten 5.317 Kilometer langen Eisenbahnnetz der Schweiz ausgerollt werden. Die Photovoltaikzellen würden eine Fläche von etwa der Größe von 760 Fußballfeldern bedecken.

Offensichtlich würde es wenig Sinn machen, den Solarteppich in Tunnel auszudehnen.

Sun-Ways schätzt, dass das nationale Schienennetz eine Terawattstunde (TWh) Solarenergie pro Jahr produzieren könnte, was rund 2 Prozent des gesamten Energieverbrauchs der Schweiz entspricht.

Über die Schweiz hinaus ist das Unternehmen an ähnlichen Projekten in Spanien, Rumänien und Südkorea beteiligt.

„Es gibt über eine Million Kilometer Eisenbahnstrecken auf der Welt“, sagte Sun-Ways-Mitbegründer Baptiste Danichert letztes Jahr gegenüber SWI Swissinfo.

„Wir glauben, dass 50 Prozent der Eisenbahnen weltweit mit unserem System ausgestattet werden könnten.“

Allerdings muss das Unternehmen mit seinem Pilotprojekt noch viel beweisen. Der Internationale Eisenbahnverband äußerte zuvor Bedenken, dass die Paneele Mikrorisse aufweisen könnten, was zu einer höheren Brandgefahr in Grünflächen führen und sogar Lokführer durch Reflexionen ablenken könnte.

Sun-Ways sagte, seine Panels seien widerstandsfähiger als herkömmliche und könnten mit einem Antireflexionsfilter ausgestattet sein, um sie vor den Augen der Lokführer zu schützen.

Eingebaute Sensoren stellen außerdem sicher, dass sie ordnungsgemäß funktionieren, während an den Enden der Züge angebrachte Bürsten Schmutz von der Oberfläche der Paneele entfernen können.

Einige haben darauf hingewiesen, dass Eis und Schneefall den Nutzen der horizontalen Paneele beeinträchtigen könnten, aber auch hier hatte Sun-Ways eine Antwort. Es wird an einem System zum Schmelzen gefrorener Niederschläge gearbeitet.