ทางการสวิตเซอร์แลนด์อนุมัติโครงการนำร่อง 3 ปีติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบถอดออกได้บนรางรถไฟทางตะวันตกของสวิตเซอร์แลนด์ เทคโนโลยีนี้ยังได้รับความสนใจจากนานาประเทศ
ซันเวย์ (Sun-Ways) บริษัทสตาร์ทอัพเอกชน ได้ยืนยันเมื่อต้นเดือนตุลาคมที่ผ่านมา หลังจากใช้เวลากว่า 10 เดือนในการสร้างต้นแบบ ทดสอบ วัดขนาด และรับการประเมินจากผู้เชี่ยวชาญ ในที่สุดสำนักงานขนส่งกลาง (FOT) ได้อนุญาตให้บริษัทสามารถเริ่มทดสอบเทคโนโลยีนำแผงโซลาร์เซลล์ไปติดตั้งบนเส้นทางรถไฟที่เปิดให้สัญจรได้ในแคว้นเนอชาแตล
โดยบริษัทจะเริ่มนำระบบแผงโซลาร์เซลล์แบบถอดออกได้ไปใช้งานตั้งแต่ฤดูใบไม้ผลิ ปี 2025 (พ.ศ.2568) บนรางยาว 100 เมตรที่ดำเนินการโดยทรานส์เอ็น (transN) ซึ่งเป็นบริษัทขนส่งสาธารณะของเมืองนูชาแตล สำหรับระยะทดสอบเบื้องต้น 3 ปีนั้น จะติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ 48 แผงบนหมอนรองรางระหว่างราง ร่วมกับโครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้า เพื่อให้สามารถจ่ายไฟให้กับโครงข่ายไฟฟ้าในท้องถิ่นได้ ระยะทดสอบเบื้องต้นมีงบประมาณอยู่ที่ 585,000 ฟรังก์สวิส (22,580,590 บาท)
โจเซฟ สคูเดรี ซีอีโอของซันเวย์ กล่าวว่า นี่จะเป็นครั้งแรกของโลก !
“นี่จะเป็นครั้งแรกที่จะติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนรางรถไฟที่มีรถไฟวิ่งผ่าน” เขากล่าวกับสื่อท้องถิ่น เอสดับเบิลยูไอ สวิสต์อินโฟ (SWI swissinfo.ch)
‘ซันเวย์’ บริษัทแรกได้จดสิทธิบัตร
แผงโซลาร์ฯแบบถอดออกได้
แนวคิดติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ตามรางรถไฟไม่ใช่เรื่องใหม่ ที่ผ่านมาบริษัทอื่นอีกสองแห่ง ได้แก่ กรีนเรล (Greenrail) ของอิตาลี และ แบงค์เซ็ต เอเนอร์จี (Bankset Energy) ของอังกฤษ ได้ทดสอบแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนหมอนรถไฟ อย่างไรก็ตามซันเวย์เป็นบริษัทแรกที่ได้จดสิทธิบัตรระบบแบบถอดออกได้ โดยร่วมมือกับ EPFL ซึ่งเป็นสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิสในเมืองโลซานน์
โมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ของบริษัทสามารถติดตั้งด้วยมือหรือเครื่องจักร โดยใช้เครื่องจักรสำหรับรถไฟที่ออกแบบเป็นพิเศษโดย เชอ เชอร์ เอสเอ(Scheuchzer SA) ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการบำรุงรักษาทางรถไฟ ได้อ้างว่าสามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้มากถึง 1,000 ตร.ม. ต่อวัน นอกจากนี้ ยังสามารถถอดชิ้นส่วนต่าง ๆ ของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ออกได้อย่างรวดเร็วเพื่อบำรุงรักษาหรือเปลี่ยนใหม่
“คุณสามารถถอดแผงออกได้ตลอดเวลาเพื่อเชื่อมใหม่ ถอดสลักเกลียว หรือเปลี่ยนหมอนรอง” สคูเดรี กล่าว
แผงโซลาร์เซลล์จะถูกนำไปปูเหมือนพรมบนรางรถไฟในสวิตเซอร์แลนด์
ขณะที่วิกฤตสภาพอากาศเรียกร้องให้ต้องเร่งเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน นักพัฒนาของยุโรปจึงมองเห็นศักยภาพใหม่ในพื้นผิวที่ไม่ธรรมดา อาทิ ริมถนน อ่างเก็บน้ำและฟาร์มต่างๆก็กำลังมองหาพื้นที่สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ และบริษัทอื่น ๆ ก็กำลังทดลองเพิ่มองค์ประกอบ PV ให้กับหมอนรถไฟด้วยเช่นกัน
แผงโซลาร์เซลล์ติดบนรางรถไฟได้อย่างไร
บริษัทสวิสจะใช้ระบบกลไกติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบถอดออกได้ กับรถไฟที่พัฒนาโดยบริษัทบำรุงรักษารางรถไฟเชอเชอร์ (Scheuchzer) ของสวิตเซอร์แลนด์ ที่จะวิ่งไปตามรางพร้อมกับวางแผงโซลาร์เซลล์ ซันเวย์ กล่าวว่า มันเหมือนกับพรมที่คลี่ออก
รถไฟที่ออกแบบมาเป็นพิเศษนี้ใช้กลไกลูกสูบเพื่อคลี่แผงโซลาร์เซลล์ขนาดกว้าง 1 เมตรที่ประกอบไว้ล่วงหน้าที่โรงงานในสวิตเซอร์แลนด์ โดยอ้างว่าสามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ได้มากถึง 1,000 ตารางเมตรต่อวัน
การอนุมัติในครั้งนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย
อย่างไรก็ตาม การขออนุมัติจากทางการนั้นไม่ใช่เรื่องง่ายเลย สำนักงานคมนาคมกลางแห่งสหรัฐฯ ปฏิเสธคำขอดังกล่าวเมื่อปีที่แล้ว แต่หลังจากใช้เวลากว่า 10 เดือนในการสร้างและทดสอบต้นแบบซันเวย์ก็ได้รับอนุญาตให้เริ่มใช้เทคโนโลยีดังกล่าวกับเส้นทางเปิดในเมืองเนอชาแตล
ในระหว่างระยะทดสอบ 3 ปี จะมีการเพิ่มแผงโซลาร์เซลล์จำนวน 48 แผงบนรางยาว 100 เมตรที่ดำเนินการโดยทรานส์เอ็น (transN) ซึ่งเป็นบริษัทขนส่งสาธารณะของรัฐ โดยมีค่าใช้จ่ายประมาณ 585,000 ฟรังก์สวิส (22,580,590 บาท)
ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะป้อนสู่ระบบไฟฟ้า
ก่อนจ่ายไฟให้บ้านเรือน
ทั้งนี้ ไฟฟ้าที่ผลิตโดยระบบ PV จะถูกป้อนเข้าสู่ระบบไฟฟ้าและนำไปใช้จ่ายไฟให้บ้านเรือนเนื่องจากการป้อนไฟฟ้าให้กับการดำเนินการรถไฟจะเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนกว่า
ขณะที่ผู้ประกอบการรู้สึกโล่งใจ หลังจากโครงการเคยล้มเหลวอย่างร้ายแรงเมื่อฤดูร้อนที่แล้ว โดยในตอนแรกสำนักงานขนส่งปฏิเสธคำขอของซันเวย์ เนื่องจากไม่มีข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิคใด ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่เสนอมา แต่หลังจากส่งต้นแบบที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษและรายงานทางเทคนิคเพิ่มเติมแล้ว ก็ได้รับการอนุมัติคำขอ
แผงโซลาร์บนรางรถไฟ โครงการนำร่องทั่วโลก
ความสนใจของนานาชาติต่อเทคโนโลยีซันเวย์กำลังเติบโตขึ้น
สคูเดรี กล่าวว่า บางครั้งผมก็รู้สึกตื่นตระหนกเล็กน้อยกับสิ่งที่เกิดขึ้นทุกอย่างกำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็ว
หลังจากบริษัทของเขาได้รับรางวัลนวัตกรรมสตาร์ทอัพในฝรั่งเศส โครงการนำร่องพลังงานแสงอาทิตย์ก็เริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นโดยบริษัทรถไฟแห่งชาติ SNCF ของรัฐ ซันเวย์มีส่วนร่วมในโครงการที่คล้ายกันซึ่งวางแผนไว้ในเกาหลีใต้ สเปน และโรมาเนีย ขณะเดียวกัน กำลังหารือกับพันธมิตรในจีน ไทย ออสเตรเลีย และสหรัฐอเมริกา
ขณะที่ในสวิตเซอร์แลนด์ บริษัทได้ออกแบบระบบแผงโซลาร์เซลล์สำหรับทางรถไฟเอกชนที่มุ่งไปยังคลังสินค้าหรือเขตอุตสาหกรรม เทศบาล Aigle ในแคว้น Vaud ได้ตกลงที่จะดำเนินการศึกษาความเป็นไปได้ในการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนทางรถไฟเอกชนความยาว 1,500 เมตรที่ให้บริการในเขตอุตสาหกรรม
ศักยภาพในการป้อนพลังงานเข้าสู่ระบบ
ซันเวย์ ยังอ้างว่า สามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้บนรางส่งไฟฟ้าทั้งหมด 5,317 กิโลเมตรในเครือข่ายรถไฟของสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งหากทำได้เช่นนั้น รางส่งไฟฟ้าแห่งชาติจะสามารถผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากถึง 1 เทระวัตต์ชั่วโมง (TWh) ต่อปี หรือคิดเป็นประมาณ 2% ของปริมาณไฟฟ้าที่ใช้ในสวิตเซอร์แลนด์
มาร์ก ซีเกนทาเลอร์ โฆษกของ FOT ระบุว่า ไม่สามารถยืนยันการประมาณการในระยะยาวของซันเวย์ได้ แต่เขาบอกกับ SWI swissinfo.ch ว่า การผลิตพลังงานหมุนเวียนในบริเวณใกล้เคียงกับโครงสร้างพื้นฐานทางรถไฟนั้น “เป็นสิ่งที่น่ายินดี”
ซีเกนทาเลอร์ กล่าวว่า สิ่งสำคัญอันดับแรกคือซันเวยและทรานส์เอ็น (transN) จะได้รับประสบการณ์จากโครงการนำร่องสามปีในประเด็นสำคัญต่าง ๆ เช่น การทำงานของรางในแง่ของความล้าและการสึกหรอ และความท้าทายในการบำรุงรักษาและตรวจสอบระบบราง
รางรถไฟผลิตไฟฟ้ากำลังมาตามเส้นทาง
เมื่อปีที่แล้ว สหภาพรถไฟนานาชาติได้เน้นย้ำถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้น เช่น รอยแตกร้าวเล็ก ๆ บนแผง ความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้ที่รางรถไฟ และเสียงรบกวนที่สะท้อนกลับมา สคูเดรี (Scuderi) ยืนกรานว่าความคิดริเริ่มของเขายังอยู่ในขั้นตอนของโครงการนำร่อง และ “ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเราจะได้เรียนรู้อะไรมากมายเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีนี้”
เร่งการใช้พลังงานแสงอาทิตย์
การส่งเสริมพลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในแนวทางหลักของกลยุทธ์สุทธิเป็นศูนย์ของสวิตเซอร์แลนด์ในปี 2050 (พ.ศ. 2593) ทางการต้องการให้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์และลมได้ 45 เทระวัตต์ชั่วโมงต่อปีภายในปี 2050 (เพิ่มขึ้นเจ็ดเท่าจากปีพ.ศ. 2566) เมื่อไม่นานมานี้ สวิตเซอร์แลนด์ได้ผ่านกฎหมายเพื่อเร่งการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ทั่วประเทศ รัฐบาลสวิตเซอร์แลนด์สนับสนุนการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนพื้นผิวต่าง ๆ ตั้งแต่หลังคาไปจนถึงทางหลวงและแม้แต่ทุ่งหญ้าบนเทือกเขาแอลป์
เช่นเดียวกับประเทศอื่นๆ ทั่วโลก ตลาดพลังงานแสงอาทิตย์ของสวิตเซอร์แลนด์เติบโตอย่างแข็งแกร่งในช่วงไม่นานมานี้ โดยมีการเพิ่มขึ้นของไฟฟ้าที่ผลิตจากพลังงานแสงอาทิตย์ต่อปีมากกว่า 40% ตั้งแต่ปี 2020 (พ.ศ. 2563)
แมทเทียส เอกลี (Matthias Egli) ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Swissolar สมาคมพลังงานแสงอาทิตย์ระดับมืออาชีพของสวิตเซอร์แลนด์ กล่าวว่า ปัจจุบันการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยให้ความต้องการไฟฟ้าของสวิตเซอร์แลนด์ เพิ่มขึ้น 2-3% ต่อปี พลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์จึงกลายมาเป็นเสาหลักที่สองในการจ่ายไฟฟ้าของเราควบคู่ไปกับพลังงานน้ำ ภายในปี 2050 พลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์จะสามารถตอบสนองความต้องการไฟฟ้าต่อปีได้ 50% แม้ว่าการบริโภคจะเพิ่มขึ้นก็ตาม
พลังงานแสงอาทิตย์ -ลม
สวิสฯยังทิ้งห่วงหลายประเทศในยุโรป
อย่างไรก็ตามแม้จะมีการเติบโตอย่างรวดเร็ว แต่สวิตเซอร์แลนด์ยังคงตามหลังประเทศอื่น ๆ ในยุโรป ผลการศึกษาวิจัยของมูลนิธิพลังงานสวิส (Swiss Energy Foundation) ที่เผยแพร่ในเดือนพฤษภาคม ซึ่งศึกษาการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมต่อหัวในยุโรป พบว่าสวิตเซอร์แลนด์อยู่อันดับที่ 22 ตามหลังมอลตา โรมาเนีย สาธารณรัฐเช็ก สโลวีเนีย สโลวาเกีย และลัตเวียเพียงเล็กน้อย
เมื่อพูดถึงพลังงานแสงอาทิตย์ สวิตเซอร์แลนด์เป็นฝ่ายที่ด้อยกว่าประเทศในยุโรปตอนเหนืออย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์น้อยกว่า โดยเนเธอร์แลนด์ครองอันดับหนึ่งเมื่อปีที่แล้ว โดยผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ต่อหัวได้มากกว่าสวิตเซอร์แลนด์ถึงสองเท่า นอกจากนี้ เยอรมนียังแซงหน้าสวิตเซอร์แลนด์ในด้านการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ต่อหัวอีกด้วย
มูลนิธิฯ ระบุว่า ปัญหาอยู่ที่สวิตเซอร์แลนด์ถูกกรอบกฎหมายกีดกัน “ความเสี่ยงทางการเงินและการวางแผนสำหรับการลงทุนในโรงไฟฟ้าพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์นั้นสูงเกินไป” มูลนิธิฯ ระบุในเดือนพฤษภาคม กฎหมายใหม่ เช่น กฎหมายไฟฟ้าที่ได้รับการอนุมัติจากผู้มีสิทธิเลือกตั้งในเดือนมิถุนายน 2024 ซึ่งมุ่งหวังที่จะส่งเสริมการพัฒนาพลังงานหมุนเวียน ควรช่วยให้แน่ใจว่า “มีเป้าหมายที่มีผลผูกพันและเงื่อนไขกรอบที่เอื้อต่อการลงทุน” มูลนิธิฯ กล่าวเสริม
ที่มา: https://www.swissinfo.ch/eng/science/swiss-solar-railway-project-gets-back-on-track/87707181
