vignette|Chantier d'application pré-commercial dans la commune de Tourouvre au Perche en Normandie, mis en service en décembre 2016. En mai 2024, sept ans après leur installation, les panneaux photovoltaïques sont retirés.
Une route solaire est une route utilisée comme capteur solaire, thermique et/ou photovoltaïque (dans le second cas la couche supérieure de la chaussée est faite de panneaux photovoltaïques).
Un autre type de récupère et stocke les calories solaires absorbées par l'asphalte et la chaussée, dans un accumulateur thermique.
La « première route solaire au monde » réalisée dans le village de Tourouvre au Perche en Normandie, largement médiatisée lors de son inauguration et durant son fonctionnement, est considérée par la presse comme « un fiasco » en raison de son coût et de ses médiocres performances énergétiques.
Histoire L'idée d'utiliser des panneaux solaires sur le réseau routier date des années 2000 ; un couple d’Américains avait créé la société Solar Roadways.. Selon l'Usine Nouvelle, cette route solaire américaine a « un facteur de charge de 0,782 %. L’installation aura coûté plus que la centrale solaire de Cestas, tout en étant moins efficace ! ». Des expérimentations sont lancées dans plusieurs pays sur de très petites sections de route. En France, une route solaire normande de est construite, et la ministre de l'écologie d'alors, Ségolène Royal, annonce en vouloir .
Allemagne La ville allemande de Karlsruhe teste une route qui recharge les véhicules électriques grâce à l’induction dynamiqueL’Allemagne teste une route qui recharge les voitures électriques.
Pays-Bas vignette|SolaRoad La première piste cyclable faite de panneaux solaires, SolaRoad est un test réalisé le , à Krommenie aux Pays-Bas. Le chemin a été ouvert officiellement en par le ministre de l'énergie des Pays-Bas, Henk Kamp. Les -carrés ont coûté d'euros, soit le mètre-carré. Cette route solaire a produit en une année. Si elle produisait à ce niveau pendant sans dégradation de rendement, alors le coût serait de . Le coût du solaire standard est d'environ . Craig Morris, spécialiste américain des énergies renouvelables, estime que ce projet est absurde et « espère que cela sera le dernier ».. La production de par mètre carré et par an est deux à trois fois plus faible que celle d'une toiture photovoltaïque.
En France
Au Luxembourg Susanne Siebentritt, directrice du laboratoire photovoltaïque de l'université du Luxembourg, à propos de la route solaire installée sur un parking de Sanem, : « Je ne vois pas beaucoup d’avantages. Ces cellules solaires produisent moins d’électricité que si nous les placions sur une façade ou sur le terrain. J’ai de sérieux doutes aussi sur la durabilité. La source d’énergie la moins polluante est certainement l’économie d’énergie. ». . « Coûtant quelque et cofinancée à parts égales par la commune de Sanem et Sudgaz, la «route solaire Wattway» fait quelque (…) À Sanem, elle permettra de produire chaque année environ . ».
À Monaco vignette|La "route solaire" de Monaco
Réalisateur wattway - Colas. Puissance électrique instantanée : ; Production journalière : ; Production cumulée depuis la mise en service : ; Équivalent en heures d'éclairage de la Roseraie Princesse Grace : .
En Chine En Chine, une route solaire de deux kilomètres a été ouverte par Qilu Transportation Development GroupLa Chine ouvre sa première autoroute à énergie solaire, sur caradisiac.com du 31 décembre 2017, consulté le 9 janvier 2018. C'est une route express près du périphérique sud de la ville de Jinan, chef-lieu de la province du Shandong, en Chine populaire.
La route est constituée de trois couches : une couche de panneaux solaires, une couche de béton transparent similaire à de l'asphalte et une couche d'étanchéitéDans la province chinoise du Shandong, une portion de voie rapide a été équipée de panneaux photovoltaïques.
Un minibus peut y rouler à comme sur une route classique, avec une distance de freinage comparable. Les panneaux couvrent carrés et ont un potentiel d'un million de kWh d'électricité annuel. Cette route expérimentale aurait été rapidement vandalisée. Une enquête a été menée et il s'avère qu'en fait les panneaux solaires n'ont pas été volés : particulièrement fragile, la route solaire s'est cassée du fait du passage des véhicules.
En , une première super-autoroute alimentée par énergie solaire de Chine est annoncée comme devant être mise en service d'ici 2022. Elle doit relier Hangzhou et Ningbo et permettre de voyager à une vitesse maximale de .
Inconvénients La surface disponible de la route solaire peut être couverte par les dépôts des gommes, les poussières et les feuilles mortes qui vont progressivement altérer l’efficacité du procédé. Par ailleurs plus la circulation est dense et moins le procédé est efficace (ombrage) ; il faut dont le réserver aux seules routes bien ensoleillées mais peu fréquentées. De plus, la disposition à plat des panneaux photovoltaïques est loin d'être idéale pour obtenir le meilleur rendement tout au long de l'année en Europe (on privilégie un angle à 60° l'hiver, 45° au printemps et 20° l'été). Enfin, les cellules photovoltaïques sont très sensibles à la chaleur (durée de vie et rendement), c'est pourquoi les installer dans une route peut ne pas s'avérer efficace. Usuellement les panneaux solaires sont rafraîchis par les échanges de chaleur issus du contact entre le panneau chaud et l'air frais l'entourant.
Alternative : route solaire thermique Toute l'année en zone équatoriale et surtout en été en zone tempérée, les surfaces asphaltées noires ou sombres captent une quantité importante de calories (pouvant absorber environ de rayonnement solaire par jour en été). Il est possible de collecter ces calories via un système d'échange de chaleur, qui implique d'installer une tuyauterie dans la chaussée. Là un fluide caloporteur circulant dans les tuyaux quand le soleil chauffe la route capte les calories pour les transférer dans un réservoir (qui peut être de la roche sous-jacente, du granit idéalement).
C'est aussi un moyen de refroidir la route et d'éviter que le goudron ne fonde lors des canicules. L'efficacité énergétique d'une chaussée en asphalte utilisée comme capteur solaire a atteint 33 % puis est limitée par la réduction de la température de l'asphalte quand le débit du fluide caloporteur augmente. En montagne et en zone froide, une tuyauterie située à 4 à sous la surface avec un espacement optimal des tuyaux de 0,18 à permet, comme l'a montré une expérience faite en Chine d'utiliser la chaleur collectée en été pour faire fondre la neige en hiver. Près de 150 à de chaleur solaire ont pu être ainsi récupérés en conditions naturelles estivales..
Références
Articles connexes Accumulateur thermique Cellule photovoltaïque
Catégorie:Énergie solaire photovoltaïque