© ASFINAG / PV- Module entlang der Autobahn
© ASFINAG / PV- Module entlang der Autobahn

Strom von der Sonne für die Autobahn

Internationales Pilotprojekt: Photovoltaik-Überdachung für die Autobahn

Wien - Solarenergie von Photovoltaik (PV) ist eine der Schlüsseltechnologien zur Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energiequellen an der Primärenergieproduktion. Damit die jedoch wirklich in großem Maßstab eingesetzt werden kann, braucht es entsprechende Flächen für die Installation von Photovoltaikmodulen. Es sollten möglichst keine neuen Flächen verbraucht werden. Diese Flächen gäbe im Bereich des hochrangigen Straßennetzes, was bisher kaum für solare Nutzung überlegt wurde.

Mehrere Projekte in Österreich, Deutschland und der Schweiz zeigen schon jetzt, dass dies möglich ist. Der Einsatz von Photovoltaik im Straßenraum ist jedoch heute oft auf die Energieversorgung naher Verbraucher fokussiert – z.B. bei der Energieversorgung von Rastplätzen und Tunnelbeleuchtungen. Eine PV-Anlage als Überdachung von befahrenen Verkehrsflächen hätte jedoch neben der Energiegewinnung und der Mehrfachnutzung der Fläche auch potentiell weitere positive Eigenschaften, beispielsweise der Schutz der Straßenoberfläche vor Niederschlägen und Überhitzung, damit eine höhere Lebensdauer der Fahrbahndecke oder sogar zusätzlicher Lärmschutz.

Der Mehrwert und die Praxistauglichkeit solcher PV-Überdachungen stehen
Im Rahmen des vom AIT geleiteten Projektclusters „PV-SÜD“ im Mittelpunkt. Es wird untersucht, ob eine PV-Überdachung der Fahrbahn neben der Energiegewinnung den erhofften Mehrwert für den Straßenerhalter bietet, wie z.B. die Schonung der Fahrbahndecken, andererseits geht das Konsortium der Frage nach, ob die solare Nutzung des Straßenraums praxistauglich und ins bestehende Erhaltungsmanagement integrierbar ist, etwa in Bezug auf Wartung oder Schneeräumung.

Gemeinsam mit den Projektpartnern Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und Forster Industrietechnik GmbH wird vorerst ein Entwurf für einen Prototypen einer derartigen PV-Straßenüberdachung ausgearbeitet. Dabei werden ein entsprechend angepasstes Photovoltaik-Konzept für die Anwendung geeigneter Module und eine dazu passende Tragkonstruktion entwickelt, die alle Sicherheitsanforderungen erfüllt und möglichst viele der gewünschten positive Nebeneffekte realisiert. Dieser Prototyp soll dann im zweiten Teil des Projekts als Demonstrator erstellt und mit Messtechnik versehen ein Jahr lang im Betrieb wissenschaftlich begleitet werden. So untersuchen die ForscherInnen, wie eine derartige Konstruktion den vielfältigen Anforderungen im hochrangigen Straßennetz entsprechen kann – beispielsweise in Bezug auf Entwässerung, Wind- und Schneelasten, Standsicherheit und Anprallsicherheit, Wartung und Verkehrssicherheit. Die Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit der Elemente samt Tragkonstruktion, ihre statische Eignung sowie ihr effizienter Einsatz sind ebenfalls Teil der Forschungsarbeit.


Das AIT ist für die Gesamtkoordination verantwortlich und bündelt für das Pilotprojekt die Kompetenzen aus unterschiedlichsten Forschungsbereichen. Mit der Competence Unit Photovoltaic Systems des AIT Center for Energy und dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme sind zwei in Österreich und Deutschland führende Forschungsinstitute auf dem Gebiet der Photovoltaik an „PV-SÜD“ beteiligt. Als wesentliches „PV-SÜD“-Projektziel gilt die Analyse der Effekte über die solare Energiegewinnung hinaus. So stellt die Competence Unit Transportation Infrastructure Technologies des AIT Center for Mobility Systems ihre Erfahrung mit der Analyse der Eigenschaften von Komponenten der Verkehrsinfrastruktur wie Fahrbahnoberflächen, Lärmschutzwänden, Brücken oder Stützwänden sowie Verkehrssicherheit in den Dienst des Projekts. Die Gesamtkoordination von „PV-Süd“ liegt ebenfalls beim Center for Mobility Systems. Forster International, in diesem Projekt vertreten durch Forster Industrietechnik, bringt große Erfahrung im Bereich Verkehrstechnik und Stahlbau sowie bautechnische Planung, Umsetzung und Montage von Konstruktionen neben und über Straßen mit ein und ist in diesem Bereich sowohl in Österreich wie auch in Deutschland vertreten.

Projektleiter Manfred Haider vom AIT Center for Mobility Systems sagt: „Mit der PV-Überdachung sollen insbesondere folgende Ziele erreicht werden:

Energiegewinnung durch Photovoltaik mit Hilfe geeigneter PV-Modultechnik,
flexibler Einsatz im hochrangigen Straßennetz,
Erhöhung der Dauerhaftigkeit und Erhaltung der Oberflächeneigenschaften der Fahrbahn durch Schutz vor Überhitzung und Niederschlägen, sowie
zusätzlicher Lärmschutz.

Diese Anforderungen sollen in Bezug auf technische Machbarkeit und ökonomische Umsetzbarkeit geprüft werden und an einem Demonstrator verifiziert werden. Aus den Analysen der Konzeptphase sowie den Messdaten des Demonstrators erhoffen wir uns wertvolle Erkenntnisse für den zukünftigen Einsatz solcher Photovoltaiksysteme im D-A-CH-Raum.“

Der Projektcluster „PV-SÜD“ wird im Rahmen der D-A-CH Kooperation Verkehrsinfrastrukturforschung - 4. Ausschreibung über das Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK), die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) sowie das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Deutschland) und das Bundesamt für Straßen ASTRA (Schweizerische Eidgenossenschaft) finanziert.


Artikel Online geschaltet von: / Doris Holler /