SOLMOVE entwickelt horizontale Photovoltaik (PV) Module, die nicht auf Dächern, sondern als Belag auf Radwegen, Straßen, Plätzen oder Gleisanlagen verlegt werden können. Versiegelte Flächen können so doppelt genutzt werden. Der Belag ist rutschfest, bruchfest und hat eine spezielle Oberfläche, die das schräg einfallende Sonnenlicht optimal für die Stromerzeugung nutzt. Der „Solarteppich“ besteht aus vielen, kleinen Solarfliesen (10×10 cm), die durch ein Gewebe aus Glasfasern zusammengehalten werden. Im Ergebnis entstehen Kraftwerke, die keine weiteren Flächen verbrauchen, das Landschaftsbild nicht stören und gleichzeitig befahren werden können.

Die Solmove Solarmodule verbinden Solarfliesen flexibel miteinander. Dadurch können sie schnell verlegt werden und sich der Krümmung der Straße anpassen, und dem Kurvenverlauf folgen. Herkömmliche Systeme bestehen aus großflächigen, starren Modulen, die nur mit dem Schwerlastkran eingebaut werden können. Dafür muss die Straße oder Fläche zunächst umgebaut werden, was die Anlage teuer macht.

Die Vorteile der Solmove-Solarstraße für Umwelt und Klima sind regenerative Stromerzeugung ohne Flächenverbrauch, kurze Transportwege zum Verbraucher, eine hohe Recyclingfähigkeit der Module, sowie Schallreduktion, Abbau von Stickoxiden und Reduktion der Überhitzung von Städten.

Kern der Innovation ist das besondere Oberflächenprofil, das Rutschfestigkeit und Transmission ermöglich, sowie mit Schmutz, Steinen und Abrieb so umgeht, dass kein wesentlicher Effizienzverlust entsteht.

Neu ist auch, das mit diesem Konzept gleich mehrere nationale und internationale Ziele erreicht werden können. Insbesondere die Entwicklungsziele der UN Sustainable Development Goals (SDG´s): 7 Zugang zu Energie, 9 Infrastruktur und Innovation, 11 nachhaltige Städte, 13 Klimawandel und 15 Ökosystem.

Auch die Ziele des wissenschaftlichen Konzeptes der „Planetary Boundaries“ nach Prof. Rockström und dem Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung PIK (Nr. 1 CO2 Reduktion und Nr. 7 Landverbrauch stoppen) werden mit Solarstraßen kraftvoll unterstützt.

Wie alles anfing …

Die Idee entstand im Allgäu. Dort hatte bereits 2009 fast jedes Dach eine Solaranlage. Auf der erfolglosen Suche nach einem freien Miet-Dach hatte der Erfinder, Donald Müller-Judex, den Gedanken, die Flächen der einsamen Landstraßen zu nutzen.
Der Ingenieur begann 2012 diese Idee umzusetzen und gründete 2014 die Solmove GmbH und bewies die Machbarkeit mit einem ersten Labormuster. Ende 2015 wurde das Verbundsystems (USP) der Solarstraße als Patent angemeldet.
Schnell konnten namhafte Forschungsinstitute für das Konzept begeistert werden und mit der ersten Finanzierungsrunde 2016 entstand ein belastbarer Prototyp.
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) unterstützte die Initiative mit der Beauftragung einer Studie, die durch das Institut für Straßenwesen der RWTH durchgeführt wurde.
Parallel zur Qualifizierung der Technologie entstehen in diesem Jahr erste Produkte: Eine solare Gehwegplatte, „Solwalk und ein „solarer Straßenbelag „Voltstreet“.
Auch international starten die ersten Pilotprojekte, z.B. eine Testfläche in Los Angeles in Zusammenarbeit mit dem Büro des County of LA. Zudem entsteht in Zusammenarbeit mit dem China Ministry of Transportation eine Teststrecke in der Nähe von Beijing. Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) hat angeboten, diese Anlage zunächst in Deutschland auf dem Durabast Gelände zu bauen. Der Bau weiterer Testflächen ist in Korea mit KOEN | Korean Energy und in Dubai für die Expo in 2020 in Vorbereitung.

Das Konzept

  1. Technisch neuartig, ist das Design der Oberfläche. Sie vereint zwei sich widersprechende Eigenschaften: Transmission und Rutschfestigkeit. Dadurch wird das große Potential der Doppelnutzung von Verkehrsflächen überhaupt erst ermöglicht. Erstmalig können großflächige Kraftwerke ohne Flächenverbrauch als Solarstraßennetze entstehen.
  2. Neu ist die patentierte Konstruktion des „Solarteppichs“. Dieser kann vorgefertigt an die Baustelle geliefert und auf einer Schicht Gummiasphalt ausgerollt werden. Im Vergleich zu Lösungen anderer Marktakteure, muss so keine Straße aufgerissen werden und der neue Solarbelag passt sich Unebenheiten perfekt an.
  3. Innovativ für den Strommarkt ist, dass der erzeugte Ökostrom ohne größeren Transportverlust an die anliegenden Haushalte und Gewerbebetriebe geliefert werden kann. Aus dem Solarstraßennetz wird dadurch auch ein Stromnetz, welches weitere Verteilungs- und Regulierungsfunktionen übernehmen kann.
  4. Neuartig für eine nachhaltige und komfortable E-Mobilität, ist die Möglichkeit, E-Autos dort zu laden, wo sie sind – auf der Straße – induktiv. Die Reichweite wird verlängert, die Batteriekapazität kann reduziert (Gewichtreduktion), oder für Speicherung der Produktionsspitzen genutzt werden – adhoc.
  5. Für die Verkehrssicherheit ist das Upgrade auf die Straße 4.0 ein Vorreiter in er Branche. Durch Sensoren, Beleuchtung und dynamische Verkehrsführung, werden Staus und Unfälle reduziert und damit Ressourcen gespart. Das Solarstraßenstromnetz wird so auch zum Datennetz.
  6. Finanziell innovativ ist, dass Gemeinden erstmals die Möglichkeit haben, den Straßenbau zu refinanzieren und gleichzeitig folgende politische Ziele zu erreichen: Selbstversorgung, CO2-Reduktion, Dezentralität. Stadtwerke und Bürgergenossenschaften gewinnen neue Umsatzpotentiale und mehr Autonomie. Das gilt auch für Kommunen ohne Windstandorte und Freiflächenanlagen.

Die erste Anlage „unter freiem Himmel“ wird im Oktober 2017 auf 100 Meter Radweg
in Erftstadt bei Köln gebaut.

PV-Module für den Klimaschutz

SOLMOVE trägt mit seinen horizontalen PV-Modulen dazu bei, eine Green Economy zu ermöglichen. Überall dort, wo die Oberflächen seit Jahrzehnten aus Asphalt oder Beton bestehen, könnte bald Ökostrom erzeugt werden. So kann ohne zusätzlichen Flächenverbrauch, gleichzeitig das Problem des steigenden Energiebedarfs und der Bedarf nach Verkehrsflächen gelöst werden.

Durch die Nutzung vorhandener Flächen müssen keine Wiesen oder Freiflächen und deren Flora und Fauna zerstört werden. Die biologische Vielfalt bleibt erhalten. Perspektivisch wird das Straßennetz zum Stromnetz und reduziert den Bedarf für Oberlandleitungen.

Die verwendeten Rohstoffe sind im Wesentlichen Silizium und Glas, 50% davon Recyclingglas. Die notwendige Elektrik, sowie die Module können in die bewährten Recyclingprozesse übernommen werden. Der CO2 Verbrauch, der durch die Herstellung entsteht, ist bilanziell nach 2,5 Jahren zurückgeführt. Die Anlage produziert danach weitere 20 – 25 Jahre sauberen Strom.

Es kommen keine gefährlichen (oder seltenen) Stoffe zum Einsatz. Glas, Silizium, Kupfer, etwas Kunststoff sind die Wesentlichen Materialien. Durch die Dotierung der Oberfläche mit Nanopartikeln werden, Stickoxide abgebaut. Das innovative Oberflächenprofil vermeidet Schall und im Unterschied zum Flüsterasphalt setzen sich die „Entlüftungskanäle“ nicht zu, sondern werden durch darüberfahrende Autoreifen permanent gereinigt.

Durch die modulare Bauweise sind Reparaturen schnell und ohne schweres Gerät möglich. Stau, Materialien und Kosten werden auf ein Minimum reduziert. Dies steht in einem starken Gegensatz zum herkömmlichen ressourcenzehrenden und zeitintensiven Straßenbau. Hierauf wirkt sich auch die ca. 25% längere Lebensdauer des “Solarteppichs” aus.

Es können außerdem weitere Funktionen wie LEDs zur Beleuchtung und Verkehrsführung, Sensoren für autonomes Fahren, Heizelemente zur Enteisung oder induktive Ladespulen für die Elektromobilität in dem „Solarteppich“ gebündelt werden. Dies ermöglicht Ressourceneffizienz, Komfort und Sicherheit. Besonders das induktive Laden von Elektroautos ermöglicht die effiziente Nutzung von Energie vor Ort und reduziert Transportwege.

Die wirtschaftlichen Vorteile für den Kunden sind eindeutig: Herkömmliche Straßen kosten, Solarstraßen verdienen Geld – unabhängig von aktuellen politischen Rahmenbedingungen für Strom.

Darüber hinaus, bündelt der „Solarteppich“ gleichzeitig auch die Möglichkeit, das Stromverteilnetz und das Glasfasernetz im urbanen Raum auszubauen. Wichtige Investitions- und Infrastrukturprojekte, die in den nächsten Jahren als notwendig erscheinen.

Weitere Vorteile die die Solarstraßen insbesonder Kommunen bieten sind: Selbstversorgung, CO2 Reduktion und Dezentralität. Stadtwerke und Bürgergenossenschaften gewinnen neue Umsatzpotentiale und mehr Autonomie.

Die Intelligente Straße wird auch die e-Mobilität und das autonome Fahren unterstützen.