Un projet d'énergie solaire sur les rails grâce à un projet pilote de panneaux entre les voies
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Même sur les réseaux ferroviaires très fréquentés, l'espace entre les voies peut passer une grande partie de son temps à ne servir qu'à se diriger vers le ciel. Alors pourquoi ne pas exploiter cet espace à bon escient ? La start-up suisse Sun-Ways cherche à y parvenir en installant des panneaux solaires entre les voies ferrées.
Malgré le fait que de nombreux toits de maisons et d'entreprises soient équipés de panneaux solaires et que des « fermes » dédiées absorbent également l'énergie du soleil, il existe encore un énorme potentiel pour en récolter bien plus.
Sun-ways souhaite exploiter le potentiel énergétique annuel estimé à 1 TWh des 5 000 km de voies ferrées suisses en installant des panneaux photovoltaïques amovibles entre elles. Selon l'entreprise, cela pourrait potentiellement répondre aux besoins en électricité de près d'un tiers du secteur des transports publics du pays, tout en permettant d'économiser plus de 200 000 tonnes de CO2 par an.
Sun-Ways.ch - Vidéo 3D _FR
Chaque panneau « full black » mesure 1 x 1,7 m et est doté d'un filtre antireflet pour éviter l'éblouissement. Il est monté sous forme de format multi-matrice dans un cadre où tous les composants et le câblage sont logés. La configuration actuelle est conçue pour s'adapter à des écartements de voie de 1,43 m, bien qu'elle puisse être adaptée à des installations non standard.
Les modules multi-panneaux peuvent être installés et connectés manuellement par des ingénieurs, mais l'entreprise de maintenance ferroviaire Scheuchzer SA a développé une machine capable d'installer jusqu'à 1 000 m2 de réseaux de panneaux Sun-Ways par jour.
La société de maintenance ferroviaire Scheuchzer SA a développé une machine permettant d'installer ou de retirer les modules de panneaux Sun-Ways
La « centrale solaire » a été conçue de manière à ce que les modules de panneaux puissent être retirés temporairement pendant que les ingénieurs ferroviaires effectuent l'entretien des voies, puis remis en place une fois les travaux terminés. La configuration a été testée pour la stabilité des trains passant au-dessus jusqu'à 150 km/h et peut résister à des vents de 240 km/h.
Les panneaux étant posés à plat, les chutes de neige pendant les mois d'hiver auront naturellement un impact négatif sur les performances. Mais l'entreprise nous a dit que des brosses cylindriques pourraient être fixées aux extrémités des trains pour faire face à l'accumulation inévitable de saleté. Il n'y a donc pas de grand pas à faire pour trouver quelque chose de similaire pour déneiger.
L'électricité produite par le système pourrait être utilisée pour alimenter des infrastructures proches, comme des aiguillages ou des stations. Bien entendu, elle pourrait être injectée dans le réseau ou acheminée vers « le réseau d'énergie de traction qui alimente les locomotives », ce qui rendrait superflu le recours à des onduleurs au sol.
Les panneaux autonomes peuvent être connectés au réseau, utilisés pour alimenter les infrastructures locales ou acheminés vers « le réseau d'énergie de traction qui alimente les locomotives »
L'année dernière, une demande adressée à l'Office fédéral des transports (OFT) avait été refusée, mais Sun-Ways a continué à travailler dur et a engagé des universitaires de la HEIG-VD (Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud) pour entreprendre des évaluations indépendantes de prototypes de panneaux fabriqués sur mesure. Ces derniers ont été ajoutés à la documentation technique et de sécurité produite par Geste Engineering, et le plan a été soumis à nouveau pour approbation.
Après dix mois de réflexion, l'OFT a donné son feu vert à un projet pilote d'ici 2025 sur un tronçon de 100 m de la ligne TransN 221, près de la gare des Buttes, dans le canton de Neuchâtel. Quelque 48 panneaux seront installés entre les rails, d'une puissance de 18 kWc.
L'installation sera raccordée au réseau électrique local par le distributeur d'électricité Viteus et l'entreprise ferroviaire DG Rail, et les trains pilotes rouleront à 70 km/h. Des tests d'installation et de démontage seront effectués au cours de l'essai, ainsi que d'autres tests et mesures pour « s'assurer qu'il n'y aura aucun impact dommageable sur l'infrastructure ferroviaire ».
Sun-Ways, de la vision à la réalité
Sun-Ways a également annoncé qu'elle allait lancer une étude de faisabilité sur un tronçon de voie ferrée privée de 1 500 m sur la commune d'Aigle, d'une capacité installée de 288 kWc.
L'entreprise est actuellement en phase de lancement d'un autre projet pilote avec la SNCF en France, ainsi que d'autres en Espagne, en Roumanie et en Corée du Sud. Des discussions avec des opérateurs en Chine, en Thaïlande, en Australie et aux États-Unis sont également en cours.