पटरियों के बीच लगे अड़तालीस पैनल एक लाइन को प्रयोगशाला में बदल देते हैं: 2028 तक स्विस ट्रेनों पर प्रदर्शन, सुरक्षा और प्रभाव का मापन किया जाएगा।

दो रेल पटरियों के बीच का वह स्थान, जो ट्रेनों के आवागमन के लिए आवश्यक है लेकिन सामान्यतः अनुत्पादक रहता है, बिजली उत्पादन के लिए एक सतह बन सकता है। एसएनसीएफ समूह स्विस स्टार्टअप के साथ सहयोग शुरू किया है। सन-तरीके चालू रेलवे लाइनों के किनारे हटाने योग्य फोटोवोल्टिक पैनलों के उपयोग का अध्ययन करना, जहां ऊर्जा उत्पादन को सुरक्षा संबंधी बाधाओं, निरीक्षणों और ऊपरी ढांचे पर काम के साथ-साथ चलना चाहिए।

टेस्ट बेंच यहाँ स्थित है चूतड़न्यूचैटेल कैंटन में, जहां एक प्रायोगिक संयंत्र है जिसमें शामिल हैं 380 वाट के 48 मॉड्यूलये पैनल सौ मीटर ट्रैक को घेरते हैं और कुल मिलाकर लगभग इतनी शक्ति उत्पन्न करते हैं। 18 किलोवाट पीकयह परीक्षण अप्रैल 2028 तक जारी रहेगा, जिससे एसएनसीएफ को एक ऐसी तकनीक के व्यवहार पर डेटा प्राप्त होगा जो फोटोवोल्टिक्स को परिवहन प्रणाली में सबसे अधिक विनियमित और तनावग्रस्त बुनियादी ढांचे में से एक में स्थानांतरित करती है।

यह परीक्षण विशेष रूप से प्रौद्योगिकी, नवाचार और समूह परियोजना प्रभाग और टीमों से संबंधित है। एसएनसीएफ रेसोसिस्टम और सामान्य रेलवे संचालन के बीच परस्पर क्रिया को सत्यापित करने के लिए कहा गया है। यह साबित करना पर्याप्त नहीं है कि एक पैनल पटरियों के बीच ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है: यह निर्धारित किया जाना चाहिए कि क्या यह गेज माप, लाइन निरीक्षण, गिट्टी का काम, रेल की पिसाई, या किसी खराबी के बाद आवश्यक प्रक्रियाओं में बाधा डाले बिना वहां रह सकता है।

रिवर्सिबिलिटी ट्रैक को जल्दी रिलीज़ करने की सुविधा देती है।

समाधान का मूल तत्व यह है कि यंत्रीकृत निष्कासन क्षमताइन मॉड्यूल को पेटेंट प्रणाली का उपयोग करके रेल की पटरियों के बीच में लगाया जाता है और जब ट्रैक तक पहुंच की आवश्यकता होती है तो भारी रखरखाव के लिए इन्हें हटाया जा सकता है। यह प्रतिवर्तीता इस परियोजना को एक पारंपरिक फोटोवोल्टिक प्रणाली से अलग करती है, जिसे दशकों तक एक ही संरचना से जुड़े रहने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और यह एक अटल सिद्धांत का पालन करती है: बिजली उत्पादन को रेलवे के अनुकूल होना चाहिए, न कि इसके विपरीत।

सन-वेज़ 2021 से इस सिस्टम पर काम कर रही है और एक समर्पित रेल मशीन का उपयोग करके इंस्टॉलेशन और रिमूवल दोनों को औद्योगिक स्तर पर ले जाने की योजना बना रही है। इसका लक्ष्य अधिकतम 1000 यूनिट तक स्थापित करना है। प्रति दिन 1.000 वर्ग मीटर के मॉड्यूलइससे पटरियों के किनारे मैन्युअल श्रम की आवश्यकता कम हो जाएगी। इस प्रक्रिया को मानकीकृत करना यह समझने के लिए महत्वपूर्ण होगा कि क्या यह अवधारणा प्रदर्शन स्तर से आगे बढ़ सकती है: रेलवे में, लाइन पर लगने वाला समय, कर्मचारियों की उपलब्धता और रखरखाव की अवधि सीधे तौर पर सिस्टम की लागत को प्रभावित करती है।

उपयोग किए गए पैनलों के आयाम लगभग निम्न हैं। 1.000 x 1.700 मिलीमीटर और ये रेल की मोटाई के अनुसार अनुकूलनीय हैं। सस्पेंशन सिस्टम पूरी प्रणाली को स्थिर रखने के लिए पटरियों पर बल लगाता है। सन-वेज़ की रिपोर्ट है कि एक तकनीकी मूल्यांकन में 10 किमी/घंटा तक की ट्रेनों के साथ इसके प्रदर्शन का आकलन किया गया है। 150 किलोमीटर प्रति घंटा और हवा की गति 240 किलोमीटर प्रति घंटे तक हो सकती है; हालांकि, बुट्स खंड पर अधिकतम गति 70 किलोमीटर प्रति घंटे है। इसलिए, प्रोटोटाइप का डेटा अभी तक सबसे तेज़ फ्रांसीसी लाइनों पर परिचालन सत्यापन नहीं है।

क्षैतिज स्थिति के कारण सेल धूल, धातु के मलबे, पानी, बर्फ और ट्रेनों द्वारा उड़ाई गई सामग्री के संपर्क में भी आते हैं। इसी कारण से, परीक्षण दोनों को मापता है। वास्तविक उत्पादन और गंदगी का जमाव। स्टार्टअप एक सर्विस ट्रेन पर लगे बेलनाकार ब्रश का उपयोग करके स्वचालित सफाई की परिकल्पना करता है, लेकिन इस ऑपरेशन की आवृत्ति, प्रभावशीलता और लागत को विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में सत्यापित करने की आवश्यकता होगी।

चकाचौंध, निरीक्षण और गंदगी की निगरानी की जा रही है

जिन मापदंडों की निगरानी की जाती है उनमें यह भी शामिल है:अब्बाग्लियामेंटो"फुल ब्लैक" मॉड्यूल पर परावर्तक रोधी कोटिंग की गई है, और भविष्य में किसी भी स्थापना के लिए परावर्तित प्रकाश का विशेष विश्लेषण आवश्यक होगा। यह परीक्षण केवल ट्रेन चालकों तक ही सीमित नहीं है: सिग्नल, कैमरे, निगरानी प्रणाली और लाइन के किनारे काम करने वाले कर्मियों को दिन के हर समय पूर्ण दृश्यता बनाए रखनी चाहिए।

ट्रेनों के बार-बार गुजरने से कंपन, दबाव में बदलाव और वायुगतिकीय भार उत्पन्न होते हैं, जो छत या सौर पैनल को समान रूप से प्रभावित नहीं करते। इनके अतिरिक्त, तापीय विस्तार, जल निकासी और ट्रैक सर्किट, सेंसर और सिग्नलिंग सिस्टम में बाधा उत्पन्न करने वाले घटकों से बचाव की आवश्यकता भी होती है। इसलिए, तीन वर्ष की परीक्षण अवधि का उद्देश्य केवल नवनिर्मित इंस्टॉलेशन के प्रतिरोध का ही नहीं, बल्कि समय के साथ समग्र व्यवहार का अवलोकन करना है।

बर्फ भी कोई गौण कारक नहीं है। एक क्षैतिज मॉड्यूल झुके हुए मॉड्यूल की तुलना में अधिक समय तक बर्फ से ढका रह सकता है, जिससे सर्दियों में उत्पादन और भी कम हो जाता है, जो पहले से ही कम सौर विकिरण के कारण सीमित होता है। इसलिए, फेरोवोल्टिक्स के भौगोलिक लाभ को इष्टतम रूप से उन्मुख और झुके हुए सिस्टम की तुलना में संभावित रूप से कम उत्पादन के मुकाबले तौलना आवश्यक है। प्रतिस्पर्धात्मकता का निर्धारण पूरे जीवन चक्र में उत्पादित किलोवाट-घंटे के साथ-साथ स्थापना, हटाने, सफाई, निगरानी और प्रतिस्थापन की लागत से होगा।

सन-वेज़ ने वर्तमान विकास चरण के लिए लगभग औसत लागत का अनुमान लगाया है। 0,10 स्विस फ्रैंक प्रति किलोवाट घंटायह एक व्यावसायिक मूल्य है जो परियोजना की तकनीकी और आर्थिक मान्यताओं से जुड़ा है, न कि किसी वाणिज्यिक नेटवर्क के समेकित परिणाम से। ब्यूटेस प्रयोग अनुपलब्धता, रखरखाव और प्रदर्शन में कमी के वास्तविक प्रभाव को प्रदर्शित करेगा, और यह भी बताएगा कि क्या मशीनीकृत स्थापना रेलवे परिवेश की जटिलता की भरपाई कर सकती है।

बिजली का उपयोग सिग्नल, स्टेशन और कर्षण प्रणाली के लिए किया जा सकता है।

उत्पन्न ऊर्जा तीन मार्गों से प्रवाहित हो सकती है। पहला मार्ग कम वोल्टेज वाले रेलवे उपयोगकर्ताओं को बिजली प्रदान करना है, जैसे कि... स्विच, सिग्नल और स्टेशनदूसरी योजना में बिजली को स्थानीय वितरण ग्रिड में भेजना शामिल है। तीसरी, जो अधिक महत्वाकांक्षी है, का उद्देश्य मौजूदा सबस्टेशनों का उपयोग करके बिजली को ट्रैक्शन ग्रिड में स्थानांतरित करना और नए ऑन-शोर रूपांतरण बुनियादी ढांचे की आवश्यकता को कम करना है।

यह चुनाव लाइन कॉन्फ़िगरेशन, उपयोगकर्ताओं के बीच की दूरी और रुक-रुक कर होने वाले फोटोवोल्टाइक उत्पादन और रेलवे की मांग के बीच अनुकूलता पर निर्भर करता है। पटरियों के साथ एक वितरित प्रणाली अतिरिक्त भूमि की आवश्यकता को कम कर सकती है, लेकिन इसके लिए बार-बार विद्युत कनेक्शन, सुरक्षा और डिस्कनेक्शन उपकरणों की आवश्यकता होती है। इसलिए, निर्मित क्षेत्र के लाभ को रैखिक रूप से व्यवस्थित मॉड्यूल द्वारा उत्पादित ऊर्जा को एकत्रित करने की लागत के मुकाबले तौलना आवश्यक है।

सन-वेज़ के अनुमानों के अनुसार, 400-वॉट के पैनलों से लैस एक किलोमीटर क्षेत्र लगभग इतनी बिजली उत्पन्न कर सकता है। प्रति वर्ष 200 मेगावाट घंटेकंपनी इसकी तुलना साठ परिवारों की खपत से करती है। स्टार्टअप का अनुमान है कि स्विस ग्रिड की सैद्धांतिक क्षमता एक टेरावॉट-घंटा प्रति वर्ष है, जो सार्वजनिक परिवहन द्वारा उपयोग की जाने वाली बिजली का लगभग 30 प्रतिशत है। ये अनुमान वर्तमान प्रदर्शक की तुलना में कहीं अधिक बड़े क्षेत्र को ध्यान में रखकर लगाए गए हैं और वास्तविक उपलब्ध क्षेत्रों, छाया, रेलवे की संरचना और परिचालन आवश्यकताओं के आधार पर इनमें बदलाव करने की आवश्यकता होगी।

हालाँकि, संभावित बाज़ार का स्रोत बुनियादी ढांचे का व्यापक विस्तार है: सन-वेज़ इससे भी अधिक ग्राहकों को आकर्षित करता है। यूरोपीय रेलवे के 260.000 किलोमीटर और विश्व स्तर पर दस लाख से अधिक लाइनें हैं। इनमें से केवल कुछ ही उपयुक्त मानी जाएंगी। सुरंगें, मोड़, स्टेशन, स्विच, वनस्पति, ढलान, भारी यातायात और बार-बार रखरखाव से उपयोग योग्य सतह क्षेत्र सीमित हो जाता है, जबकि कम भीड़भाड़ वाली और अच्छी तरह से दिखाई देने वाली लाइनें बेहतर स्थितियाँ प्रदान कर सकती हैं।

एसएनसीएफ के लिए, फेरोवोल्टिक्स एक बहुआयामी रणनीति है।

फ्रांस की रुचि किसी एक प्रोटोटाइप से उत्पन्न नहीं होती है। एसएनसीएफ सन-वेज़ तकनीक का अध्ययन कर रहा है। ऊर्जा उत्पादन के लिए अपनी अचल संपत्ति का दोहन करने की रणनीति के तहत। समूह खुद को फ्रांस में सबसे बड़ा बिजली उपभोक्ता और दूसरा सबसे बड़ा भूस्वामी बताता है और इसके पास लगभग 12 मिलियन वर्ग मीटर की इमारतें और 100.000 हेक्टेयर भूमि।

2023 से सहायक कंपनी एसएनसीएफ रिनोवेलेबल्स यह समूह उन छतों, अप्रयुक्त क्षेत्रों और रेलवे सतहों का सर्वेक्षण करता है जिनका उपयोग फोटोवोल्टिक संयंत्रों के लिए किया जा सकता है। समूह का लक्ष्य सौर ऊर्जा क्षमता प्राप्त करना है। 1.000 मेगावाट पीकउनका अनुमान है कि इससे वर्तमान बिजली जरूरतों का 15 से 20 प्रतिशत पूरा हो सकता है। ट्रैक पर लगे पैनल इस कार्यक्रम के लिए एक विकल्प हैं, लेकिन एकमात्र समाधान नहीं हैं।

दरअसल, एसएनसीएफ भी प्रयोग कर रहा है। सोल्विगSOLVEIG एक ऐसा उपकरण है जिसे बहुविषयक एजेंसी AREP ने अप्रयुक्त रेल पटरियों के लिए विकसित किया है। प्रोटोटाइप में आठ पहियों पर लगे पैनल शामिल हैं और यह बिना किसी स्थायी संरचना के सीधे रेल पटरियों को आधार के रूप में उपयोग करता है। यह एक महत्वपूर्ण अंतर है: SOLVEIG का उद्देश्य निष्क्रिय पटरियों को पुनः सक्रिय करना है, जबकि Sun-Ways यात्री यातायात के साथ सह-अस्तित्व के अधिक जटिल मुद्दे का समाधान करता है।

एक अन्य एप्लिकेशन पहले से ही पूर्व मार्शलिंग यार्ड में चालू है। ले मैन्स-अर्नेजजहां एक ग्राउंड-माउंटेड सोलर प्लांट 2021 से सालाना 11.400 मेगावाट-घंटे बिजली का उत्पादन कर रहा है। छतों, अप्रयुक्त रेलवे भूमि, अप्रयुक्त लाइनों और सक्रिय पटरियों का संयोजन यह दर्शाता है कि ऊर्जा आत्मनिर्भरता की खोज किस प्रकार रेलवे विरासत को एक विविध औद्योगिक संसाधन में बदल रही है।

Ecublens स्टार्टअप के लिए, SNCF की भागीदारी सबसे पहले बड़े ऑपरेटर की प्रक्रियाओं के साथ आविष्कार की तुलना करने का अवसर प्रदान करती है। सन-वेज़ इस तकनीक को प्रौद्योगिकी तत्परता स्तर 7यानी, परिचालन वातावरण में प्रदर्शित प्रोटोटाइप चरण में, और 2027 को संभावित वाणिज्यिक शुभारंभ के रूप में इंगित करता है। समय सारिणी परीक्षणों के परिणामों और संबंधित रेलवे प्रणालियों द्वारा आवश्यक अनुमतियों के अधीन है।

इसलिए निर्णायक परीक्षा न केवल प्रकाश को बिजली में बदलने की क्षमता होगी, जो कि अब एक परिपक्व तकनीक है, बल्कि सौर ऊर्जा उत्पादन और सेवा निरंतरता के बीच एकीकरण भी होगा। अप्रैल 2028 तक, बुटेस में एकत्र किए गए डेटा से यह स्पष्ट होना चाहिए कि क्या मॉड्यूल को इतनी जल्दी स्थापित, हटाया और रखरखाव किया जा सकता है जिससे सक्रिय ट्रैक पर फेरोवोल्टिक्स यह एक औद्योगिक समाधान होने के साथ-साथ तकनीकी रूप से संभव प्रयोग भी है।

सन-वेज़: रेल पटरियों के बीच सौर ऊर्जा, विचार से वास्तविकता तक

यहां तीन जानकारियां दी गई हैं जिनमें आपकी रुचि हो सकती है:

सैक्सोनी में सौर रेलवे स्लीपरों का एक प्रायोगिक विस्तार
रोम में यूरोप की सबसे बड़ी स्व-उपभोग वाली फोटोवोल्टिक प्रणाली है
स्विस सौर प्रौद्योगिकी ने 30 प्रतिशत से अधिक की दक्षता हासिल की है।