Las autopistas y carreteras inteligentes [1] son autopistas y carreteras que incorporan tecnologías electrónicas. Se utilizan para mejorar el funcionamiento de los vehículos conectados y autónomos (CAVs [2] ), para los semáforos y el alumbrado público , y para monitorizar el estado de la carretera, así como los niveles de tráfico y la velocidad de los vehículos. [3]
Los sistemas de transporte inteligentes generalmente se refieren al uso de tecnologías de la información y la comunicación (en lugar de innovaciones en la construcción de carreteras) en el campo del transporte por carretera, la infraestructura , los vehículos y los usuarios, y en la gestión del tráfico y la gestión de la movilidad , así como para las interfaces con otros modos de transporte. [4]
La idea principal de los paneles solares para carreteras es utilizar el espacio que ocupan las carreteras para generar electricidad a través de paneles fotovoltaicos instalados en lugar de una superficie de carretera convencional de hormigón o asfalto . [5] Desde entonces se han propuesto otras funciones para los paneles solares para carreteras. Una propuesta es su uso para alimentar luces LED para crear marcas viales dinámicas, como marcas de carril, o mensajes de advertencia como señales de “Reducir velocidad”. [5] Otra función que se ha propuesto es su uso para alimentar elementos de calefacción que produzcan energía suficiente para limpiar el hielo y la nieve de las carreteras. [5] También se ha sugerido que podrían alimentar la tecnología de carga inalámbrica para recargar las baterías de los vehículos eléctricos que circulan sobre los paneles. [5]
Los críticos han destacado que las carreteras solares serían más caras, debido al costo de los paneles y al extenso mantenimiento que requiere. Además, han argumentado que son menos productivas que las formas más convencionales de infraestructura de energía solar, ya que los paneles no se pueden orientar hacia el sol, lo que requiere un vidrio más grueso para soportar el peso del tráfico y la falta de refrigeración de los paneles. [6]
Una carretera experimental de un kilómetro en Francia llamada Wattway , la carretera solar más larga del mundo, inaugurada en diciembre de 2016 por Ségolene Royal, la ministra de Medio Ambiente, se vino abajo en agosto de 2018. Descrita como un fiasco por Le Monde , produjo la mitad de la electricidad esperada, creó ruidos molestos de tráfico y se deterioró sustancialmente en dos años. [7]
Las tecnologías de carreteras eléctricas que alimentan y cargan vehículos eléctricos mientras conducen se evaluaron en Suecia a partir de 2013. [8] : 12 La evaluación estaba programada para concluir en 2022. [9] La primera norma para equipos eléctricos a bordo de un vehículo propulsado por un sistema de carreteras eléctricas ferroviarias (ERS), la Norma Técnica CENELEC 50717, se aprobó a fines de 2022. [10] Está previsto que las siguientes normas, que abarcan la "interoperabilidad total" y una "solución unificada e interoperable" para el suministro de energía a nivel del suelo, se publiquen a fines de 2024, detallando "especificaciones completas para la comunicación y el suministro de energía a través de rieles conductores incrustados en la carretera". [11] [12] Está previsto que la primera carretera eléctrica permanente en Suecia se complete en 2026 [13] en una sección de la ruta E20 entre Hallsberg y Örebro , seguida de una expansión de otros 3000 kilómetros de carreteras eléctricas para 2045. [14]
El vehículo eléctrico en línea desarrollado por KAIST , el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea, utiliza la carga inductiva del vehículo. Su sistema tiene bobinas inductivas integradas en la carretera que suministran energía a los receptores montados en la parte inferior de los vehículos eléctricos. [15] : 16 La comercialización de la tecnología no ha tenido éxito, lo que ha provocado una controversia sobre la continua financiación pública de la tecnología en 2019. [16] La empresa alemana IAV desarrolló una tecnología similar en 2009. [17] A partir de 2021, empresas como Magment, Electreon e IPT están desarrollando tecnologías de carga dinámica de bobinas inductivas. [18] Además, IPT está desarrollando un sistema que utiliza rieles inductivos en lugar de bobinas, ya que los estándares actuales utilizan bobinas que se consideraron "extremadamente caras" para la carga dinámica, según su director ejecutivo. [19]
El concepto de autopista inteligente desarrollado por Studio Roosegaarde y el grupo de gestión de infraestructura Heijmans en los Países Bajos incorporó pintura fotoluminiscente para las marcas viales, que absorben la luz durante el día y luego brillan durante un período de hasta 10 horas. En su primer diseño, las líneas luminosas se cargan durante el día y brillan durante varias horas por la noche para crear una experiencia positiva en la carretera y aumentar la seguridad. [20] En abril de 2014, se inauguró oficialmente un tramo piloto de la autopista en Brabant , Países Bajos, donde se demostró la tecnología. [21] [22] Después de dos semanas, la pintura había dejado de brillar debido al daño causado por la humedad. [23]
En varios lugares se han instalado sistemas de derretimiento de nieve que utilizan electricidad o agua caliente para calentar carreteras y aceras. [ ¿dónde? ]
Solar Roadways ha propuesto incluir un sistema de deshielo de nieve en sus paneles fotovoltaicos para carreteras, ya que los paneles ya tienen conexiones eléctricas para recolectar energía fotovoltaica. [24] Los críticos señalan los enormes requisitos energéticos de un sistema de este tipo (mucho mayores que la energía recolectada por la carretera en condiciones ideales). [25] [26]
La tecnología de "Captura de calor interestatal" de ICAX Limited de Londres captura energía solar en bancos térmicos y la libera debajo de la carretera, calentándola y manteniendo el asfalto libre de hielo. [27]
Después de producir el estreno anual un poco más el 50 % de los 790 kilovatios (kWh) por día, es decir, un total de 149 459 kWh en el año, el equipo generó 78 397 kWh en 2018 y 37 900 kWh desde enero. , como indiquait, debutó en julio, el relevé de la asociación de promoción de la energía fotovoltaica BDPV, que cuenta con la producción de instalaciones solares en Francia.