تمهيد الطرق بالألواح الشمسية

نجحت فكرة جريئة لتمهيد الطرق باستخدام الألواح الشمسية في جمع تبرعات تجاوزت مليوني دولار رغم التساؤلات التي دارت حول تكاليف وفعالية مثل هذه الشبكة. حيث تلقى سكوت وجولي بروسو من الولايات المتحدة أكثر من 40000 تبرع – الرقم الأكبر على الإطلاق عبر موقع التمويل الجماعي(Indiegogo) - من جميع الولايات الخمسين ومن 42 دولة مختلفة. ولم تحقق حملتهما التي أطلقاها في 21 أبريل صدى كبيرا، ولكن الاهتمام بها زاد عندما تناولها المشاهير في مواقع التواصل الاجتماعي، ومن ثم انتشرت قناة جذابة خصصت لهذا الغرض على موقع يوتيوب انتشار الفيروسات. وقد حقق مقطع الفيديو الذي تبلغ مدته سبع دقائق والذي نشر في 18 مايو أكثر من 15 مليون مشاهدة حتى الآن.
منذ نحو ثماني سنوات بدأ المهندس الكهربائي سكوت بروسو ومستشارته وزوجته جولي بروسو في تناول فكرة استبدال الأسفلت على الطرق السريعة والشوارع الجانبية في جميع أنحاء الولايات المتحدة بالألواح الشمسية المنتجة للكهرباء والتي تتميز بالقوة الكافية لتحمل سير المركبات عليها. وتمخضت الفكرة عن التوصل إلى مشروع تحتوي الألواح الشمسية فيه على مصابيح ذات صمام ثنائي مدمجة يمكنها أن "تحول الطريق إلى لوحة" تحمل العلامات والتحذيرات، كما يمكن تسخينها لمنع تراكم الثلوج والجليد.
وقد مولت إدارة الطرق السريعة الاتحادية الأمريكية الزوجين لإنتاج نموذج عملي أولي – وقد كان – ومن ثم توسيع المفهوم عبر إنشاء وتشغيل موقف للسيارات. وبحلول نهاية العقد الخاص بالمهمة الأخيرة نشر مشروع الطرق الممهدة بالألواح الشمسية صورا للمشروع المنتهي تقريبا في مختبر أيداهو الإلكتروني المخصص للمشروع. والآن يقوم الفريق بسبر أغوار التمويل الجماعي من خلال حملة لجمع التبرعات من أجل الانتقال إلى حيز الإنتاج التجاري.
تقضي العديد من الطرق المحلية والسريعة ومواقف السيارات والمداخل الكثير من ساعات النهار وهي غير مستخدمة، علاوة على أن أشعة الشمس تستطيع اختراق أصعب الاختناقات المرورية وصولا إلى الطرق تحت السيارات. وفي عام 2006 وضع سكوت وجولي بروسو خطة للاستفادة من كل تلك الطاقة غير المستغلة عن طريق استبدال الأسفلت بالألواح الكهروضوئية المقواة التي تحتوي أيضا على إضاءة مدمجة تعمل بمثابة علامات على الطريق وتنبيهات للسائقين، وكذلك تحتوي على كابلات اتصالات وطاقة لتحل محل الخطوط الهوائية. وقد حصل المشروع على تمويل من وزارة النقل الأمريكية وصل إلى 100000 دولار أمريكي في أغسطس 2009، وبدأ العمل في إنتاج أول نموذج لإثبات صحة هذا المفهوم.
وبعد التجاوب مع السيرك الإعلامي العالمي لفترة من الوقت والسفر في جميع أنحاء الولايات المتحدة لإلقاء المحاضرات عن المشروع، وفي حزيران (يونيو) عام 2011 تم تأمين التمويل اللازم للمرحلة الثانية من التطوير ألا وهي إنشاء وتشغيل موقف للسيارات بالكامل. وبدأ على الفور العمل على الإلكترونيات، وجهز موقع بجانب مختبر الإلكترونيات لبدء العمل. وفي تموز (يوليو) 2013 كشفت عائلة بروسو وفريقها الصغير - ولكن المتفرغ - من المتطوعين عن تصميم ألواح طرق جديدة سداسية الأضلاع من شأنها أن تسمح لهم "بالتعامل مع المنحنيات بسهولة، كما قمنا بتصميم الشكل والملمس الكلي والجزئي لتحقيق الاستقرار، والسحب، والقوة". وكانت الدفعة الأولى من اللوحات الجديدة مكتملة وجاهزة للتركيب والاختبار بحلول أيلول (سبتمبر).
وأخيرا تم نشر الصور الأولى لموقف السيارات المشغل الآن والممهد بالألواح الشمسية. ومدمج بكل لوحة جديدة خلايا كهروضوئية ودوائر كهربائية، و128 مصباحا ثنائي الصمام ومبرمج، وعنصر تدفئة للمساعدة على التعامل مع الجليد والثلوج، وتغطي اللوحة طبقة من الزجاج النسيجي "شديد الصلابة" (تجاوزت التوقعات في اختبارات الحمل، والسحب، ومقاومة التأثير).
ونقطة البداية الأساسية هي تغطية أسطح الطرق بألواح شمسية ذات مقاومة عالية للتأثير، وتستطيع إنتاج الكهرباء عن طريق امتصاص الطاقة الشمسية. إضافة إلى ذلك يمكن تصميمها بحيث تخرج كمية ضئيلة من الحرارة بما يكفي لإذابة الثلوج والجليد في فصل الشتاء. ومن الناحية النظرية سوف يقضي الذوبان التلقائي على الحاجة إلى جرافات الثلوج والملح المهدر على الطرق.
ولا شك أن استخدام وحدات الطاقة الشمسية لتمهيد الطرق أمر مثير للاهتمام. لكن المشكلة والسبب الرئيسي للقلق هو التكلفة، والقدرة - من وجهة النظر التقنية – على تنفيذ ذلك فعليا على نطاق واسع.