Dette er et fantastisk stykke ingeniørkunst!

Men skulle likt å se energiregnskapet på dette. Hvor mye energi produserer systemet. Eller kanskje mer relevant, hvor mye energi kommer ut av kabelen på land versus hvor mye energi går med til å konstruere alt dette pluss energi som går med til vedlikehold?

Det er helt klart at forurensninger og støv på veien vil redusere solcellepanelenes effekt, men dette vil kontinuerlig bli vasket bort når det regner.

Det vil også gå med en del råvarer til å lage panelene, ledninger og elektronikken. Men, for å sette ting i litt perspektiv, hvor mye er det snakk om? Har brukt eksempelet E6 fra Oslo til Dovre som er 336 km lang vei.
Antar gjennomsnitt bredde 8 m, som gir 2.700.000 kvm. Det har blitt antatt at det går med 5 panel per kvm, noe som gir totalt ca 11 mill panelblokker for denne veien.

I hver blokk behøves det 1 mikroprosessor, (langt mindre kraftig enn den som er i mobiltelefoner), og litt elektronikk. Tilsammen for denne veistrekningen vil de da behøves 11 mill elektronikkenheter. Vil tro at elektronikkbehovet i panelet er mindre enn det som befinner seg i en mobil.

Med tanke på at de fleste av oss 5 millioner nordmenn i dag omgir seg med en telefon, netbrett, jobb PC, mikrobølgeovn, TV, nettverk, og diverse andre duppedingser, så blir elektronikkbehovet til denne veien relativt lite i forhold hva vi ellers kjøper av forbrukerelektronikk.

Har prøvd å få noen tall på varmetapet. Må vel basere seg på at man bare fyrer opp varme elementet når det snør eller er is på veien. Om det antas at bunnen i elementet er isolert, så vil varmetapet i hovedsak gå ut i toppen til luft. Det sies at topplaget består av et slags glassmateriale, og glass har i utgangspunktet lav varmeledningsevne. Også luft er også relativt isolerende, i hvert fall når det ikke blåser. Glass og luft ligner jo veldig på et vindu, så bruker samme matematikk.

Gamle ett lags vinduer har en U verdi på ca 5, dvs. at varmetapet er 5W per kvm per grad celsius.

Om vi antar at vintertemperaturen oppover dalane, for når det må smeltes snø er -10 grad.C, vil tapet per kvm være 50W.

Antar videre at varme elementet må være påslått 10% av tiden i vintermånedene, gir dette 216 timer per vinter.

Energiforbruket: 50W x 216t = 10,8 kWt / m2
Energikostnad: 50 øre/kWt x 10,8 kWt = 5,4 kr / m2
Energikostnaden for hele veien Oslo-Dovre: 5,4 kr/m2 x 8m x 336km = 14,5 mill kr.

Pluss energikostnaden med å smelte snøen ble beregnet til 17,5 mill kr, gir dette et total energikostnad i området 30 - 40 mill. kr. Synes fremdeles det høres veldig lavt ut. Men om så er tilfelle, så tror jeg ikke strømregningen er det store problemet her. Og siden det er snakk om å ha solceller i veien, vil jo dette også gi et positivt bidrag i regnskapet.

Bra observert! Men ser ut som at jeg i farten bare har blandet GWt og TWt. Energibehovet skal være 35 GWt, som fremdeles vil gi en energikostnad på 17,5 mill kr. Jeg skulle tro at dette er billigere enn utgifter til brøytebiler, mannskaper, salt og sand for denne veistrekningen.

Kan også betrakte energibehovet per kvm:
140 kg snø pr. kvm x 334 kJ/kh = 47 MJ = 13 kWt
Antar strømpris 50 øre/kW, gir dette en energi kostnad pr kvm på kr 6,50.

Prøver å få litt tall på hvor mye energi som går med til å smelte snø på veien. Har tatt utgangspunkt i E6 fra Oslo til Dovre som er 336 km. Antar også at snø som må smeltes daler ned fra himmelen i de 3 vintermånedene fra desember til februar. Statistisk sentralbyrå forteller at på Rena kommer det 140mm nedbør vann i denne perioden. Det tilsvarer ca 1,4m i form av snø.

140mm nedbør tilsvarer 140 kg vann per kvm.

Antar veibredde 8m. Veiareal Oslo-Dovre: 8m x 336km = 2.688.000 m2.
Total vekt av snø som må smeltes: 140kg/m2 x 2.688.000 m2 = 376.320.000 kg

Beregne energi som behøves å smelte denne snømassen. For å smelte snø må denne først varmes opp til 0 grader for deretter å smeltes. Varmekapasiteten for is er 2,1 kJ/kg K. Smeltekapasiteten er 334 kJ/kg. Forenkler ved kun regne ut smeltekapasiteten, da varmekapasiteten utgjør en relativt liten del.

Energi i Joule for smelte: 334 kJ/kg x 376.320.000 kg = 125x10^9 kJ
Energi i Wt: 125x10^9 kJ / 3600 = 35 TWt

Energipris: antar 0,50 kr/kWt
Energikostnad: 17,5 mill kroner

I regnestykket her er det ikke tatt med varmetapet til omgivelsene. Om det er minus 20 ute, og elementet må varmes opp til litt over 0, så vil det nok være signifikant varmeavgivelse til omgivelsene. Panelblokkene må vel antas bli konstruert slik at varmeelementet ligger i overflaten og med isolasjon under. Og behøver bare å skru på varmen når det snør.

Men prisen for å smelte snø høres overraskende billig ut. Har nesten litt vanskelig for å tro at beregningen er riktig. Kanskje noen kan dobbeltsjekke beregningen?