英国の列車の一部は2020年までに太陽光発電で運行される可能性がある

ロンドン南部に住んでいるなら、近い将来、電車の旅が太陽光発電で動くようになるかもしれません。まあ、ある意味そうなるかもしれません。

インペリアル・カレッジとグリーンエネルギー慈善団体10:10による新たな研究によると、英国の直流電力鉄道路線に必要な電力の10%を太陽エネルギーで供給できる可能性があることが判明した。

報告書は、太陽光発電は国の送電網を経由せず、付随費用を回避するため、ネットワークを通常の電力供給で稼働させる場合よりも安価にこれを実現できると主張している。

ライディング・サンビームズの報告書によれば、ケント、イースト・サセックス、ウェスト・サセックスの鉄道網の15％は、線路に接続された太陽光発電アレイで電力を供給される可能性がある。

さらに、ロンドン地下鉄の電力需要の6%も太陽光発電で賄える可能性がある。これはピカデリー線で消費される電力の約半分に相当し、イングランド北部では、リバプールのマージーレール網の20%も太陽光発電で賄える可能性がある。報告書によると、赤道に近い地域の鉄道網は、太陽光発電パネルで完全に供給できる可能性がある。

「この研究は、典型的な太陽光発電所の電力を列車のエネルギー使用パターンと一致させることができるかどうかを確認することに重点を置いています」と、プロジェクトの監督者でありインペリアル・カレッジの研究者であるナサニエル・ボットレル氏は述べています。「良いニュースは、これが技術的に実現可能であり、経済的にも魅力的であるということです。」

直流（DC）鉄道システムを使用すれば、太陽光エネルギー（これも直流）を交流（AC）システムとの間で変換する必要がなく、年間推定450万ポンド（約5億5000万円）の節約になります。「太陽光はたまたま直流（DC）電力を生み出すのです」と、10:10のディレクター、レオ・マレー氏は述べています。鉄道には750基の直流電力貯蔵庫が必要で、そのうち太陽光発電は600基から800基に相当します。「太陽光エネルギーが列車に必要な電力と同じ種類、同じ電圧を生み出すというのは、非常に幸運な偶然です」とマレー氏は言います。

英国では直流鉄道網が最初に建設されたものの一つでしたが、その後、より安全な交流網に置き換えられました。交流網では、電力ケーブルが線路の近くではなく列車の上空に設置されるため、危険性は低くなります。しかし、直流線路と太陽光の相性を考慮し、インペリアル・カレッジ・ロンドンと10:10による研究は、太陽光発電拡大のための直流牽引網にのみ焦点を当てています。

「蓄電コストの低下により、この提案は経済的に実現可能になりました」とボットレル氏は語る。蓄電技術の進歩により、太陽光エネルギーの無駄がなくなる。「太陽光パネルから電力を供給できるにもかかわらず、近くにそれを利用できる列車がないという状況も考えられます」とボットレル氏は付け加える。なぜなら、電力の流れは一定でなければならないことが多いからだ。この問題は、蓄電用のバッテリーを搭載することで解決し、夜間や朝のラッシュアワー後に鉄道網を支えることができる。

「これらの機器はすべて鉄道システムと互換性があり、特に信号システムなどに干渉しないことを証明する試験に合格する必要がある」とボットレル氏は述べている。しかし、報告書ではこれらの試験は2～3年以内に承認され、実用化されると予測している。

「そもそも貯蔵システムを導入するビジネスケースがないかもしれない」とマレー氏は言う。しかし、ネットワークレールの路線に貯蔵システムを設置するにはコストがかかる可能性があり、ネットワークレールは検討する必要があるだろうと付け加えた。

エクセター大学の再生可能エネルギー上級講師、フィリップ・ティース氏も、この構想における最大の課題はビジネス交渉になる可能性があることに同意しています。「提案されている方法は、変電所に近い土地に太陽光発電システムを設置することです。これは、土地の利用可能状況や大規模太陽光発電システムの計画許可に関して、実務的な影響を及ぼす可能性があります」と彼は述べています。しかしながら、この研究は、潜在的な投資をより詳細に検討するための確固たる基盤を提供するものだと彼は述べています。

しかし、ビジョンの面では、英国はすでに遅れをとっているかもしれない。インドは太陽光発電ネットワークの導入に関して最も野心的な目標を掲げており、2022年までに太陽光発電容量から100ギガワットの電力を創出することを目指している。「オランダでも似たようなニュースが流れています。オランダの鉄道網は100%再生可能エネルギーで稼働しているのです」と、インペリアル・カレッジ・ロンドンのエネルギー未来研究所所長で、このプロジェクトを率いるティム・グリーン氏は述べている。

英国はまだ小規模な構想にとどまっているものの、最終的にはこうした提案は太陽光発電の経済的メリットを証明する上でより重要な意味を持つ可能性がある。「これにより、主要なエネルギー購入者への直接的なアクセスが可能になり、補助金なしの太陽光発電の拡大が可能になる」とグリーン氏は述べている。

この記事はWIRED UKで最初に公開されました。