法兰克福需要更多的光伏发电设备

目前，法兰克福的电力中只有不到1%是由光伏发电产生的。由于到2050年，德国80%的电力需求将来自可再生能源，法兰克福每年的总耗电量约为7100GWh，这也意味着5700GWh必须来自可再生能源。而且，由于机场的原因，在法兰克福不能扩大风力发电范围，因此光伏发电将成为最重要的发电方式。

为什么现阶段没有安装更多的光伏发电设备？

房东对改动当前建筑密封完好的屋顶或必须在已出租的房屋中铺设新管线可能产生的费用望而却步。

由中心化的电力供应商Mainova提供的电力便宜、方便，而且已经接通。如果要转变为自己发电自己用，同时将多余的电力馈入电网，个人需要承担控制设备的额外开支。

对于许多建筑业主来说，最重要的淘汰标准是：由于经典光伏系统的设计考虑到更多的是效率而不是美感，它们通常会使建筑的外观变得难看。

在桥梁网络上这一切都将改变。市民将从建筑外观上看到美观的或隐形的光伏发电设备，在桥梁的外臂上将安装高效率光伏设备。当地电力供应商Mainova不需要对每座建筑的电力消耗进行单独结算，只有在桥梁网络内部的相邻区域之间平衡电力供需并进行净额结算后，桥梁网络内部的 “供应中心”才会与Mainova的外部电网进行电力交换和电力消耗核算。

借助科研和工业开发的快速通道，法兰克福桥梁网络区域的屋顶、外墙、桥梁外壁和车站等表面都将安装美观的光伏组件。

有很多不同类型的区域适合安装光伏发电设备。其中最重要的区域是：(1) 建筑物屋顶，(2)车站的屋顶或道路上方的雨棚， (3) 桥体的两侧与所有柱子， (4) 光伏组件垂直安装（例如安装在桥梁边缘的护栏或屏幕上，以及桥的边缘和外墙）。它们都有一个共同点：所有光伏组件都应该在审美上与城市景观或 "桥梁形象 "相结合，不应特别显眼。

在法兰克福桥梁网络中，总共有100万平方米的面积可以配备光伏。其中有57.5万平方米为屋顶面积，其余的为特殊桥面。

如果桥梁上的所有区域都被使用，那么可用于光伏组件的面积将更大。但在市中心，大桥穿过建筑群，因此必须从四面八方看起来都要美观，所以几乎不会在市中心安装光伏组件。在穿过居民区的桥梁外臂上，也只会安装美观的光伏模组。

这是因为，如果由于光伏设备导致桥梁或柱子两侧的现代艺术或工艺品在美学上受到影响，甚至被遮住，那就太可惜了。此外，许多柱子上都长满了攀援植物，这些植物会遮住光伏设备。

但桥梁网络内城区之外的部分，没有居民从侧面看它们（左右没有高楼），所有可能的表面都将安装光伏设备。

因此，建筑物表面的光伏设备不能以相同的形式进行安装，而必须根据桥梁所在位置进行区分。

整个桥网根据可安装的光伏设备的 "美观程度 "或隐形程度进行细分

在环形公路上和住宅楼沿线可以安装美观的或隐形的光伏设备，而在桥梁外臂上可以安装经典的高效率光伏组件。

能量计算考虑到（1）倾斜角度，（2）方向，（3）美观因素对光伏板效率的影响，以及邻近建筑物和树木的遮挡

(1) 桥网的建设将在桥梁建筑上创造超过45万平方米的屋顶空间。理论上都可以用于光伏发电--但即使是其中的一部分，每年也能发电58GWh。

1) 屋顶：桥网中的绿色屋顶或具有特殊艺术特征的露台将不安装光伏模组

在法兰克福市区，使用最新技术，每平方米光伏模组每年可发电275kWh。但前提是屋顶上没有遮挡，并且面朝阳光。

总体而言，桥梁外臂的屋顶上只有80%的面积安装了具有石板或瓦片外观的光伏组件。尽管这些模块可以在最大程度上进行美学优化，但它们的效率只有12%（相比之下，高效光伏组件的效率超过25.5%）。

光伏不用于内城建筑的屋顶，因为内城地区的工艺石板、铜或瓦片屋顶不适合工业化生产的光伏组件--无论其颜色多么漂亮或形状多么优美。

由于法兰克福桥网中有许多其他的表面可以安装光伏组件，所以不必追求在城市内环桥梁网络的建筑屋顶上也安装光伏模组。那些屋顶是由工艺美术大师按照传统风格建造的，历史意义重大—它们以不同的方式对社会做出了宝贵的贡献。

(2)雨棚：法兰克福的桥网上的一些道路被雨棚覆盖，保护行人免受太阳的炙烤或雨淋，雨棚上的光伏组件每年也能发电约20GWh。

与所有的桥梁一样，光伏组件的美感取决于是否能从道路沿线的建筑物中看到它们。在某些桥梁很高的地方（例如在IT学院），两侧安装了光伏组件，高度达到了4.5米。

(5) 为了补充电力供应，可在桥梁两端继续设置高速公路顶棚。

为了尽可能降低这些光伏装置的费用，"高速公路延伸部分 "只安装在高速公路直行的地方，否则将增加定制的弧形光伏屋顶组件的费用。Framkfurt大桥的所有七个臂膀都在联邦主干道上结束： 总共有30,000平方米的主干道可以用这种 "延伸 "的屋顶，并在太阳的方向和最佳角度上配备光伏组件。这将产生总共7 GWh/a的电力。

5) 桥网旁的停车场：沿着法兰克福桥网，38万平方米的停车场也可以配备光伏组件

在桥网建设过程中，将在商场或办公楼的停车场左右两侧建造38万平方米的安装光伏组件的停车场顶棚--对业主来说是免费的。同时还有其他好处：他们的客户可以在任何天气下从容地上下车（下雨时上车，脚是干爽的不会把车内弄湿；同样在夏天也能保证汽车内部不会过热）。此外，他们的雇员或客户可以使用设置在停车柱上的充电点，以便越来越多的电动汽车在停车期间充电。

(6) 桥网旁边的屋顶：沿着法兰克福桥网，可以在72.5万平方米的企业和机构的屋顶空间安装光伏组件

沿着法兰克福桥网，有一些大型公司的建筑或机构的平顶适合安装光伏组件。对于大多数业主来说，轨道系统和安装在负载分配结构垫上的光伏模块是最具吸引力的。它不会损坏保温层和屋顶覆层。透过与桥梁公司的合作，业主在安装、操作、使用、分配以及为屋顶上光伏系统提供储能设施方面有了一个有能力的合作伙伴，同时使得在屋顶上安装光伏组件变得方便和快捷。

桥网和桥网沿线的光伏组件每年可发电410 GWh

其中贡献最大的是桥网建筑的屋顶，每年发电58GWh。因为它们位于平坦的屋顶上，不显眼，而且以37度的最佳角度面向太阳。其次是安装在桥网两侧的光伏组件，每年发电31GWh。由于这些组件是垂直安装的，只在有限的范围内或在某些对准太阳的最佳角度才能处于最佳工作状态。

大桥旁边的大型停车场和建筑具有最大的潜力：由于它们大多位于法兰克福大桥的外侧，从住宅楼里几乎看不到，所以它们的大部分表面都覆盖着高效的光伏组件，这些组件以最佳的方式面向太阳，每年可发电277GWh，几乎是在大桥上和旁边的光伏组件发电量的两倍。

能量带的概念很容易实现，成本相对较低，对自然界和人类都没有侵犯性。

大约每隔15米，就会竖起一根由铁质桁架制成的杆子，与传统电杆类似，但要小得多：桁架结构节省了材料，并确保司机沿路有清晰的视野。

在5米左右的高度，桅杆相互连接，光伏组件被固定在桅杆之间一排（像一条带子）的连接网上。第二排将被放置在第一排上方约2米处，这样一来，下排的遮阳就会保持轻微。

光伏组件的宽度为1.50米，以最佳角度对准太阳。它们是高效的黑色光伏组件。由于它们被放置在已经是深灰色的道路边缘，它们可以被安装数公里而不影响反照率或当地气候。

然而，这些巨大的额外电力的实际最佳使用，必须与当地供应商Mainova协调。法兰克福桥区本身就消耗了120GWh/年。其中很大一部分约390GWh/年将流向绿色氢气生产、桥网上和沿线的车辆供应，以及进入在夜间和冬季为桥网供能的预留仓库。

如果安装是专业人士进行的，光伏系统不会对健康造成危害

来自杜伊斯堡的动物学家和动物磁感研究者海涅克-布尔达教授在一项研究中调查了低频场对人体的影响，并得出了结论。暴露在交变电磁场中的小牛在冬季产生的褪黑素比夏季少。而夏天的效果则相反。

其原因尚不清楚，但不能排除磁场对人类有机体的影响。因此，在规划综合光伏发电时，关键是要做到将磁场的影响降到完全无害的水平。将光伏系统的直流电线尽可能地靠近，保持与逆变器的距离，以减少交变磁场。确保很少有回路，- 如果有的话，适当的接地等是专业公司都适用的规则之一。

从建筑生物学的角度来看，光伏系统造成的额外电雾污染是相对较低并且对健康无害的。

随着风能和太阳能的扩展，高峰期的能源将越来越丰富。法兰克福桥梁系统的地热装置可以像一个巨大的电池一样在土壤中储存能量

从每年平均水平来看，风能和光伏系统非常有效，德国不仅有足够的电力，而且在未来，在扩大发展这些技术之后，甚至拥有超过足够的电力。问题是：根据风和太阳的情况，电力不一定在它也被消耗的时候产生。每当生产的电力多于消耗的电力时，生产绿色电力的工厂就不得不关闭，或者将电力卖到国外或赠送。特别是由于电池和抽水蓄能电站等电力存储机会目前只在非常有限的范围内可用，那么在某些时候有太多的电力，如果没有存储，就无法在其他地方得到有效利用。由于这种电力 "过剩"，近年来，以负价格出售电力的时间大大增加。在这种情况下，任何想卖电的人仍然要向买方支付钱。这是因为电网中的电力不能太多，因为电网如果不能过载，就会有停电的风险。