Zonneroute A37

Rijkswaterstaat onderzoekt de mogelijkheden om delen van haar grondgebied langs infrastructuur ter beschikking te stellen voor de opwekking van duurzame energie door derden. De A37 is door Rijkswaterstaat in overleg met de Provincie Drenthe geselecteerd als concrete casus voor de opwekking van zonne-energie. Het doel is om hier binnen enkele jaren een iconische zonneroute te realiseren die als fieldlab (learning by doing) fungeert en bouwstenen biedt voor de opwekking van zonne-energie langs andere snelwegen.

Het hier gepresenteerde conceptontwerp brengt maximalisatie van de energetische opbrengst in balans met ruimtelijke kwaliteit en bouwt voort op de kernkwaliteiten van de A37 en het aangrenzende landschap. Het uitgangspunt is een modulair systeem van zonnepanelen. Hierdoor ontstaat een economisch haalbaar plan met veel flexibiliteit. Een paneel kan bij schade of uitval eenvoudig worden gerepareerd of vervangen. Na circa 10 tot 15 jaar worden de panelen vervangen voor panelen met een hogere opbrengst. Dankzij schaal van de snelweg en de snelheid waarmee automobilisten zich hierover voortbewegen kan sculpturaliteit en landschappelijke souplesse worden bereikt op basis van de bouwsteen en ‘pixelgrootte’ van het zonnepaneel.

Meekleurende energiebermen
De bestaande bermen met korte vegetatie brengen momenteel samenhang in de weg als lijnvormig element in het landschap. Ze vormen als het ware een langgerekt tapijt of landschappelijk manchet waarvan de kleur afhangt van de onderliggende bodemgesteldheid. Dit is een interessant aanknopingspunt voor het conceptontwerp. We stellen ons namelijk ook energieleverende ‘bermen’ van zonnepanelen voor die vergelijkbare eigenschappen hebben. Per deel van het traject zal de kleur van de panelen variëren, dankzij nieuwe ontwikkelingen hierin, en aansluiten op de ‘couleur locale’ van het aangrenzende landschap. Als een kameleon reageren de energiebermen op omgeving waardoor deze, gezien vanuit het landschap, schuilgaan in het groen, geel en bruin aan de horizon. Vanuit de snelwegpassant gezien zullen de, met de omgeving gradueel meekleurende, energiebermen als een ‘ambiant backlight’ worden ervaren die de landschappelijke beleving versterkt.

Scenografische sequentie
De wijze waarop de zonnepanelen staan opgesteld reageert ook op de omgeving. Op het grootste deel van het traject kan een aaneengesloten strip van panelen worden gevormd die onder een hoek van 5 graden ligt. Door het aaneensluiten van de panelen tot een vlak kan de meeste opbrengst per m2 beschikbare ruimte worden bereikt. Deels kunnen de panelen (met een gesloten grondbalans als uitgangspunt) zelfs worden ingegraven. De panelen rusten op een flauw talud waardoor er ook geen zicht onder de panelen mogelijk is en de aanblik hier altijd groen is. Groot voordeel van deze opstelling is dat deze efficiënt is (en binnen de 90% instralingseis valt), maar deels achter de vangrail schuilgaat. Automobilisten kijken er overheen en blijven ten volste het landschap ervaren, versterkt door het genoemde ‘ambiant’ effect. Op plaatsen waar zich nu ook al taluds en geluidschermen bevinden worden de panelen onder een grotere hoek geplaatst. Hier zal het zonnescherm dus wel meer zichtbaar zijn. De overgang van liggende panelen naar staande panelen is geleidelijk en vloeiend. Voor een automobilist op snelheid zal het lijken alsof de zonneberm (torderend) te voorschijn komt achter de vangrail en zich opricht bij een viaduct, om vervolgens weer weg te zakken waardoor het zichtveld weer breder wordt en het landschap zich opnieuw ontvouwt.

Samen vormen de verschillende opstellingen een langgerekt sculpturaal ‘manchet’ of ruggengraat dat de A37 begeleidt en dat communiceert met het landschap en de automobilist. Het vormt vista’s waarmee panorama’s worden gekaderd en benadrukt. Dit scenografisch spel van verdwijnen en verschijnen (en van eenheid in veelheid) vormt de basis voor een iconische ervaring van de ‘zonneroute’.

Zonnetuinen
Terwijl de energiebermen langs de snelweg zorgen voor continuïteit en een open zicht op het landschap, worden de knooppunten ruimtelijk juist geaccentueerd. Dit gebeurt door de reeds bestaande taluds aan de zuidzijde te ‘bekleden’ met zonnepanelen. Bij een enkel knooppunt (Nieuwlande) komen de panelen zelfs even los van het talud en vormen zij een scherm. Binnen de knooppunten is er veel extra ruimte voor de opwekking van zonne-energie. Dit zijn de ‘zonnetuinen’ die door de A37 aaneen worden geregen. De opstelling van de zonnepanelen kan hetzelfde principe kunnen volgen als bij de bermen zodat er grote aaneengesloten zonnevelden ontstaan die onder een hoek van vijf graden worden geplaatst en deels worden ingegraven. Dit laatste ook weer op basis van een gesloten grondbalans. Hoewel het principe eenvoudig is, en ook eenvoudig uitvoerbaar, is het ruimtelijk effect spectaculair. Omdat de hellende zonnevelden, aan weerszijden van de snelweg, allemaal op het zuiden zijn gericht, ontstaat er asymmetrie in de (meestal) symmetrische knooppunten. Deze samenvoeging van twee verschillende ordeningsprincipes zorgt voor geeft een haast landschappelijk effect. Vooral bij het naar boven of beneden draaien rond de velden is het effect van het verdwijnen en verschijnen van de zonnevelden bijzonder. We hebben dit toegepast bij de knooppunten Hoogeveen, Veenoord en Klazienaveen en bij de verzorgingsplaats Zwinderscheveld. Bij dit laatste voorbeeld is het denkbaar dat er snelweg gerelateerd programma opgenomen wordt in de taluds en een informatievoorziening met uitzichtpunt.
De zonnetuinen kunnen echter ook op geheel andere wijze worden ingericht. Bij Hoogeveen Oost omzomen de energiebermen de binnenruimtes van het knooppunt. Het zicht in de richting van het bedrijventerrein wordt open gehouden. De binnenruimtes worden als turflandschap ingericht met rechthoekige turfputten. Hiermee vormt het knooppunt een introductie op de omgeving en een ode aan het de eerste energielandschappen. Ook bij knooppunt Schoonebeek wordt een landschappelijke ruimte omzoomd, maar ditmaal met taluds. Hierdoor is de ruimte meer besloten dan bij Hoogeveen Oost. De ruimte en de taluds worden doorsneden door de voormalige turfsloot de Dikke Wijk.
Bij de knooppunten Oosterhesselen en Holsloot worden de panelen in rijen achter elkaar geplaatst op langgerekte taluds. Deze groene ribben zijn anders van schaal in beide knooppunten. In Oosterhesselen lijken het subtiele voren in het landschap die samen een zonne-zentuin vormen. Vanuit zuidelijke richting zijn de panelen goed zichtbaar, terwijl vanuit noordelijke richting de panelen nagenoeg onzichtbaar zijn en het groen van de taluds optelt tot een groen graslandschap. Bij de beweging van zuid- naar noord of omgekeerd openbaart zich dit contrast.
Bij verzorgingsplaats Oosterveen draait het zonnescherm eenmaal rond haar as waardoor er verrassende zichtmomenten tussen de snelweg en rustplaats zijn. Helemaal in het oosten, vlak voor de Duitse grens, bevindt zich knooppunt Zwartemeer. Hier steekt de EHS de snelweg over. Gekozen is hier voor een Concentrated Solar Power Plant, waarbij het zonlicht door middel van met de zon meedraaiende spiegels in een punt wordt geconcentreerd. Hier wordt het omgezet in warmte en stoom waarmee een Sterling motor wordt aangedreven en elektriciteit wordt genereerd. Hoewel de CSP technologie vaker voorkomt in het zuiden van Europa is er ook een in Duitsland. Tussen de spiegels is er veel ruimte voor het beplanting waarmee een volwaardige EHS verbinding kan worden gecreëerd.

Kraamkamers voor nieuwe technologie
Met dit laatste voorbeeld wordt duidelijk dat een deel van de zonnetuinen ook plaats kan bieden aan proefopstellingen voor andere en/of meer experimentele vormen van zonne-energie die (nog) geen toepassing heeft in standaard panelen. De zonneroute A37 kan op die manier grootschalige productie van duurzame energie koppelen aan een kraamfunctie voor nieuwe technologieën.