Dù nhiều mái nhà dân dụng và doanh nghiệp đã lắp đặt pin mặt trời, cùng với các “nông trại năng lượng” chuyên dụng thu năng lượng Mặt Trời, vẫn còn tiềm năng rất lớn để khai thác nhiều hơn nữa.

Sun-Ways đặt mục tiêu tận dụng tiềm năng năng lượng ước tính 1 TWh mỗi năm từ 5.000 km đường ray xe lửa tại Thụy Sĩ bằng cách lắp các tấm pin quang điện có thể tháo rời giữa các đường ray. Công ty cho biết điều này có thể đáp ứng nhu cầu điện của gần một phần ba hệ thống giao thông công cộng của quốc gia, đồng thời giúp giảm hơn 200.000 tấn CO₂ mỗi năm.

Mỗi tấm pin "full black" có kích thước 1 x 1,7 m và được phủ lớp chống phản chiếu để tránh gây lóa. Tấm pin này được gắn trong một khung nhiều ô, nơi chứa toàn bộ linh kiện và dây dẫn bên trong. Cấu hình hiện tại được thiết kế để phù hợp với đường ray rộng 1,43 m, tuy nhiên có thể điều chỉnh cho các đường ray phi tiêu chuẩn.

Các mô-đun nhiều tấm pin có thể được lắp đặt và kết nối thủ công bởi kỹ sư, nhưng công ty bảo trì đường sắt Scheuchzer SA đã phát triển một máy móc có khả năng lắp đặt tới 1.000 m² tấm pin Sun-Ways mỗi ngày.

“Nhà máy điện mặt trời” này được thiết kế sao cho các mô-đun có thể tạm thời tháo ra khi kỹ sư đường sắt cần bảo trì đường ray, sau đó lắp lại khi công việc hoàn tất. Hệ thống này đã được kiểm tra độ ổn định với các đoàn tàu chạy qua ở tốc độ lên đến 150 km/h, và có thể chịu được sức gió 240 km/h.

Vì các tấm pin được đặt phẳng nên tuyết rơi vào mùa đông chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất. Tuy nhiên, công ty cho biết có thể lắp các chổi tròn ở đầu tàu để xử lý sự tích tụ bụi bẩn – vì vậy, không khó để phát triển hệ thống tương tự để dọn tuyết.

Điện được tạo ra từ hệ thống này có thể dùng để cung cấp năng lượng cho cơ sở hạ tầng lân cận như công tắc hoặc điểm chuyển ray – thậm chí là cho các nhà ga. Tất nhiên, điện cũng có thể được đưa vào lưới điện, hoặc chuyển tới “mạng năng lượng kéo cho đầu máy” – qua đó không cần đến bộ nghịch lưu đặt dưới đất.

Một đơn đăng ký gửi tới Văn phòng Giao thông Liên bang Thụy Sĩ (FOT) vào năm ngoái ban đầu bị từ chối, nhưng Sun-Ways vẫn tiếp tục nỗ lực – hợp tác với các nhà nghiên cứu từ HEIG-VD (Trường Kỹ thuật và Quản lý bang Vaud) để tiến hành đánh giá độc lập các mẫu tấm pin nguyên mẫu. Các đánh giá này đã được bổ sung vào tài liệu kỹ thuật và an toàn do Geste Engineering biên soạn, và kế hoạch đã được nộp lại để xem xét phê duyệt.

Sau 10 tháng cân nhắc, FOT đã chính thức bật đèn xanh cho một dự án thử nghiệm vào năm 2025, triển khai trên đoạn đường dài 100 m thuộc tuyến TransN 221 gần ga Buttes, bang Neuchâtel, Thụy Sĩ. Khoảng 48 tấm pin sẽ được lắp giữa các đường ray, với công suất 18 kWp.

Hệ thống sẽ được kết nối với lưới điện địa phương bởi nhà phân phối điện Viteus và công ty hạ tầng đường sắt DG Rail, với các đoàn tàu thử nghiệm chạy ở tốc độ 70 km/h. Các thử nghiệm lắp đặt và tháo gỡ sẽ được tiến hành trong quá trình thử nghiệm, cùng với các phép đo và kiểm tra bổ sung để “đảm bảo không gây ảnh hưởng xấu đến cơ sở hạ tầng đường sắt.”

Sun-Ways cũng đã công bố sẽ tiến hành một nghiên cứu khả thi trên đoạn đường sắt tư nhân dài 1.500 m tại khu vực Aigle, với công suất lắp đặt 288 kWp.

Hiện tại, công ty đang trong giai đoạn đầu của việc triển khai một dự án thử nghiệm khác với SNCF tại Pháp, cùng với các dự án ở Tây Ban Nha, Romania và Hàn Quốc. Các cuộc đàm phán với các nhà khai thác tại Trung Quốc, Thái Lan, Úc và Hoa Kỳ cũng đang ở giai đoạn sơ khởi.