Энергия пробок: часы пик в мегаполисах обеспечат города "зелёным" электричеством
Нескончаемые пробки – проблема большинства современных мегаполисов – теперь могут поработать на благо общества. Учёные придумали, как заставить автомобили не только загрязнять окружающее пространство и тратить энергию, но и самим её производить.
Решение оказалось простым, как всё гениальное: машины, едущие по дорогам, могут производить электричество за счёт механической энергии. Новое исследование американских экспертов призвано проверить, какова эффективность использования для этих целей пьезоэлектрических кристаллов. Они могут генерировать энергию при механическом сжатии (например, под воздействием проезжающих машин), которая затем будет перенаправляться в специальную сеть, проложенную внутри верхнего слоя асфальта.
За счёт большого количества автомобилей таким образом можно генерировать миллионы киловатт электроэнергии, отмечают инженеры. Они подсчитали, что наиболее эффективным является давление, которое создаёт машина, едущая со скоростью 5-10 километров в час – как раз с такой скоростью водители обычно "ползут" в пробках. Хотя, по этим же расчётам, и на свободной дороге количество генерируемой электроэнергии должно быть немалое.
Правда, пока непонятно, кому доверят исследование – сейчас Энергетическая комиссия Калифорнии (California Energy Commission), которая, кстати, инвестирует в проект порядка двух миллионов долларов, выбирает университет или компанию, которая займётся проведением эксперимента.
Вероятно, первые испытания будут маломасштабными. В самой технологии специалисты не сомневаются, но вопрос в том, сможет ли она принести прибыль: в других странах (Японии, Италии, Израиле) подобные проекты не были запущены как раз из-за проблем с окупаемостью. Стоимость инновационной дороги оказывается выше получаемой при генерации энергии выгоды.
Также сомнения вызывает вопрос, сможет ли технология выдержать износ, который постепенно оказывает дорожное движение на полотно. Сегодня в Штатах новый асфальт кладётся раз в 10-30 лет в зависимости от региона и степени повреждений. "Необходимо рассчитать, что износится быстрее: дорожное покрытие или устройства в нём", — поясняет профессор по гражданскому и экологическому строительству в Вашингтонском университете Сиэттла Джо Махони (Joe Mahoney).
Кроме того, энергетики не вполне уверены, сможет ли проект составить конкуренцию другим возобновляемым источникам энергии, которые набирают всё большую популярность. Пока приблизительные подсчёты показывают, что использование "зелёной" энергии, производимой на дорогах, поможет штату достичь цели по генерации 50% электричества Калифорнии из возобновляемых источников только (или уже?) к 2030 году. Темпы роста других производств могут оказаться гораздо выше.
С другой стороны, нет сомнений, что пьезоэлектрические генераторы в любом случае сыграют роль в улучшении экологической обстановки, говорят эксперты.
Окончательное решение о стоимости проекта будет вынесено в середине ноября. С кем Энергетическая комиссия Калифорнии впоследствии заключит контракт, станет известно весной 2017 года.
Добавим, что ранее мы рассказывали об "умных" дорогах с встроенными солнечными панелями: некоторые из них могут самостоятельно очищаться от снега и генерировать энергию в дождь. Причём энергию успешно производят даже велодороги: например, проект SolaRoad в Нидерландах.