Kamioni i automobili na našim cestama ne samo da stvaraju zagađenje i habanje, već i kinetičku energiju . Iskorištavanje ovog kretanja za proizvodnju električne energije bio je cilj raznih istraživača i projekata širom svijeta.
Cilj ovih vrsta inicijativa je smanjenje ovisnosti o fosilnim gorivima, smanjenje emisija CO2 i doprinos borbi protiv klimatskih promjena. Rješenja koja pretvaraju energiju vozila u električnu energiju već se razvijaju na mjestima poput cesta, autoputeva, urbanih područja, luka i supermarketa . Dobivena energija može se koristiti za napajanje ulične rasvjete , saobraćajne signalizacije, klimatizacije , pa čak i sistema u tunelima i područjima izoliranim od električne mreže.
Inovacijski projekti u kinetičkoj energiji
Jedan od najznačajnijih projekata je onaj koji je razvio inženjer Peter Hughes u Engleskoj, koji je stvorio sistem " Elektrokinetičke cestovne rampe ". Ova pravokutna rampa, postavljena na površini ceste, ima niz panela koji se pomiču gore-dolje dok vozila prolaze preko njih, generirajući mehaničku energiju koja se zatim pretvara u električnu energiju. Prema Hughesu, pod normalnim uvjetima prometa, svaka rampa može generirati oko 30 kWh . Sa samo četiri ovakve rampe bilo bi moguće osvijetliti ulične svjetiljke, semafore i prometne znakove duž dionice od 1,5 kilometara.
Cijena ovih rampi kreće se od 24.000 do 66.000 eura , ovisno o njihovoj veličini i proizvodnom kapacitetu, a studije pokazuju da bi se investicija mogla isplatiti u roku od tri do četiri godine . Nadalje, rampe se testiraju od 2009. godine u britanskim okruzima kao što su Ealing , u zapadnom Londonu, u luci i na parkingu supermarketa u Gloucesteru. U potonjem, energija koju generiraju rampe napaja kase.
Piezoelektrični sistemi: tehnologije budućnosti
Još jedna nova tehnologija je upotreba piezoelektričnih elemenata , uređaja sposobnih za generiranje električne energije putem pritiska koji vrše vozila. U ovom sistemu, mali generatori su instalirani ispod asfaltne površine, na dubini od oko 5 centimetara . Dok vozila prelaze preko njih, pritisak točkova generira malu struju koja se akumulira i pretvara u upotrebljivu energiju. Ovaj sistem je razvila izraelska kompanija Innowatech i prvi put je testiran na Tehnion institutu u Izraelu 2012. godine.
Još jedan zanimljiv prijedlog dolazi od američke kompanije New Energy Technologies , koja je razvila sistem MotionPower Energy Harvesters . Ovaj uređaj generira električnu energiju iz vozila koja prolaze malim brzinama, kao što su naplatne rampe ili parkirališta, i može prikupiti do 20 kW električne energije kada se automobil kreće brzinom od oko 8 km/h.
Sličan pristup je korišten u Francuskoj , gdje je razvijen prvi projekat solarne ceste . U malom gradu Tourouvre-au-Perche, u Normandiji, na površini ceste postavljeno je više od 2.800 kvadratnih metara solarnih panela, prekrivenih posebnom silikonskom smolom. Ova cesta već generira dovoljno električne energije za napajanje sistema rasvjete i služi kao pilot projekat za buduće implementacije.
Prednosti i izazovi energetskih cesta
Upotreba tehnologija kinetičke energije i solarnih panela na cestama nudi brojne prednosti . Među njima, najznačajnija je proizvodnja čiste energije , koja smanjuje naše emisije ugljika i ovisnost o neobnovljivim izvorima. Nadalje, to je isplativo rješenje na srednji rok, jer bi se početna investicija mogla isplatiti za manje od pet godina, ovisno o prometu i korištenju.
Međutim, postoje i izazovi . Jedan od njih su početni troškovi instalacije, koji u nekim slučajevima mogu biti visoki. Drugi problem je što ove vrste cesta mogu zahtijevati dodatno održavanje zbog velike upotrebe, posebno u područjima s gustim prometom. Uprkos tome, koristi dugoročno nadmašuju troškove , a razvoj ove tehnologije nastavlja napredovati.
Integracija ovih sistema u postojeću infrastrukturu ne samo da će poboljšati energetsku efikasnost, već će i pozitivno transformisati način na koji upravljamo energijom u našem društvu. Vremenom, ovi projekti se mogu proširiti na globalno tržište, generirajući energetsku revoluciju u transportu i cestovnoj tehnologiji.
Ove inicijative, u rasponu od proizvodnje električne energije putem kinetičkih cesta do korištenja solarnih panela na cesti, utiru put ka održivijoj budućnosti. Kako tehnologija nastavlja da se razvija, sigurno ćemo vidjeti sve više i više cesta koje postaju generatori električne energije za gradove sutrašnjice.