مثير للإعجاب

6 أمثلة على طرق تعمل بالطاقة الشمسية يمكن أن تكون لمحة عن المستقبل

6 أمثلة على طرق تعمل بالطاقة الشمسية يمكن أن تكون لمحة عن المستقبل

قد تكون الطرق والأرصفة ومسارات الدراجات في المستقبل قادرة على توليد الكهرباء من طاقة الشمس بالإضافة إلى توفير الأسطح لنا للتنقل عليها. على الأقل هذا ما يأمله مطورو الطرق والأرصفة ومسارات الدراجات الشمسية التالية.

نظرًا لأن المساحة الأرضية قيد الاستخدام بالفعل ، فإن هذه الاستراتيجية منطقية تمامًا - طالما أنها آمنة! على الرغم من أن معظمها تجريبية في الوقت الحالي ، إلا أنه ليس من المستبعد أن تحل يومًا ما محل الأسفلت التقليدي لتمهيد طريقنا.

ذات صلة: الصين مستعدة تقريبًا للكشف عن طريقها السريع الشمسي الجديد

كم ستكلف الطرق الشمسية؟

تعتمد تكلفة الطرق الشمسية كليًا على النظام المثبت والمساحة التي يغطيها. في حين أن هناك أمثلة قليلة حول العالم اليوم ، ومعظمها تجريبي ، لدينا بعض الأمثلة على البيانات.

على سبيل المثال ، أحد الأوائل في العالم ، وهو صغير 1 كم تمتد في قرية فرنسية ، التكلفة 5 ملايين يورو للتطوير والتثبيت.

مثال آخر ، تم بناؤه بواسطة Solar Roadways ، تم تثبيته في Jeff Jones Town Square في Sandpoint ، أيداهو. هذه 14 م2 تكلفة التركيب في مكان ما في منطقة $60,000.

هل يمكن لمصباح LED شحن لوحة شمسية؟

نعم ، يمكنهم ذلك ، لكنهم ليسوا بديلاً عن الطاقة الشمسية. ينتج أي مصدر ضوء اصطناعي فوتونات يمكن بعد ذلك تسخيرها بواسطة الخلية الشمسية.

ولكن إذا كنت تستخدم مصابيح LED أو أي مصدر ضوء اصطناعي آخر ، كوسيلة لتوليد الكهرباء ، فستتلقى خسارة صافية من الكهرباء التي تستهلكها اللمبة وخسائر النظام الأخرى.

تتمتع معظم الألواح الشمسية الحالية بكفاءة تبلغ حوالي 15٪ أو نحو ذلك. هذا يعني أن 85٪ من الضوء الذي يتلقونه يضيع بشكل فعال.

كما أن مصابيح LED ليست فعالة بنسبة 100٪ في تحويل الكهرباء إلى ضوء. يعني القانون الثاني للديناميكا الحرارية أيضًا أنه بغض النظر عن مدى جودة التكنولوجيا ، فلن يكون أي من هذه الأجهزة فعالًا بنسبة 100٪.

في بعض الآلات الحاسبة الصغيرة المحمولة وغيرها من الأجهزة الإلكترونية ، تُستخدم الخلايا الشمسية غير المتبلورة بدلاً من البطاريات لإعادة تدوير الطاقة من الإضاءة الاصطناعية ، وبالطبع لتسخير الطاقة من ضوء الشمس المباشر / غير المباشر.

هل ستذيب الألواح الشمسية الثلج؟

لكي تكون الطرق الشمسية آمنة للاستخدام في جميع الأحوال الجوية ، سيكون من الضروري لها أن تكون قادرة على التعامل مع هطول الأمطار بجميع أنواعه بأمان - وليس الثلج فقط. ولكن هناك بعض الأمثلة المحددة في التطوير والتي تم تصميمها لتكون قادرة على إذابة الثلج في الشتاء.

أحد الأمثلة هو من شركة مقرها أيداهو تسمى Solar Roadways. تحتوي بلاطات الطرق الشمسية المعيارية على عناصر تسخين قادرة على منع تراكم الثلج والجليد.

هذا البلاط مصنوع أيضًا من الزجاج المقسّى الذي يتميز بسطح جر مصمم خصيصًا يساوي الإسفلت التقليدي.

7 طرق شمسية مثيرة للاهتمام حول العالم

فيما يلي بعض الأمثلة على الطرق الشمسية من جميع أنحاء العالم. القائمة التالية ليست شاملة وليس بترتيب معين.

1. افتتحت فرنسا طريقًا شمسيًا بطول كيلومتر واحد في عام 2016

تتكون من مكان ما في منطقة 2،880 م2من الألواح الشمسية ، كان هذا الطريق الشمسي في فرنسا من أوائل الطرق في العالم. تم بناؤه باستخدام تقنية Wattway الخاصة بشركة Colas ويعمل لصالحه 1 كم في Tourouvre-au-Perche.

كولا هي جزء من مجموعة الاتصالات الفرنسية العملاقة بويج وتمولها الدولة.

يقال إن هذا الرائد في الطرق الشمسية قادر على توليد طاقة كافية للحفاظ على أضواء الشوارع داخل القرية الصغيرة. يكلف حوالي 5 ملايين يورو ويستخدم من قبل حول 2,000 سائقي السيارات في اليوم.

2. تم تركيب طرق Wattway الشمسية في جورجيا

بعد نجاح تركيب واتواي في فرنسا ، تم تثبيت امتداد اختبار آخر بالقرب من حدود ألاباما وجورجيا. ساعدت مؤسسة Ray C. Anderson في تمويل أ 50 م2 من أول طيار Wattway في الولايات المتحدة.

شكل الطيار جزءًا من مشروع The Ray للمؤسسة وهو عبارة عن 29 كيلومترًا مختبر حي لاختبار التكنولوجيا المتجددة. يشمل هذا المشروع أيضًا bioswales ومحطة شحن سيارة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية.

"ظهرت Wattway لأول مرة مع موقع تجريبي في فرنسا في عام 2015 ، ومن خلال شراكة مع Hannah Solar و Georgia DOT ... الطاقة المولدة من Ray’s Wattway تدعم مركز معلومات زوار جورجيا المجاور للمشروع." - theray.org.

3. قامت الصين ببناء طريق سريع للطاقة الشمسية بالكامل

مرة أخرى في عام 2018 ، أكملت الصين الأعمال على 1 كم امتداد طريق سريع في جينان. تم تطويره بواسطة Qilu Transportation Development Group وهو يتكون من ثلاث طبقات متميزة.

قاعدتها مصنوعة أساسًا من العزل ، مع الألواح الشمسية في الطبقة الوسطى ، والخرسانة الشفافة تغطي القطعة. ال 1 كم تمتد تشكل حولها5875 م2 أكثر من مسارين ومسار للطوارئ.

تم تصميم هذا الطريق الشمسي ليكون قادرًا على التوليد 1 مليون كيلوواط / ساعة كل سنة.

ومن المضحك أنه بعد فترة وجيزة من البناء ، يبدو أن بعض أجزاء الطريق الشمسي قد تعرضت للسرقة. ومع ذلك ، لم يكن للألواح قيمة تجارية كبيرة ، لذلك يُعتقد أنها اتخذت لإجراء هندسة عكسية.

4. كان مسار الدراجات هذا في هولندا رائدًا آخر

تم تركيب ممر للدراجات في Krommenie ، هولندا ، وقد تم تغطيته بألواح شمسية خاصة. بقدر ما هو مثير للاهتمام وحده ، فقد تجاوز المشروع في الواقع كل التوقعات من مصمميه.

يمتد مسار الدراجة الشمسية حولك 70 مترا وكل لوحة محمية من التلف المادي بـ 1 سم من الطلاء الواقي.

على مدار عام واحد ، كان مسار الدورة الشمسية قادرًا على التوليد 70 كيلو واط / ساعة لكل متر مربع. هذا يكفي لتشغيل ثلاثة منازل.

تم بناؤه باستخدام SolaRoad ، ووفقًا لمصممي TNO ، فإن معظم المستخدمين لا يلاحظون حتى الفرق عن المدرج العادي.

5. يمكن لهذا الرصيف الشمسي أن يشحن السيارات الكهربائية

قامت شركة تسمى Platio مؤخرًا بتثبيت a 4.6 م2 امتداد الرصيف مع الألواح الشمسية. مصنوع من البلاستيك المعاد تدويره ، يخدم الرصيف غرضًا مزدوجًا.

يمكن للمشاة اجتيازه بأمان أثناء توليد الكهرباء لشحن المركبات الكهربائية.

قام Platio بتثبيت 720 واط نظام السعة القصوى في منشأة Prologis في بودابست. استغرقت عملية التثبيت الكاملة يومًا واحدًا فقط.

عندما لا يكون الرصيف الشمسي مشغولاً بشحن المركبات الكهربائية ، فإن الطاقة التي يولدها تساعد في تشغيل مبنى مكاتب قريب.

6. تأمل شركة Solar Roadways في الانتشار عبر الولايات المتحدة

تأمل شركة Solar Roadways التي يقع مقرها في ولاية أيداهو ، في طرح طرق تعمل بالطاقة الشمسية في جميع أنحاء الولايات المتحدة. لا تولد بلاط الطرق الشمسية السداسية الكهرباء فحسب ، بل يمكن استخدامها كأسطح قيادة رقمية باستخدام مصابيح LED يمكن التحكم فيها عن بُعد.

يتكون كل بلاطة من ثلاث طبقات منفصلة. طبقة أساسية من مادة معاد تدويرها تلامس الأرض ، وقسم وسط يحتوي على جميع الإلكترونيات ، وطبقة علوية من الزجاج المقوى يمكنها أن تتحمل وزن 113 طن (13000 كلغ) شاحنة نقل.

يمكن استخدام الطاقة المولدة من البلاط لتشغيل المركبات الكهربائية من خلال تقنية الحث ، أو تخزينها أو توصيلها مباشرة بالشبكة الوطنية لاستخدامها في البنية التحتية والبلدات والمدن القريبة.

"لقد أكملنا ثلاثة عقود تمويل مع وزارة النقل الأمريكية. قرر الأشخاص من جميع أنحاء العالم المساعدة في تسريع تقدمنا ​​من خلال حملة Indiegogo التي يمكنك قراءة المزيد عنها في صفحة التمويل الخاصة بنا. هدفنا هو تحديث البنية التحتية باستخدام وحدات ، لوحات ذكية أثناء إنتاج طاقة متجددة نظيفة للمنازل والشركات. " - طرق شمسية.


شاهد الفيديو: كيف تصنع البطاريات وتطبق معايير السلامة اللازمة عليها - 4Tech (ديسمبر 2021).