|
|||
Ãramot termel az autópálya |
|||
|
A járművek tömegüknél és mozgási energiájuknál fogva folyamatosan hatást gyakorolnak az úttest burkolatára. Ez a hatás elsÅ‘sorban nyomás és vibráció. Az ilyen formában elnyelÅ‘dÅ‘ energia veszendÅ‘be megy. Az izraeli Innowattech cég kutatóinak eljárásával azonban jelentÅ‘s része árammá alakÃtható. Az Ãllami Autópálya KezelÅ‘ Zrt. kÃsérleti jelleggel már idén telepÃteni szeretné egy hazai autópálya-szakaszon a rendszert. A ra’ananai székhelyű Innowattech alternatÃv energiatermelÅ‘ rendszerének lelkét a cég által kifejlesztett piezoelektromos generátorok új generációja alkotja (Innowattech Piezo Elektric Generator – IPEG). A piezoelektromosság jelenségét a Curie testvérek fedezték fel 1880-ban: ha bizonyos kristályfajtákat, például kvarcot vagy turmalint, nyomás alá helyeznek és deformálnak, akkor a kristályok felszÃnén elektromos töltések jelennek meg. KésÅ‘bb azt tapasztalták, hogy mindez fordÃtva is működik, tehát ha a kristályt elektromágneses térbe helyezik, akkor annak alakja deformálódik. A jelenségre számos, ma is használt technológia épül, ezen az elven működnek többek között a kvarckijelzÅ‘k és a különbözÅ‘ nyomásérzékelÅ‘k. Az izraeli kutatók alapfeltételezése az volt, hogy a piezoelektromosság elvén működÅ‘, kis méretű generátorok az úttest burkolata alá helyezve képesek lehetnek felfogni és árammá átalakÃtani annak a mechanikus energiának a jelentÅ‘s részét, amelyet a nagy sebességgel közlekedÅ‘ járművek nyomás és vibráció formájában adnak le. A Haim Abramovich professzor által vezetett csapatnak többéves kutatómunkával sikerült egy olyan készüléket kifejlesztenie, amely állÃtásuk szerint jó hatásfokkal képes erre az energiaátalakÃtásra. Több autó, több áram A laboratóriumi kÃsérletek után 2009 februárjában kezdték a kültéri vizsgálatokat. Miután ezek sikeresnek bizonyultak, hozzáfogtak a technológia elsÅ‘ telepÃtésének elÅ‘készÃtéséhez. A várhatóan idén áprilisban induló beruházást az izraeli állami útépÃtÅ‘ vállalattal valósÃtják meg az ország egyik forgalmas autópálya-szakaszán. A piezoelektromos generátorokat ugyanis elsÅ‘sorban olyan pályarészeken érdemes elhelyezni, ahol viszonylag sok jármű közlekedik, hiszen a megtermelt energia mennyisége ezzel egyenes arányban növekszik (ez az összefüggés a járművek tömegére is igaz). A számÃtások szerint egy viszonylag nagy forgalmat lebonyolÃtó, 1 km hosszú autópálya-szakasz egy óra alatt 500 KWh energiát képes megtermelni, ami nagyjából 600 háztartás átlagos áramfogyasztását fedezi. A kutatók azt is megbecsülték, hogy ha Izrael összes szóba jöhetÅ‘ gyorsforgalmi útszakaszát piezoelektromos generátorokkal szerelnék fel, a megtermelt energia óránként megközelÃtÅ‘en 250 MWh lenne, ami nem elhanyagolható mennyiség (a paksi atomerÅ‘mű 1970 MWh-ra képes). KörnyezetkÃmélÅ‘, és hamar megtérül A számÃtások szerint az Innowattech technológiájával megetremelt 1 KWh energia költsége igen kedvezÅ‘, vetekszik a szél- és geotermikus erÅ‘művekével. A beruházás a cég által közölt adatok szerint hat–tizenkét év alatt megtérül, ami a legjobb a ma ismert energiatermelÅ‘ rendszerek között. A piezogenerátorok alkalmazása környezetbarát, és hatásfokuk lényegében független az idÅ‘járási viszonyoktól vagy a földrajzi körülményektÅ‘l. Mivel a berendezésnek nincs mozgó alkatrésze, működése igen megbÃzható, élettartalmát huszonöt évre becsülik. Az aszfalthoz és betonhoz egyformán illeszthetÅ‘ rendszert, új utak épÃtésénél, illetve a régiek burkolatcseréjénél célszerű telepÃteni. Fontos tulajdonsága, hogy az útfelület alatt 6-10 cm-re levÅ‘ generátorok nem termelnek hÅ‘t, nem növelik a nyomvályúk kialakulásának veszélyét, és egyáltalán nem befolyásolják a járművek menettulajdonságait. Magyarországi felhasználás Az új technológia iránt természetesen világszerte óriási az érdeklÅ‘dés. A rendszer hazai felhasználásának feltételeit az elmúlt hetekben az Ãllami Autópálya KezelÅ‘ Zrt. is vizsgálni kezdte, és már fel is vette a kapcsolatot az izraeli cég képviselÅ‘ivel. Winkler-Virág András, az ÃAK Zrt. szóvivÅ‘je elmondta, hogy a 2009-ben esedékes burkolatfelújÃtásoknál kÃsérleti jelleggel akár már a nyáron működésbe léphet az elsÅ‘ áramot termelÅ‘ magyarországi autópálya-szakasz. Ehhez azonban a felmerülÅ‘ kérdések és az együttműködés feltételeinek tisztázása mellett a hazai szakembereknek is meg kell bizonyosodniuk a rendszer megbÃzható működésérÅ‘l. Bár az egyeztetések még kezdeti stádiumban járnak, a társaság idei fenntartási tervei alapján az 1 km hosszú kÃsérleti szakasz legvalószÃnűbb helyszÃne az M3-as autópálya Mogyoródhoz közel esÅ‘ része lehet, ahol várhatóan júliusban kezdÅ‘dik a burkolat cseréje. Ha a technológia itthon is beválik, a forgalmasabb autópálya-szakaszok bekapcsolásával jelentÅ‘s kapacitással bÅ‘vülhet a hazai energetikai rendszer. Szakmai becslések ugyan még nem ismeretesek, de az Ãgy nyerhetÅ‘ elektromos teljesÃtmény rövid idÅ‘ múlva akár a 100 megawattos nagyságrendet is elérheti. Sok mindenre jó Az Innowattech eljárásának lehetÅ‘ségei már most túlmutatnak az autópályákon és a forgalmas gyorsforgalmi utakon. A cég speciális piezoelektromos generátorokat fejlesztett ki a vasúti sÃnekre és a repülÅ‘terek felszállópályájára jutó vibrációs energia átalakÃtásához is. A generátorok speciális változatai a felettük elhaladó járművek sebességét, súlyát és a forgalom nagyságát is képesek mérni. Az általuk megtermelt áram a téli idÅ‘szakban az úttest jégmentesÃtésére fordÃtható egy speciális hÅ‘termelÅ‘ modul közbeiktatásával. Az új technológiával kapcsolatban olyan elképzelések is napvilágot láttak már, amelyek szerint a generátorok nem csupán a járművek mozgásának járulékos energiáit hasznosÃthatják, hanem a forgalmas bevásárlóközpontokban vagy sétálóutcákban a burkolat alá helyezve a nyüzsgÅ‘ embertömeget is munkára foghatják. Szélturbinák az autópályák mentén
Az autópályák környezetében nem csupán a burkolatra jutó nyomás és vibráció formájában találkozhatunk fel nem használt energiatartalékokkal. A nagy sebességgel haladó, méretes járművek keltette széllökések szintén kiaknázásra váró forrást jelentenek. Már most léteznek olyan megoldások (mint például az úttest mentén elhelyezett vertikális és az utak fölött telepÃtett horizontális turbinák), amelyek pontosan ezeket az intenzÃv légáramlatokat igyekeznek hasznosÃtani. Angliában, Hollandiában és KÃnában már élesben működÅ‘ rendszerek egész sora igazolja az elgondolás helyességét. A nyilvánosságra hozott adatok szerint egy-egy út mellett felállÃtott szélkerék a forgalom és az idÅ‘járás függvényében akár 6-10 000 kWh-ra is képes egy év alatt, ami például elegendÅ‘ az érintett útszakasz megvilágÃtásához.
|