۹ فناوری برای ساخت جاده‌های آینده

شهرهای سراسر دنیا در حال بازسازی بزرگراه‌ها با چیزهایی مثل کفپوش‌های یخ‌زُدا، نقاشی‌های با قابلیت تغییر رنگ و چراغ‌هایی هستند که با نیروی باد خیابان‌ها را روشن می‌‌کنند.
تصور کنید با استفاده از موتورسیکلت با بالاترین سرعت ممکن در حال عبور از یک جاده‌ی باریک در کوهستان هستید. حول پیچ بعدی جریان آب بهاری باعث شده که جاده با لایه‌ی نازک و لیزی از یخ پوشانده شود. راننده‌ای که احتیاط نکند شاید درون این جاده یخ‌زده لیز خورده و استخوان‌هایش بشکند.

گویا آی تی – حال تصور کنید در حال عبور از بزرگراهی هستید که مجهز به سیستم تشخیص دمای محیط اطراف باشد. رفته‌رفته دانه‌های برف آبی‌رنگ روی سطح آسفالت جاده ظاهر می‌شوند که هشداری است برای سرد شدن جاده و یخ‌ بستن آن. با این کار شما سرعت خودرو را کم کرده و از دردسر تصادف و زخمی‌شدن نجات پیدا می‌کنید.
محقق شدن این بزرگراه ”هوشمند“ از آن چه که فکر می‌کنید هم نزدیک‌تر است. در سال ۲۰۱۴ در استان ”برابانت“ هلند و در جاده‌ای موسوم به مسیر ۶۶، فناوری خط‌کشی نورانی که قابلیت مانیتور دمای محیط اطراف را دارد در جاده‌ها اعمال شد؛ یکی از ویژگی‌های امنیتی‌ این فناوری، درخشش خطوط وسط جاده در تاریکی شب است. مهندسان بزرگراه برابانت یکی از پیشروترین گروه‌های جهانی در زمینه طراحی مجدد بزرگراه‌ها و آماده‌سازی آنها برای قرن ۲۱‌ام هستند. در شهر کرندن ایالت ویسکانین امریکا قرار است جاده‌هایی ساخته شود که از همان ابتدا شروع سرما، از تشکیل یخ روی سطوح جاده جلوگیری می‌کنند. از سوی دیگر بعضی کشورها هم قصد ساخت جاده‌هایی را دارند که حرکات خودروهای در حال عبور را تبدیل به نیروی الکتریسیته می‌نمایند.
به لطف تلاش‌های خلاقانه‌ی شرکت Neo Mammalian Studios منچستر در قالب یک اینفوگرافی می‌توان ابتکارات و خلاقیت‌هایی که قرار است در آینده‌ای نه چندان دور در بزرگراه‌ها اعمال شوند را به راحتی مشاهده کنید. در ادامه با ما همراه باشید تا نگاهی به جاده‌های آینده بیندازیم:

اطلاعات اینفوگرافی جاده‌های آینده

کره زمین با جاده‌ها پوشانده شده است…
۳۳۴۲۱۳۲۳ کیلومتر از سطح زمین با جاده‌ها فرش شده است.
این مقدار جاده معادل ۸۳۳ چرخیدن به دور خط استوا است و یا می‌توان نصف مسیری که تا کره مریخ داریم را می‌توان با آن مفروش کرد.
ترکیب و ساخت جاده‌های کنونی
اکثر جاده‌ها از بتن آسفالت یعنی ترکیبی از قیر و سنگدانه‌های معدنی ساخته می‌شوند.
۵/۱۲ میلی‌متر سطح
۱۹ میلی‌متر لایه میانی
کف
بستر پوشیده از سنگدانه‌های معدنی

مواد جدید برای ساخت جاده‌ها

در حال حاضر جاده‌های مبتنی بر آسفالت در حال جایگزینی با جاده‌های دوستدار محیط زیست و مبتنی بر رزین (ترکیبی طبیعی یا مصنوعی و بسیار چسبناک) مثل Eco-Pav هستند.
علاوه بر این تولیدکنندگان در حال تحقیق به‌منظور استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی در ساخت جاده‌ها هستند.

۲۸۴۱_۶۳۷۷۳۱_۶۷۵۳۰۴
رنگ دینامیک
وضعیت: عرضه شده
تست آزمایشی: در برابانت هلند
نشانه‌هایی که روی سطح جاده ظاهر شده و نشان می‌دهند که دمای بسیار گرم یا سرد محیط روی هدایت وسیله نقلیه اثر گذار هست یا خیر.

car-night
جاده‌ های شب‌تاب
وضعیت: عرضه شده
تست آزمایشی: در برابانت هلند
علائم جاده‌ای با رنگ مخصوصی به ”glow-in-the-dark“ رنگ‌آمیزی شده و راننده‌ها و عابران بدون نیاز به وجود نور قادر به مشاهده آنها خواهند بود.

جاده‌های ضد یخ
وضعیت: در حال ساخت
تست آزمایشی: کرندن، ویسکانسین، امریکا

سطوح جاده‌ای از ضد یخ‌های طبیعی (مثل SafeLane) استفاده خواهند کرد که از تشکیل یخ جلوگیری خواهد کرد.
چراغ‌های تعاملی با استفاده از انرژی باد
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۱۸
تست آزمایشی: برابانت، هلند
چراغ‌های جاده تنها در صورت وجود خودرو روشن شده و انرژی آنها از طریق باد تامین خواهد شد.

شارژ بدون‌سیم خودروهای برقی
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۱۸
تست آزمایشی: برابانت، هلند
با استفاده از فناوری ”انتقال استقرایی انرژی“ (روش شارژ مسواک‌های برقی)، خودروهای الکتریکی را می‌توان به صورت بی‌سیم و در حال حرکت شارژ کرد. به این ترتیب نیاز به توقف و سوخت‌گیری هم کاملا حذف می‌شود.

solar_roadways_rendering
جاده‌های انرژی خورشیدی
وضعیت: در حال طراحی و توسعه
تست آزمایشی: سندپوینت، آیداهو، امریکا
خودروها روی پنل‌های محکم و بادوام خورشیدی حرکت کرده و از حرکت آنها انرژی برق تولید می‌شود.

lieder2
جاده‌های انرژی پیزوالکتریک
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۲۰
تست آزمایشی: در اسرائیل
کریستال‌های پیزوالکتریک قادر به تولید انرژی از حرکات خودروهایی هستند که در حال مسافرت‌اند.

glow-in-the-dark-highways-lead
بزرگراه‌هایی شبکه‌ای هوشمند
”ایستگاه‌های شنود“ به گیرنده‌های GPS خودروها متصل شده تا الگوی رفت‌وآمد و تصادفات را مانیتور کنند. این اطلاعات مجددا به سیستم‌های راهبری خودروها ارسال شده و به راننده‌ها کمک می‌کند از رفتن به مسیرهای شلوغ خودداری کرده و از تصادف احتمالی آنها هم جلوگیری می‌کنند.

گام بعدی چیست؟
ساخت این فناوری‌های متعدد بدون شک در کاهش آمار تصادفات جاده‌ها نقش بسزایی خواهد داشت.
برای تامین مالی این فناوری‌ها بسیاری از دولت‌های جهان بحث روی مسائل مختلفی از جمله استفاده از تکنولوژی‌هایی برای دریافت هزینه از راننده‌ها بر حسب مسافت طی شده را آغاز کرده‌اند. پس بعید نیست که در آینده‌ای نه چندان دور برای رانندگی شما هم کنتور انداخته شود!

۹ فناوری برای ساخت جاده‌های آینده

شهرهای سراسر دنیا در حال بازسازی بزرگراه‌ها با چیزهایی مثل کفپوش‌های یخ‌زُدا، نقاشی‌های با قابلیت تغییر رنگ و چراغ‌هایی هستند که با نیروی باد خیابان‌ها را روشن می‌‌کنند.
تصور کنید با استفاده از موتورسیکلت با بالاترین سرعت ممکن در حال عبور از یک جاده‌ی باریک در کوهستان هستید. حول پیچ بعدی جریان آب بهاری باعث شده که جاده با لایه‌ی نازک و لیزی از یخ پوشانده شود. راننده‌ای که احتیاط نکند شاید درون این جاده یخ‌زده لیز خورده و استخوان‌هایش بشکند.

گویا آی تی – حال تصور کنید در حال عبور از بزرگراهی هستید که مجهز به سیستم تشخیص دمای محیط اطراف باشد. رفته‌رفته دانه‌های برف آبی‌رنگ روی سطح آسفالت جاده ظاهر می‌شوند که هشداری است برای سرد شدن جاده و یخ‌ بستن آن. با این کار شما سرعت خودرو را کم کرده و از دردسر تصادف و زخمی‌شدن نجات پیدا می‌کنید.
محقق شدن این بزرگراه ”هوشمند“ از آن چه که فکر می‌کنید هم نزدیک‌تر است. در سال ۲۰۱۴ در استان ”برابانت“ هلند و در جاده‌ای موسوم به مسیر ۶۶، فناوری خط‌کشی نورانی که قابلیت مانیتور دمای محیط اطراف را دارد در جاده‌ها اعمال شد؛ یکی از ویژگی‌های امنیتی‌ این فناوری، درخشش خطوط وسط جاده در تاریکی شب است. مهندسان بزرگراه برابانت یکی از پیشروترین گروه‌های جهانی در زمینه طراحی مجدد بزرگراه‌ها و آماده‌سازی آنها برای قرن ۲۱‌ام هستند. در شهر کرندن ایالت ویسکانین امریکا قرار است جاده‌هایی ساخته شود که از همان ابتدا شروع سرما، از تشکیل یخ روی سطوح جاده جلوگیری می‌کنند. از سوی دیگر بعضی کشورها هم قصد ساخت جاده‌هایی را دارند که حرکات خودروهای در حال عبور را تبدیل به نیروی الکتریسیته می‌نمایند.
به لطف تلاش‌های خلاقانه‌ی شرکت Neo Mammalian Studios منچستر در قالب یک اینفوگرافی می‌توان ابتکارات و خلاقیت‌هایی که قرار است در آینده‌ای نه چندان دور در بزرگراه‌ها اعمال شوند را به راحتی مشاهده کنید. در ادامه با ما همراه باشید تا نگاهی به جاده‌های آینده بیندازیم:

اطلاعات اینفوگرافی جاده‌های آینده

کره زمین با جاده‌ها پوشانده شده است…
۳۳۴۲۱۳۲۳ کیلومتر از سطح زمین با جاده‌ها فرش شده است.
این مقدار جاده معادل ۸۳۳ چرخیدن به دور خط استوا است و یا می‌توان نصف مسیری که تا کره مریخ داریم را می‌توان با آن مفروش کرد.
ترکیب و ساخت جاده‌های کنونی
اکثر جاده‌ها از بتن آسفالت یعنی ترکیبی از قیر و سنگدانه‌های معدنی ساخته می‌شوند.
۵/۱۲ میلی‌متر سطح
۱۹ میلی‌متر لایه میانی
کف
بستر پوشیده از سنگدانه‌های معدنی

مواد جدید برای ساخت جاده‌ها

در حال حاضر جاده‌های مبتنی بر آسفالت در حال جایگزینی با جاده‌های دوستدار محیط زیست و مبتنی بر رزین (ترکیبی طبیعی یا مصنوعی و بسیار چسبناک) مثل Eco-Pav هستند.
علاوه بر این تولیدکنندگان در حال تحقیق به‌منظور استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی در ساخت جاده‌ها هستند.

۲۸۴۱_۶۳۷۷۳۱_۶۷۵۳۰۴
رنگ دینامیک
وضعیت: عرضه شده
تست آزمایشی: در برابانت هلند
نشانه‌هایی که روی سطح جاده ظاهر شده و نشان می‌دهند که دمای بسیار گرم یا سرد محیط روی هدایت وسیله نقلیه اثر گذار هست یا خیر.

car-night
جاده‌ های شب‌تاب
وضعیت: عرضه شده
تست آزمایشی: در برابانت هلند
علائم جاده‌ای با رنگ مخصوصی به ”glow-in-the-dark“ رنگ‌آمیزی شده و راننده‌ها و عابران بدون نیاز به وجود نور قادر به مشاهده آنها خواهند بود.

جاده‌های ضد یخ
وضعیت: در حال ساخت
تست آزمایشی: کرندن، ویسکانسین، امریکا

سطوح جاده‌ای از ضد یخ‌های طبیعی (مثل SafeLane) استفاده خواهند کرد که از تشکیل یخ جلوگیری خواهد کرد.
چراغ‌های تعاملی با استفاده از انرژی باد
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۱۸
تست آزمایشی: برابانت، هلند
چراغ‌های جاده تنها در صورت وجود خودرو روشن شده و انرژی آنها از طریق باد تامین خواهد شد.

شارژ بدون‌سیم خودروهای برقی
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۱۸
تست آزمایشی: برابانت، هلند
با استفاده از فناوری ”انتقال استقرایی انرژی“ (روش شارژ مسواک‌های برقی)، خودروهای الکتریکی را می‌توان به صورت بی‌سیم و در حال حرکت شارژ کرد. به این ترتیب نیاز به توقف و سوخت‌گیری هم کاملا حذف می‌شود.

solar_roadways_rendering
جاده‌های انرژی خورشیدی
وضعیت: در حال طراحی و توسعه
تست آزمایشی: سندپوینت، آیداهو، امریکا
خودروها روی پنل‌های محکم و بادوام خورشیدی حرکت کرده و از حرکت آنها انرژی برق تولید می‌شود.

lieder2
جاده‌های انرژی پیزوالکتریک
وضعیت: عرضه در سال ۲۰۲۰
تست آزمایشی: در اسرائیل
کریستال‌های پیزوالکتریک قادر به تولید انرژی از حرکات خودروهایی هستند که در حال مسافرت‌اند.

glow-in-the-dark-highways-lead
بزرگراه‌هایی شبکه‌ای هوشمند
”ایستگاه‌های شنود“ به گیرنده‌های GPS خودروها متصل شده تا الگوی رفت‌وآمد و تصادفات را مانیتور کنند. این اطلاعات مجددا به سیستم‌های راهبری خودروها ارسال شده و به راننده‌ها کمک می‌کند از رفتن به مسیرهای شلوغ خودداری کرده و از تصادف احتمالی آنها هم جلوگیری می‌کنند.

گام بعدی چیست؟
ساخت این فناوری‌های متعدد بدون شک در کاهش آمار تصادفات جاده‌ها نقش بسزایی خواهد داشت.
برای تامین مالی این فناوری‌ها بسیاری از دولت‌های جهان بحث روی مسائل مختلفی از جمله استفاده از تکنولوژی‌هایی برای دریافت هزینه از راننده‌ها بر حسب مسافت طی شده را آغاز کرده‌اند. پس بعید نیست که در آینده‌ای نه چندان دور برای رانندگی شما هم کنتور انداخته شود!

۶ جایی که انرژی‌ تجدیدپذیر ارزان‌تر از سوخت فسیلی است

6 جایی که انرژی تجدیدپذیر ارزان‌تر از سوخت فسیلی است

امروزه در ماراتن کاهش وابستگی جهان به سوخت‌های فسیلی، هزینه یکی از پارامترهای تعیین کننده است. هرچند تحقق این هدف سال‌ها طول می‌کشد، اما پیشرفت در تکنولوژی و افزایش کارایی دستگاه‌ها، به کاهش هزینه در انرژی‌های تجدید پذیر کمک کرده است که در این سال‌ها، منجر به افزایش تقاضا شده است. در سراسر دنیا، محل‌هایی وجود دارند که ثابت کردند انرژی‌های تجدید پذیر ارزان‌تر از سوخت‌ فسیلی هستند.

به طور کلی سوخت‌های فسیلی هنوز هم از منابع جایگزین ارزانتر هستند، اما در بعضی از نقاط دنیا، کفه ترازوی انرژی‌های پاک سنگین‌تر است. استفاده از این انرژی‌ها زمانی جذاب‌تر می‌شود که به دلیل فراوانی بتوانند به صورت رایگان در اختیار مردم قرار گیرند. روز به روز با ارزانتر شدن انرژی‌های تجدیدپذیر، حامیان محیط زیست امیدوارند که منابع انرژی مانند خورشید و باد، بتوانند سوخت‌های فسیلی را کاملا به عقب برانند.

انرژی باد رایگان در دالاس

همه چیز در تگزاس  وسیع‌تر است، از جمله تولید انرژی بادی. یک شرکت سودده در شهر دالاس ایالت تگزاس، آنقدر از انرژی بادی درون شبکه خود الکتریسیته تولید کرده، که تصمیم گرفته آن را به رایگان در اختیار بگذارد. در ماه نوامبر سال قبل، مشتریان شرکت TXU Energy، به دلیل تولید مازاد انرژی، از الکتریسیته رایگان بین ساعت‌های ۹ شب تا ۶ صبح استفاده می‌کردند. هرچند قوانین مالیاتی فدرال، قیمت انرژی بادی را پایین آورده‌اند اما تنها ۱۰ درصد  الکتریسیته تولیدی در سرتاسر ایالت تگزاس از انرژی بادی تامین می‌شود. عملکرد شرکت TXU Energy پتانسیل فوق العاده این منبع تجدید پذیر را بیش از پیش ثابت کرده است. رایگان بودن این انرژی، به این کمپانی در کاهش هزینه‌های نگهداری و ذخیره سازی انرژی کمک کرده است. همچنین تأمین انرژی بیش از نیاز، یکی دیگر از پیامدهای استفاده از این نوع انرژی است.

نیروگاه خورشیدی رایگان در شیلی

امسال آفتاب شدید در شیلی باعث تولید الکتریسیته مازاد  مصرف در مزرعه‌های خورشیدی شد. هزینه تولید الکتریسیته در این کشور در طول ۱۱۳ روز متوالی در ماه آوریل، به صفر رسید. دولت شیلی با احداث ۲۹ واحد نیروگاه خورشیدی و برنامه ساخت ۱۵ نیروگاه خورشیدی دیگر در آینده، سرمایه گذاری بزرگی را در این زمینه انجام داده است. در سال ۲۰۱۵، شیلی از ۱۹۲ روز تولید الکتریسیته رایگان برخوردار شد. با این حال از آنجایی که بسیاری از مردم در مناطق محروم و روستایی زندگی می‌کنند، این مزایای رایگان، برای تمام ساکنان شیلی امکان پذیر نیست. در حقیقت بسیاری از مردم، هزینه‌های بیش از حد معمول را برای الکتریسیته می‌پردازند اما با این حال، دولت برای حل این مشکلات، به دنبال بهبود زیرساخت‌هاست.

ارزان‌ترین انرژی بادی در دانمارک

ماه پیش یک شرکت سوئدی اعلام کرد که در حال ساخت یک مزرعه بادی در اطراف ساحل دانمارک است. این نیروگاه، الکتریسیته را ارزانتر از زغال سنگ و گاز طبیعی تولید می‌کند. نیروگاه ۶۰۰ مگاواتی Kriegers Flak، خبر از اولین نیروگاه ساحلی فوق شبکه‌ای دنیا با تولید الکتریسیته ۵۴ دلار در هر مگاوات، می‌دهد. این نیروگاه به اسم محل استقرارش که در کنار تپه دریایی بالتیک است، نام گذاری شده است.  این مزرعه بادی دارای یک پل ارتباطی ۴۰۰ مگاواتی با آلمان است که دو کشور را قادر می‌سازد تا در مواقع مورد نیاز، الکتریسیته را به اشتراک بگذارند و علاوه بر آن، هزینه‌ها و کمبود توان را کاهش دهند. این نیروگاه فوق شبکه‌ای قرار است در سال ۲۰۲۱ راه اندازی شود.

خانه‌های خورشیدی با هزینه‌های رقابتی در استرالیا

در استرالیا، خانه‌های مجهز به سلول خورشیدی و سیستم‌های باتری تسلا از نوع Powerwall 2.0، نشان می‌دهند که ایده‌های التون ماسک (Elton Musk) علاوه بر امکان پذیر بودن، کاربردی نیز هستند. کارآفرینان، بارها در مورد اینکه انرژی خورشیدی می‌تواند الکتریسیته پایدار و مقرون به صرفه ایجاد کند، بحث کرده‌اند. به تازگی طبق گزارش سازمان مشاوره انرژی (CME)، خانه‌های خورشیدی در استرالیا بر اساس ظرفیت تولید انرژی خورشیدی و توانایی ذخیره انرژی، می‌توانند این مزایا را ایجاد کنند. در حالی که خرید الکتریسیته از شبکه معمول برق رسانی هزینه بالاتری را می‌طلبد. این به آن معناست که صاحبان خانه‌های خورشیدی در طولانی مدت از هزینه‌ها معاف می‌شوند. این ویژگی می‌تواند به صنعت خانه‌های مجهز به سقف‌های خورشیدی کمک کند.

انرژی‌های تجدیدپذیر در آمریکا

در حال حاضر در آمریکا، انرژی‌های بادی و خورشیدی از سوخت‌های فسیلی ارزان‌تر شده است. روزنامه نیویورک تایمز در سال ۲۰۱۴ داده‌های صنعتی را ارزیابی و گزارش کرد. در بعضی از موارد، انرژی تجدید پذیر توانسته بود هزینه مربوط به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد. طبق گزارش روزنامه تایمز، با استناد به تحولاتی که در طول پنج سال رخ داده است، انرژی‌های تجدید پذیر با استفاده از کمک‌های مالی، به قیمت رقابتی در مقایسه با سوخت‌های فسیلی رسیده است. اما بعضی تحلیلگران صنعت بر این باور بودند که حتی بدون استفاده انرژی‌های خورشیدی (مخصوصا سلول‌های فتوولتاییک) و بادی از کمک‌های مالی، می‌توان با زغال سنگ و گاز طبیعی رقابت کرد. این حجم توجه در سال ۲۰۱۴ منحصر به فرد بود. هرچند با ادامه کاهش قیمت انرژی‌های تجدید پذیر و افزایش سرمایه گذاری در این زمینه، بازار رقابت داغ‌تر هم می‌شود.

ارزان‌ترین نیروگاه خورشیدی جهان

با وجود اینکه هر چند ماه یکبار نام جدیدی عنوان ارزان‌ترین نیروگاه خورشیدی را به خود اختصاص می‌دهد، کسب این رکورد جهانی، به یک رقابت همیشگی تبدیل شده است. دوبی در ماه مه امسال رکورد جدیدی را با تنها ۲۹.۹ دلار در هر مگاوات ساعت، به ثبت رساند. این رکورد برای اولین بار در تاریخ، قیمت انرژی خورشیدی را از زغال سنگ پایین‌تر آورده است. تنها سه ماه بعد یعنی در ماه آگوست، شیلی توانست قیمت را به زیر رکورد دوبی کاهش دهد. در یک مناقصه انرژی، یک شرکت سهامی اسپانیایی به نام Solarpack Corp Tecnologica، مبلغ ۲۹.۱۰ دلار را به ازای هر مگاوات ساعت برای یک پروژه نیروگاه خورشیدی پیشنهاد داد. در این مناقصه، قیمت‌های پیشنهادی پروژه‌های نیروگاهی با استفاده از سوخت زغال سنگ، نزدیک دو برابر پروژه‌های خورشیدی بود. چیزی نمی‌گذرد که رکورد جدیدتری در مناقصه‌های انرژی کشوری دیگر به ثبت برسد.

این مطلب اثبات کننده این موضوع است که نه تنها انرژی‌های تجدید پذیر می‌توانند با سوخت‌های فسیلی رقابت کنند، بلکه می‌توانند با کاهش بودجه‌ها، بیشتر سودمند باشند.

نوشته ۶ جایی که انرژی‌ تجدیدپذیر ارزان‌تر از سوخت فسیلی است اولین بار در پدیدار شد.