Sonnenaufgang-Boulevards konnten saubere Macht bringen.
Mit vielen Regierungen, die jetzt Futter – in Zolltarifen – finanzielle Anreize für Hausbesitzer einführen, Quellen der erneuerbaren Energie zu installieren – erklären sich einige Gesellschaften sogar bereit, photovoltaic (PV) Zellen auf Hausdächern umsonst zu installieren. Aber obwohl Sonnenzellen bestimmt werden, um ein mehr häufiger Anblick zu werden, sind Dächer wirklich der beste Platz für sie?
Selbst wenn die Regierungsanreize arbeiten, und PV Zellen damit enden, große Teile der städtischen Horizontlinie zu schmücken, vor 2020, wie man erwartet, sind sie für bloße 2 Prozent der Elektrizität im Vereinigten Königreich verantwortlich. Es kann jedoch einen anderen Weg geben, PV Zellen zu ermöglichen, einen größeren Beitrag zu leisten: Durchstechen Sie sie auf unseren Straßen und treiben Sie sie voran.
Neuer Wissenschaftler hat mit dem Elektroingenieur Scott Brusaw gesprochen, der in Sagle, Idaho basiert ist, wer glaubt, dass das Ersetzen von Asphalt mit PV Zellen der Weg vorwärts für die erneuerbare Energie ist.
Mit der Finanzierung von der US-Bundesautobahn-Regierung seine festen Sonnenstraßen, hat darauf geschaut, wie PV Zellen, normalerweise wahrgenommen als relativ zerbrechliche Geräte, bis dazu gehärtet werden können, widerstehen dem unbarmherzigen Stampfen, das Lastwagen und anderer Verkehr an ihnen werfen würden.
Heimwärts gebunden
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Wenn erfolgreich die Belohnungen ansehnlich sein konnten, sagt Brusaw. Gemäß Zahlen hat er von der amerikanischen Geophysikalischen Vereinigung vorgeherrscht, Straßen, Autobahnen und Freiluftparkplätze in den niedrigeren 48 US-Staaten sind für mehr als 100.000 Quadratkilometer der Fläche verantwortlich. Wenn dieser Asphalt und Beton durch Sonnenzellen der gemäßigten Leistungsfähigkeit – ungefähr 15 Prozent ersetzt würden – würden sie einen bedeutenden Betrag der Energie nicht nur erzeugen, aber würden auch eine Rückgrat-Infrastruktur zur Verfügung stellen, um die Energie an unsere Türen zu liefern, er sagt.
Der Plan von Brusaw ist, 3.7-Meter-Quadrattafeln – die zwischenstaatliche US-Autobahn-Systemstandardgasse-Breite – dass Ablagefach zusammen zu schaffen, durch Anschlusskästen verbindend, die unter ihnen liegen. Mit einem nationalen US-Durchschnitt von ungefähr 4 Stunden des Sonnenlichtes ein Tag würde jede dieser Tafeln zu ungefähr 7.6 Kilowatt-Stunden der Energie ein Tag fähig sein, er sagt. Das konnte entweder in den Bratrost gefüttert oder in Superkondensatoren oder Schwungrädern innerhalb der Tafeln versorgt werden, um elektrischen Fahrzeugen zu erlauben, durch Straßeneinfügefunktionspunkte wieder zu laden, er sagt.
Brusaw schätzt ein, dass die Kosten jeder Tafel ungefähr 10,000 $ sein würden, die – auf Zahlen von der Idaho Transport-Abteilung stützten – schätzt er, um ungefähr viermal die gegenwärtigen Kosten von legendem Asphalt zu sein. Er hofft, dass diese Tafeln gemacht werden können, länger zu dauern, als herkömmliche Fahrbahnen, aber der sie noch teurer – bis zu Ihnen Faktor in der Elektrizität macht, die sie erzeugen würden, sagt Brusaw. “Unsere Tafeln werden entworfen, um für sich selbst zu zahlen,” sagt er.
Zähe Zelle
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Vielleicht, aber können PV Zellen, wirklich zäh genug für den Job gemacht werden? Glas kann gemacht werden, ebenso stark zu sein, wie Stahl, aber die Herausforderung hier ist, es widerstandsfähig gegen vernichtend zu machen. Brusaw ist überzeugt, dass er getan werden kann, zum Beispiel, Tricks leihend, pflegte, kugelsicher und Glas des Druckwelle-Beweises zu machen.
Ein Weg ist, Dünnfilm PV Material auf flexiblen Plastik abzulegen und es auf das gehärtete Glas zu laminieren, sagt Material-Wissenschaftler Carlo Pantano an der Staatsuniversität von Pennsylvanien im Universitätspark, den Brusaw befragt hat.
Jedoch verlässt das das Problem des Reifen-Griffs. “Glatte Oberflächen sind für das Glas am stärksten,” sagt Pantano. Es ist für das Weiterfahren nicht so groß.
So würde etwas Textur hinzugefügt werden müssen, welcher der Reihe nach zwei Probleme aufwirft, sagt Pantano. Jeder texturing oder das Anrauen werden sowohl Kraft als auch den Betrag des Lichtes reduzieren, das die PV Zellen schlägt.
Straße zu nirgends?
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Diese sind Probleme Brusaw sagt, dass er zurzeit versucht gut zu laufen. Bis jetzt hat er nur einen einzelnen groben Prototyp gebaut, der die notwendigen elektronischen Bestandteile aufnimmt, aber weder betrieblich noch gehärtet ist.
Eine Lösung, die er denkt, soll Tausende von winzigen in die Oberfläche eingebauten Prismen verwenden. Diese würden Reifen erlauben zu packen und würden auch zum direkten Sonnenlicht zu den PV Zellen helfen, wenn die Sonne niedrig ist, sagt er.
Während Brusaw Finanzierung sucht, um einen fungierenden Prototyp zu bauen, werden seine Hoffnungen beim Gewinnen einer Scheibe der Ecomagination-Herausforderung, ein Preis von $ 200 Millionen befestigt, der durch das multinationale Konglomerat GE gesponsert ist, um den Macht-Bratrost der folgenden Generation zu entwickeln, der am Ende des Septembers schließt.
Wenig Wunder. Das Hinzufügen von Technologien des Lastwagen-Beweises und Mikroprisma-Texturen wird wahrscheinlich kostspielig sein. Wenn Brusaw eine Chance ertragen soll, das wegzuziehen, ist er dabei, jeden Penny zu brauchen, den er bekommen kann.