Hai nhà phát minh theo đuổi một loại hình mới của năng lượng mặt trời để cải thiện lái xe an toàn, trong khi cung cấp năng lượng cho cộng đồng gần đó và các phương tiện chạy bằng điện.
Dưới đây là một cái nhìn vào tương lai, đường bê tông đắt tiền và bãi đỗ xe với chi phí bảo dưỡng cao sẽ biến thành các bề mặt thu nạp năng lượng mặt trời, cung cấp đầy đủ năng lượng từ mặt trời để phát điện cho cộng đồng xung quanh và các phương tiện chạy bằng điện ở bên trên chúng.
Theo hai nhà phát minh của đường bộ năng lượng mặt trời, Scott và Julie Brusaw, các phần mặt đường có thể được thực hiện lắp các pin năng lượng mặt trời để thu thập năng lượng, chi phí cao hơn các panels. Và nếu đèn LED được thêm vào bên dưới tuyến đường để an toàn hơn cho việc lái xe vào ban đêm, các bộ phận sưởi được thêm vào để ngăn ngừa tích tụ tuyết/băng ở các vùng khí hậu phía Bắc? Đó là những bài toán của dự án đường bộ năng lượng mặt trời cần được giải theo một hợp đồng quản lý đường cao tốc liên bang 2009, để xây dựng các mẫu thử nghiệm đầu tiên.
“Chúng tôi đang xây dựng các panels năng lượng mặt trời, mà bạn có thể lái xe trên đó,” Brusaw nói với tạp chí Scientific American. “Thực tế là nó phát ra điện có nghĩa là nó tự trả tiền cho mình theo thời gian, trái ngược với nhựa đường.”
Như vậy đến nay, kết quả đã chứng minh thuận lợi và công ty đã được trao một hợp đồng SBIR tri giá $750,000 giai đoạn 2, 2 năm tiếp theo trong năm 2011 để xây dựng một bãi đậu xe mẫu ở Idaho, một nỗ lực dự kiến sẽ được giới thiệu mùa xuân này.
“Cơ quan quản lý đường cao tốc liên bang nói với chúng tôi họ sẽ không để cho chúng tôi đi ra đường cao tốc để bắt đầu việc này,” Brusaw nói với CNN. “Họ nói với chúng tôi nên bắt đầu từ bãi đậu xe trước, chứng minh công nghệ của bạn, hoàn thiện nó và rút tỉa kinh nghiệm ở đó, thật có lý “.
Nó có an toàn không ?
Trên thực tế, đường giao thông năng lượng mặt trời thậm chí có thể an toàn hơn so với bê tông. Độ cứng của kính trên các tấm panels mặt trời nằm trong khoảng giữa độ cường lực của thép và thép không gỉ, và không tích tụ dầu trơn trên bề mặt của nó như xi măng. Ngoài độ chịu cường lực của nó, thủy tinh cũng sẽ được kết cấu theo cách làm tăng độ bám của võ xe và dẫn nước thoát ra. Nó cũng có thể được thay thế dễ và nhanh hơn.
Mỗi tấm năng lượng trên mặt đường được làm bằng ba lớp cơ bản. Lớp mặt đường mờ và đủ thô để cho độ bám lớn, khả năng xử lý tải nặng nhất hiện nay trong những tình huống khắc nghiệt nhất . Một lớp điện tử sẽ điều khiển các bộ phận sưởi, chiếu sáng, thông tin liên lạc và giám sát để tạo ra một hệ thống đường cao tốc thông minh. Lớp đế sẽ có được năng lượng mặt trời thu được từ các lớp điện tử sau đó phân phối các cho hộ gia đình và các doanh nghiệp kết nối với hệ thống cung cấp điện từ đường bộ.
Một trong những thách thức lớn trong ý tưởng của Brusaws là chế tạo ra loại kính đó, loại kính tự làm sạch, xử lý lớp đất đá và bụi bẩn do tầng suất sử dụng cao theo thời gian. Chắc chắn, phát triển một sản phẩm mang tính cách mạng như thế cũng sẽ tốn một cái giá nào đó.
“Chi phí để nghiên cứu phát triển loại kính được lắp trên mặt đường cao tốc là bao nhiêu ? 15 đến 25 triệu đô la cho khoảng từ 3 đến 5 năm” Brusaw nói thêm “ Chi phí để sản xuất hàng loạt là bao nhiêu ? khoảng 1 đô cho mỗi foot vuông.”
Hơn thế nữa, hệ thống mặt đường sử dụng năng lượng mặt trời sẽ đòi hỏi khả năng dữ trữ năng lượng hiện đại. Tuy nhiên loại kính chưa được phát minh ra này không làm chùn bước 2 nhà sáng chế, họ quyết định tạo nên hệ thống đường cao tốc xuyên quốc gia có thể cung cấp gấp đôi năng lượng mà một lưới điện hay một máy phát điện có thể cung cấp, một hình mẫu mà họ tin có thể loại bỏ nhu cầu sử dụng năng lượng khoáng thạch trong việc cung cấp năng lượng trên toàn quốc.
“Theo tính toán của tôi, với hiệu suất 15 phần trăm [từ quang điện] chúng tôi sản xuất hơn ba lần so với lượng điện chúng ta đã từng sản xuất được,” Brusaw nói thêm với tờ Scientific American “chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi có thể đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng của quốc gia. ”
Ngay cả khi các con đường bị mật độ giao thông che phủ, Brusaw ước tính việc thu nạp năng lượng cũng sẽ vào khoảng 50%
Một ý tưởng nổi bật đi vào đời sống, Đường bộ năng lượng mặt trời rất có thể trở thành một trong những phát minh cơ sở hạ tầng vĩ đại nhất của thế kỷ 21. Đã đến lúc thực hiện ngay.
(Theo Energydigital)
