Rhode Island Üniversitesi'nden 4 Farklı Solar Yol Projesi

ABD'de yaklaşık 4,34 milyon kilometre umumi karayolu bulunuyor. Geçmişte, bu asfaltla kaplı yüzeyleri enerji ve ısı üreten yollara dönüştüren birçok tasarım görmüştük. Hatta Solar Roadways adlı kurum, yollar için prototip güneş paneli bile hazırlamıştı, ne var ki bu sistem çok pahalıydı (panellerin her biri 7,000$) ve ülkedeki tüm yolları bu panellerle kaplamanın maliyetinin 35 trilyon $ tutacağı öngörülmüştü. İşte bu tuhaf rakam karşısında, Rhode Island Üniversitesi karayollarından enerji ve elektrik sağlamak için 4 farklı uygulanabilir fikir ortaya attı.

Rhode Island Üniversitesi'nden araştırmacılar, büyük kentlerde yollardan yayılan ısıyı kullanarak güneş enerjisi elde etmeyi planlıyor ve bu enerjiyle yol işaretlerini aydınlatma, sokak lambalarını çalıştırma, binaları ısıtma ve yollardaki buzu eritme gibi konularda çalışmalar yapıyor.





Araştırma başkanı ve aynı zamanda Rhode Island Üniversitesi'nde inşaat ve çevre mühendisi olan K. Wayne Lee, ekibi ile birlikte, şehirlerde güneş enerjisinden yararlanmak için çalışmalar yaptı ve sonuç olarak 4 farklı yaklaşım geliştirdiler.





"Ülkedeki asfaltla kaplı yüzeyleri karış karış taradık ve şunu gördük ki; yaz mevsiminde asfalt ısıyı büyük miktarlarda emiyor, böylece yol 140 derece veya daha fazla ısınıyor. Eğer yararlanabilirsek bu ısı enerjisini günlük yaşamımızda kullanabiliriz, fosil yakıtlardan tasarruf edebiliriz ve küresel ısınmayı azaltabiliriz.", diyor Lee.





İlk yöntem Jersey engelleri sayesinde güneş enerjisini toplamak. Bu engeller genellikle dar yollarda zıt şeritleri ayırmak için kullanılır. Eğer Jersey engelleri ile otoyollar bölünüp esnek fotovoltaik hücreler bu engellerin üst tarafına sarılacak olursa, toplanan enerji sokak lambalarını ve yol işaretlerini aydınlatmada kullanılabilir. Aynı zamanda fotovoltaik hücreler, Jersey engelleri ile sarsma bantlar arasına da yerleştirilebilir.

"Bu, bugün uygulanabilecek bir proje çünkü bu teknoloji zaten var." diyor Lee. "Yeni nesil solar hücreler çok esnek olduğundan, güneşin açısına bakılmaksızın yerleştirilebiliyorlar."





İkinci yöntem asfaltın altına içi su dolu borular yerleştirmek, böylece ısınan su borularla kızgın hale gelerek yollardaki buzu eritebilir. Bu yöntem aynı zamanda yol tuzlama ihtiyacını da ortadan kaldırabilir. Bu da tuzun kamyonlarla taşınması ve kamyonlardan serpilmesi ile ilgili karbon emüsyonlarının azalması demek.





Yüksek lisans öğrencisi Andrew Correia, benzer bir sistemin prototipini URI laboratuvarında yaptı. Ekip başkanı Lee bu yöntemi şöyle açıklıyor: "Asfaltın bir özelliği de ısıyı çok iyi muhafaza ediyor olması. Bu sayede bazı durumlarda testlerime göre, su asfalttan daha sıcak hale geldi."

Üçüncü metod termo-elektrik etki kullanarak küçük bir miktar elektrik üretmek. Termo-elektrik etki, sıcak ve soğuk noktaların yarı iletkenler ile birbirine bağlanmasıyla oluşur. Yarı iletkenleri farklı derinliklere yerleştirerek asfalttan gelen ısı toplanabilir ve bu etki ile yollardaki buzlar eritilebilir.





Son yöntem ise en pahalı olanı - asfalt yolları, içinde LED ışıklar ve sensörler gibi fotovoltaik hücrelere sahip dayanıklı, kendi kendini kontrol edebilen elektronik tabakalardan oluşan yollarla değiştirmek. Öyle ki, tabakalar yol şeritlerini aydınlatabilecek, bakım gerektiğinde uyarı verebilecek ve elektrik üretebilecek nitelikte olacaklar.

Bununla birlikte maliyet ve teknoloji ihtiyacı nedeniyle, bu en az tercih edilen yöntem. Fakat Lee bunun imkansız olmadığını söylüyor:

"Bu tarz ileri bir teknolojinin ulaşım sanayi tarafından kabul görmesi zaman alacaktır. Fakat, karayolları için 100 yıldan fazla bir süredir asfaltı kullanıyoruz, çok yakında bu konuda bir değişikliğin zamanı gelecek."

Elektrikport / Emre GÜRBÜZ

İlgili haber: Solar Yol Panelleri Asfalt Yola Alternatif Olabilir mi?