Hvis du vil se, hvordan fremtidens motorvej kan se ud, så skal du kun køre ned til Georgia.
Indhold
- En motorvej drevet af solen
- Holder køretøjer i topform
- Det er ikke kun motorvejen, der gavner
- Det skal også være sikkert
- Udstilling for andre at følge
På et 18-mile segment af Interstate 85 - der strækker sig fra byen LaGrange til Alabama-grænsen, 67 miles fra Atlanta - et konsortium af statslige agenturer, globale virksomheder og akademiske forskere sammen med Ray C. Anderson Foundation arbejder sammen om at bygge en smart vejbane. Ved at bruge en række forskellige teknologier lige fra elektricitetsgenererende overflader til forureningsreducerende grøfter, er det et laboratorium i den virkelige verden, der baner vejen til morgendagens veje.
Det har også til formål at demonstrere, hvordan en smart transportkorridor ikke kun kan være miljøvenlig, men også generere indtægter.
Relaterede
- Nanox er dybest set den højteknologiske hospitalsseng fra Star Trek
- Singapore bruger sin smart city-teknologi til at hjælpe borgerne med at skære igennem bureaukratiet
- 6 fantastiske højteknologiske måder, videnskaben kunne tage sig af myggeproblemet på
Byer over hele kloden installerer teknologi til at indsamle data i håb om at spare penge, blive renere, reducere trafikken og forbedre bylivet. I digitale trends' Smart Cities-serien, vil vi undersøge, hvordan smarte byer håndterer alt fra energistyring, til katastrofeberedskab, til offentlig sikkerhed, og hvad det hele betyder for dig.
Den fristende mulighed - at tjene penge på offentlige veje - har tiltrukket sig stor opmærksomhed på det, der er kendt som "Strålen", strækningen af I-85, der inkluderer vigejord langs motorvejen, selve motorvejen og Georgia Visitor Information Center i West Point. Officielt er Ray C. Anderson Memorial Highway, segmentet er opkaldt efter manden, der grundlagde Interface Inc., en tæppeproducent, og den navnebror fond, der er involveret i projektet. Anderson, der døde i 2011, blev anerkendt under sin embedsperiode hos Interface for sine bestræbelser på at gøre hans virksomhed miljømæssigt bæredygtig, og projekter, der fremmer et bæredygtigt samfund er et af de nonprofits mål.
Ligesom bymiljøer udgør motorveje en interessant mulighed - og en væsentlig udfordring - for nye teknologiske løsninger. Vejbaner påvirker for eksempel naturlige levesteder i 15 procent af landet, og de biler og lastbiler, der kører på dem, producerer millioner af tons kuldioxid årligt.
Og der er en masse fortovet derude: Over 164.000 miles af motorvej krydser USA. Det er nok beton og asfalt til at gå jorden rundt 6,5 gange.
Indtil videre er de fleste af disse veje, der kun gør én ting: transportere køretøjer. Strålen vil gerne vise, at de kan meget mere.
En motorvej drevet af solen
Den måske mest ambitiøse idé er at forvandle al den fortovsbagning i solen til en kæmpe solenergikilde. Ved West Point Visitor Information Center starter Ray med Wattway, cirka 538 kvadratmeter solpaneler lagt ned på vejens overflade. De solcelleudlæggere er holdbare nok til at modstå trafikken fra titusindvis af køretøjer om året. er tynde og skridsikre og kan monteres over eksisterende belægning, så der er ingen grund til at rive op veje.
"Det næste projekt er at se, om det er muligt at placere solpaneler i skulderen af vejen," siger Costas Simoglou, direktør for Georgia Center of Innovation for Energy Technology, til Digital Trends. Simoglou er interesseret i at placere panelerne på siden af motorvejen, ikke på grund af holdbarhedsproblemer, men de ville få mere soleksponering.
Wattway er udviklet af det franske transportfirma Colas. Teknologien tog over fem års forskning og udvikling i samarbejde med det franske nationale solenergiinstitut. Wattway leverer i øjeblikket elektricitet til besøgscentret, men det kunne meget mere.
Yderligere energi genereret af Wattway kunne ikke kun føre elektricitet tilbage til nettet, men også drive alt fra gadelys til trafiksignaler. Det kan være en kilde til elektricitet overalt, hvor der er fortove og mennesker: indkøbscentre, lufthavne, endda cykelstier. Solpaneler på vejen kan også drive den nødvendige kommunikation mellem køretøjer og infrastruktur til den kommende generation af selvkørende biler.
Forbinder fremtidens vej: Strålen
Så er der ladestationerne til elbiler. Ved besøgscentret er der ladestandere til elbiler, sponsoreret af Kia Motors, som har en produktionsfabrik i West Point. Stationerne er i øjeblikket drevet af stangmonterede fotovolaiske solpaneler, og ejere kan tænde deres elbiler gratis.
"Men solenergi kan være en ny indtægtskilde for staten," sagde Simoglou. "Der er allerede 25.000 elektriske køretøjer i Georgien. Så staten kunne i sidste ende sælge elektricitet” i stedet for at opkræve benzinafgift.
Holder køretøjer i topform
Omtrent 700.000 mennesker gør et pitstop ved West Point besøgscenter hvert år. Så det er ikke kun en ideel prøveplads for nye teknologier, det er også en fantastisk måde at vise chauffører de fordele, disse nye smarte systemer har at tilbyde dem.
Et af de mest succesfulde projekter er for eksempel WheelWright-systemet. Folk kører langsomt med deres biler forbi systemets hjulsensorer, som tager tusindvis af billeder af dækkene på få sekunder. WheelWright, et britisk firma, vil derefter enten spytte en papirrapport ud eller sende en sms til chaufføren med oplysninger om dæktryk og slidbaneslid på bilen. Målet er at advare bilister, når deres dæk er for lidt pumpet, hvilket kan reducere brændstofeffektiviteten og trækkraften eller skal udskiftes.
Teknologien har andre mulige anvendelser, såsom de tusindvis af lastbilvejestationer over hele USA. I dag udfører de fleste kommercielle lastbilchauffører en visuel - og ikke særlig nøjagtig - inspektion af dæk og slidbaneslid. WheelWright-systemet kunne gøre det mere præcist og hurtigere.
Det er ikke kun motorvejen, der gavner
Motorveje omfatter selvfølgelig mere end bare fortov. Andre dele af The Ray-projektet arbejder på at udnytte jorden langs vejen.
I stedet for konventionelle grøfter, for eksempel, bruger The Ray såkaldte "bioswales". I stedet for blot at lette regnafstrømningen er biosvaler det lavvandede drængrøfter, der er fyldt med vegetation, der vides at opfange partikelformige forurenende stoffer, såsom gummi, bly og olie, der kan vaskes af vejen. Planterne, ofte skiftegræs, er alle hjemmehørende i Georgien, og nogle biosvaler inkluderer kompost for at bremse vandbevægelsen og reducere truslen om pludselige oversvømmelser i et regnvejr.
"Vi ville elske at have denne kulstoffri motorvej - nul affald, nul kulstof, nul dødsfald."
Andet smart landbrugsvejarbejde omfatter plantning af hvedefarme langs og omkring motorvejen. Projektet har brugt mellemliggende hvedegræs, som har 10 fod dybe rødder, der hjælper med at forhindre jorderosion, hjælper med at bevare rent vand og fanger kulstof. Stauden er i øjeblikket midt i et treårigt studie ved siden af The Ray.
Ray har netop modtaget statens godkendelse til at installere et 2-megawatt solcellepanel i en anden ret, sagde Simoglou fra Georgia Center of Innovation. Det nye solcelleanlæg vil blive installeret ved en frakørselsrampe nær byen LaGrange. Fremtidige solpanelplaner inkluderer at bruge panelerne strategisk til også at fungere som støjdæmpende vægge - det hele dækket af et jorddække med bestøvereng.
Det skal også være sikkert
Udover bæredygtighed skal smart infrastruktur også være sikker. Det anslås, at 277 milliarder dollars går tabt hvert år i USA på grund af bil- og lastbilulykker, ifølge enheder bag projektet.
"Vi ville elske at have denne kulstoffri motorvej," sagde Harriet Anderson Langford, præsident for The Ray. "Så det er nul spild, nul kulstof, nul dødsfald."
Smarte veje kunne for eksempel omfatte hastighedsadvarselssystemer. En teknologi er pulserende hastighedskontrol. Systemet, der er udviklet af Innovia, går ud på at indlejre lette nitter i vejen. Knopperne blinker i rækkefølge for at advare bilister om problemer forude - gule for at reducere hastigheden og røde for kødannelse eller trafikstop forude.
Lygterne kan også bruges til at fremme sikre følgeafstande, advare bilister, når de kommer for tæt på, eller bagklapsbiler foran. En linje af røde nitter langs de stiplede hvide vognbanedelere kunne også fortælle chauffører, at der er et køretøj, der nærmer sig bagfra, og at det er usikkert at skifte vognbane. De smarte prikker kunne endda bruges til at levere advarsler om vognbaneskift og advarsler om sort is. Det betyder, at enhver bil, ikke kun nyere tilsluttede biler, kan drage fordel af tidlige alarmer for at hjælpe dem med at undgå ulykker.
Udstilling for andre at følge
Indtil videre er omkostningerne forbundet med The Ray-projektet relativt små. Organisationens administrerende direktør, Allie Kelly, siger, at The Ray bruger omkring 1 million dollars om året. Pengene kommer fra Georgia Department of Transportation, private virksomhedspartnerskaber og Ray C. Anderson Foundations legat.
For offentlige myndigheder som DOT er det en chance for at teste nye smarte infrastrukturteknologier. For de involverede private firmaer er det en uvurderlig prøve i den virkelige verden til at forbedre deres teknologier. (Colas, for eksempel, mener, at det nu vil være i stand til at bringe omkostningerne ved sine solcelleanlæg ned til det, der svarer til solpaneler på taget.)
For The Ray er det en måde at sprede ideerne og løsningerne til en smart vejinfrastruktur til andre stater og samfund. Der er nu en konstant strøm af nye besøgende til Georgia-webstedet, fra Florida og Missouri delstatsrepræsentanter til forskere fra asfaltindustrien og akademiske institutioner.
"Alle disse smarte ting kan være overvældende, især for byledere", der prøver at balancere budgetter, sagde Simoglou. Så The Ray er ude på at vise dem ikke kun, hvordan smarte veje kan være bæredygtige, men også være en bæredygtig forretning.
Redaktørens anbefalinger
- World's Fair 2.0: Missionen for at genoplive den største tech-udstilling nogensinde
- 5 måder, som fremtidens A.I. assistenter vil tage stemmeteknologi til næste niveau
- Denne højteknologiske indkøbskurv fra Walmart kan redde dit liv
- Denne højteknologiske køler holder mad i over en uge - og den laver også margaritas
