Gruusias sillutatakse tuleviku kiirteed

Kui tahad näha, milline võib tuleviku kiirtee välja näha, siis pead vaid alla Gruusiasse sõitma.

Interstate 85 18-miilisel lõigul, mis ulatub LaGrange'i linnast Alabama piirini, 67 miili Atlantast - valitsusasutuste, ülemaailmsete ettevõtete ja akadeemiliste teadlaste konsortsium koos Ray C. Andersoni sihtasutus teeb koostööd nutika sõidutee ehitamise nimel. Kasutades erinevaid tehnoloogiaid, alates elektrit tootvatest pindadest kuni saastet vähendavate kraavideni, on see reaalne labor, mis sillutab teed homsetele teedele.

Selle eesmärk on ka näidata, kuidas nutikas transpordikoridor ei saa olla mitte ainult keskkonnasõbralik, vaid ka tulu teeniv.

Linnad üle kogu maailma paigaldavad tehnoloogiat andmete kogumiseks, et säästa raha, muutuda puhtamaks, vähendada liiklust ja parandada linnaelu. Digitaalsetes suundumustes Smart Cities sari, uurime, kuidas arukad linnad tegelevad kõigega alates energiahaldusest, katastroofideks valmisolekust kuni avaliku turvalisuseni ja mida see kõik teie jaoks tähendab.

See ahvatlev võimalus – avalikelt teedelt raha teenimine – on äratanud palju tähelepanu nn.Kiir”, I-85 lõik, mis hõlmab maantee ääres asuvat eesõigust, kiirteed ennast ja Georgia külastusteabekeskust West Pointis. Ametlikult Ray C. Anderson Memorial Highway, segment on nime saanud mehe järgi, kes asutas vaibatootja Interface Inc. ja projektiga seotud nimekaimu sihtasutuse. 2011. aastal surnud Andersonit tunnustati Interface'is töötamise ajal tema pingutuste eest ettevõte keskkonnasäästlik ning jätkusuutlikku ühiskonda edendavad projektid on üks neist mittetulundusühingu eesmärgid.

Sarnaselt linnakeskkonnaga pakuvad kiirteed uute tehnoloogiliste lahenduste jaoks huvitavat võimalust ja märkimisväärset väljakutset. Näiteks maanteed puutuvad kokku looduslike elupaikadega 15 protsendis riigist ning nendel sõitvad autod ja veoautod toodavad aastas miljoneid tonne süsinikdioksiidi.
Ja seal on palju kõnniteid: üle 164 000 miili kiirteed läbib Ameerika Ühendriike. Sellest piisab betoonist ja asfaltist, et 6,5 korda ümber maailma sõita.

Seni on enamik neist teedest ainult ühe asjaga: transpordivad sõidukeid. Ray tahab näidata, et nad suudavad palju enamat.

Päikese jõul töötav kiirtee

Võib-olla on kõige ambitsioonikam idee muuta kogu see kõnnitee päikese käes küpsetamine hiiglaslikuks päikeseenergiaallikaks. West Pointi külastusteabekeskuses algab Ray Wattwayga, mis on umbes 538 ruutjalga päikesepaneelidest, mis on teepinnale paigutatud. Fotogalvaanilised sillutuskivid on piisavalt vastupidavad, et aastas vastu pidada kümnete tuhandete sõidukite liiklusele on õhukesed ja libisemiskindlad ning neid saab paigaldada olemasolevale kõnniteele, nii et pole vaja rebida teed.

"Järgmine projekt on vaadata, kas päikesepaneelide paigaldamine teepeenrasse on teostatav," ütles Georgia energiatehnoloogia innovatsioonikeskuse direktor Costas Simoglou Digital Trendsile. Simoglou on huvitatud paneelide panemisest maantee äärde mitte vastupidavuse pärast, vaid need saaksid rohkem päikest.

Wattway töötas välja Prantsuse transpordifirma Colas. Tehnoloogia kestis viis aastat uurimis- ja arendustegevust, töötades koos Prantsuse riikliku päikeseenergia instituudiga. Praegu varustab Wattway külastuskeskust elektriga, kuid see võiks teha palju enamat.

Wattway toodetud lisaenergia ei saaks mitte ainult elektrit võrku tagasi toita, vaid ka toita kõike alates tänavavalgustitest kuni liiklussignaalideni. See võib olla elektriallikas kõikjal, kus on kõnniteed ja inimesed: kaubanduskeskused, lennujaamad, isegi jalgrattateed. Teedel olevad päikesepaneelid võiksid varustada ka tulevase isejuhtivate autode põlvkonna jaoks vajalikku sõidukite ja infrastruktuuri vahelist sidet.

Siis on elektriautode laadimisjaamad. Külastuskeskuses on elektrisõidukite laadimisjaamad, mida toetab Kia Motors, millel on West Pointis tootmistehas. Jaamade toiteallikaks on praegu postidele paigaldatud fotogalvaanilised päikesepaneelid ja omanikud saavad oma elektriautosid tasuta sisse lülitada.

"Kuid päikeseenergia võib olla riigi jaoks uus tuluallikas," ütles Simoglou. «Gruusias on juba 25 000 elektrisõidukit. Nii võiks riik lõpuks müüa elektrit, mitte võtta bensiinimaksu.

Sõidukite tippvormis hoidmine

Igal aastal teeb West Pointi külastuskeskuses boksipeatuse ligikaudu 700 000 inimest. Seega pole see lihtsalt ideaalne katselava uutele tehnoloogiatele, vaid ka suurepärane viis näidata juhtidele eeliseid, mida need uued nutikad süsteemid neile pakuvad.

Üks edukamaid projekte on näiteks WheelWrighti süsteem. Inimesed sõidavad oma autoga aeglaselt mööda süsteemi rattaandureid, mis teevad rehvidest mõne sekundiga tuhandeid pilte. Briti ettevõte WheelWright kas sülitab seejärel välja paberaruande või saadab juhile sõnumi auto rehvirõhu ja turvise kulumise kohta. Eesmärk on hoiatada juhte, kui nende rehvide rõhk on madalam, mis võib vähendada kütusesäästlikkust ja veojõudu või vajavad väljavahetamist.

Sellel tehnoloogial on ka muid võimalikke rakendusi, näiteks tuhanded veokite kaalumisjaamad üle Ameerika Ühendriikide. Tänapäeval kontrollivad enamik kommertsveoautojuhte rehve ja turvise kulumist visuaalselt ja mitte väga täpselt. WheelWrighti süsteem saaks seda teha täpsemalt ja kiiremini.

Kasu pole ainult kiirteest

Kiirteed hõlmavad muidugi enamat kui lihtsalt kõnniteed. Teised The Ray projekti osad töötavad selle nimel, et maad tee ääres võimendada.

Näiteks tavapäraste kraavide asemel kasutab The Ray nn bioswale. Selle asemel, et lihtsalt hõlbustada vihma äravoolu, on bioswales madalad kuivenduskraavid, mis on täidetud taimestikuga, mis teadaolevalt püüab kinni tahkeid saasteaineid, nagu kumm, plii ja õli, mis võivad maha uhtuda tee. Taimed, sageli sarvehein, on kõik pärit Gruusiast ja mõned biosaalid sisaldavad komposti, et aeglustada vee liikumist ja vähendada äkilise üleujutuse ohtu vihmasaju korral.

Muud targa põllumajanduse teetööd hõlmavad nisufarmide istutamist maantee äärde ja selle ümbrusesse. Projektis on kasutatud vahepealset nisuheina, millel on 10 jala sügavused juured, mis aitavad vältida mulla erosiooni, aitavad säilitada puhast vett ja püüavad süsinikku. Mitmeaastane taim on praegu keset kolmeaastast uuringut The Ray külje all.

Ray sai just riiklikult loa 2-megavatise päikesepaneeli paigaldamiseks muul viisil, ütles Simoglou Georgia innovatsioonikeskusest. Uus päikesepatarei paigaldatakse LaGrange'i linna lähedal asuvale väljasõidurambile. Tulevased päikesepaneelide plaanid hõlmavad paneelide strateegilist kasutamist, et need toimiksid ka mürasummutavate seintena – kõik see on kaetud tolmeldaja niidu pinnakattega.

See peab olema ka ohutu

Lisaks jätkusuutlikkusele peab nutikas infrastruktuur olema ka ohutu. Projekti taga olevate üksuste sõnul kaotatakse USA-s igal aastal auto- ja veoautoõnnetuste tõttu 277 miljardit dollarit.

"Meile meeldiks see süsinikuvaba kiirtee," ütles The Ray president Harriet Anderson Langford. "Seega on null jäätmed, null süsinikku, null surmajuhtumit."

Targad teed võiksid sisaldada näiteks kiirushoiatussüsteeme. Üks tehnoloogia on kiiruse reguleerimise pulseerimine. Innovia välja töötatud süsteem hõlmab kergete naastude paigaldamist teele. Naastud vilguvad järjest, et hoiatada juhte eesseisvatest probleemidest – kollane kiiruse vähendamiseks ja punane ummikute või liiklusseisakute eest.

Tulesid saab kasutada ka ohutu jälgimiskauguse soodustamiseks, hoiatades juhte, kui nad liiga lähedale jõuavad või tagaluugi ees. Punaste naastude joon piki täpilist valget rajajagajat võib samuti anda juhtidele märku, et tagant läheneb sõiduk ja sõidurada vahetada ei ole ohutu. Nutikaid punkte saab kasutada isegi sõidurajalt kõrvalekaldumise hoiatuste ja musta jää kohta hoiatuste edastamiseks. See tähendab, et kõik autod, mitte ainult uuemad ühendatud autod, saavad kasu varajastest hoiatustest, mis aitavad neil õnnetusi vältida.

Esitlus teistele jälgimiseks

Seni on The Ray projektiga seotud kulud suhteliselt väikesed. Organisatsiooni tegevdirektor Allie Kelly ütleb, et The Ray kulutab aastas umbes miljon dollarit. Raha pärineb Georgia transpordiministeeriumilt, eraettevõtete partnerlustelt ja Ray C-lt. Andersoni fondi sihtkapital.

Valitsusasutustele, nagu DOT, on see võimalus katsetada uusi nutikaid taristutehnoloogiaid. Kaasatud eraettevõtete jaoks on see hindamatu reaalse maailma testimisplatvorm oma tehnoloogiate täiustamiseks. (Näiteks Colas usub, et suudab nüüd oma päikesesillutiste maksumust vähendada katusel asuvate päikesepaneelide ekvivalendini.)

The Ray jaoks on see viis nutika teede infrastruktuuri ideede ja lahenduste levitamiseks teistesse osariikidesse ja kogukondadesse. Nüüd on Georgia saidile pidevalt juurde tulnud uusi külastajaid Florida ja Missouri osariigi esindajatest kuni asfalditööstuse ja akadeemiliste institutsioonide teadlasteni.

"Kõik see nutikas kraam võib olla üle jõu käiv, eriti linnajuhtide jaoks", kes üritavad eelarveid tasakaalustada, ütles Simoglou. Nii et The Ray ei näita neile mitte ainult seda, kuidas nutikad teed võivad olla jätkusuutlikud, vaid on ka jätkusuutlik äri.

Toimetajate soovitused

• Maailmanäitus 2.0: missioon taaselustada kõigi aegade suurim tehnikanäitus
• 5 viisi, kuidas tulevane A.I. assistendid viivad hääletehnoloogia järgmisele tasemele
• See Walmarti kõrgtehnoloogiline ostukorv võib päästa teie elu
• See kõrgtehnoloogiline jahuti hoiab toitu üle nädala – ja sellest saab ka margaritaid