U Georgiji se asfaltira autocesta budućnosti

Ako želite vidjeti kako bi autocesta budućnosti mogla izgledati, onda se trebate samo odvesti dolje u Georgiju.

Na 18 milja dugom dijelu međudržavne ceste 85 — koja se proteže od grada LaGrangea do granice s Alabamom, 67 milja iz Atlante — konzorcij vladinih agencija, globalnih tvrtki i akademskih istraživača, zajedno s Ray C. Zaklada Anderson zajedno rade na izgradnji pametne ceste. Koristeći razne tehnologije u rasponu od površina za proizvodnju električne energije do jaraka za smanjenje zagađenja, to je stvarni laboratorij koji utire put do cesta sutrašnjice.

Također je usmjeren na demonstraciju kako pametni prometni koridor ne samo da može biti ekološki prihvatljiv, već i generirati prihod.

Gradovi diljem svijeta instaliraju tehnologiju za prikupljanje podataka u nadi da će uštedjeti novac, postati čišći, smanjiti promet i poboljšati urbani život. U digitalnim trendovima Serija Pametni gradovi, ispitat ćemo kako se pametni gradovi nose sa svime, od upravljanja energijom, do spremnosti za katastrofe, do javne sigurnosti i što sve to znači za vas.

Ta primamljiva mogućnost - zarađivanje novca na javnim cestama - privukla je veliku pozornost onome što je poznato kao "Zraka”, dionica I-85 koja uključuje zemljište s pravom prolaza uz autocestu, samu autocestu i informativni centar za posjetitelje Georgije u West Pointu. Službeno Ray C. Anderson Memorial Highway, segment je dobio ime po čovjeku koji je osnovao Interface Inc., proizvođača tepiha, i istoimenu zakladu koja je uključena u projekt. Anderson, koji je umro 2011., dobio je priznanje tijekom svog mandata u Interfaceu zbog svojih napora da tvrtka ekološki održiva, a projekti koji promiču održivo društvo jedan je od ciljeve neprofitne organizacije.

Poput urbanih sredina, autoceste predstavljaju zanimljivu priliku — i značajan izazov — za nova tehnološka rješenja. Na primjer, ceste zadiru u prirodna staništa u 15 posto zemlje, a automobili i kamioni koji njima prometuju proizvode milijune tona ugljičnog dioksida godišnje.
I tamo ima mnogo kolnika: preko 164.000 milja autoceste presijecaju Sjedinjene Države. To je dovoljno betona i asfalta da se obiđe svijet 6,5 puta.

Do sada, većina tih cesta služi samo jednoj stvari: prevozi vozila. Ray želi pokazati da može mnogo više.

Autocesta koju pokreće sunce

Možda je najambicioznija ideja pretvoriti sav taj pločnik koji se peče na suncu u golemi solarni izvor energije. U informacijskom centru za posjetitelje West Pointa, Ray počinje s Wattwayem, otprilike 538 četvornih stopa solarnih panela položenih na površinu ceste. Dovoljno izdržljivi da izdrže promet desetaka tisuća vozila godišnje, fotonaponski pločniki tanki su i otporni na klizanje i mogu se postaviti preko postojećeg kolnika, tako da nema potrebe za trganjem cestama.

"Sljedeći projekt je vidjeti je li izvedivo postaviti solarne panele na rubu ceste", rekao je Costas Simoglou, direktor Georgia Centra za inovacije za energetsku tehnologiju, za Digital Trends. Simoglou je zainteresiran za postavljanje ploča uz rub autoceste ne zbog zabrinutosti oko trajnosti, već zbog veće izloženosti suncu.

Wattway je razvila francuska prijevoznička tvrtka Colas. Za tehnologiju je bilo potrebno više od pet godina istraživanja i razvoja, u suradnji s Francuskim nacionalnim institutom za solarnu energiju. Wattway trenutno opskrbljuje strujom centar za posjetitelje, ali mogao bi učiniti i puno više.

Dodatna energija koju generira Wattway ne samo da bi mogla vratiti električnu energiju natrag u mrežu, već i napajati sve, od ulične rasvjete do prometnih signala. Mogao bi biti izvor električne energije bilo gdje gdje ima kolnika i ljudi: trgovački centri, zračne luke, čak i biciklističke staze. Solarni paneli na cesti također bi mogli napajati potrebne komunikacije između vozila i infrastrukture za nadolazeću generaciju samovozećih automobila.

Zatim, tu su i stanice za punjenje električnih automobila. U centru za posjetitelje nalaze se stanice za punjenje električnih vozila, koje sponzorira Kia Motors, koja ima proizvodni pogon u West Pointu. Stanice se trenutno napajaju preko fotovolaičnih solarnih panela montiranih na stupove, a vlasnici mogu besplatno napajati svoje električne automobile.

"Ali solarna energija bi mogla biti novi izvor prihoda za državu", rekao je Simoglou. “U Gruziji već postoji 25.000 električnih vozila. Tako bi država eventualno mogla prodavati struju” umjesto da naplaćuje porez na benzin.

Održavanje vozila u top formi

Otprilike 700 000 ljudi godišnje se zaustavi u centru za posjetitelje West Pointa. Dakle, to nije samo idealan poligon za nove tehnologije, to je također odličan način da se vozačima pokažu prednosti koje im ovi novi pametni sustavi mogu ponuditi.

Jedan od najuspješnijih projekata je, primjerice, sustav WheelWright. Ljudi polako voze svoje automobile pored senzora kotača sustava koji snimaju tisuće slika guma u nekoliko sekundi. WheelWright, britanska tvrtka, tada će ili izdati papirnato izvješće ili poslati SMS vozaču s informacijama o tlaku u gumama i istrošenosti gaznog sloja automobila. Cilj je upozoriti vozače kada su im gume premalo napuhane, što može smanjiti učinkovitost goriva i trakciju ili ih je potrebno zamijeniti.

Tehnologija ima i druge moguće primjene, poput tisuća stanica za vaganje kamiona diljem Sjedinjenih Država. Danas većina vozača komercijalnih kamiona obavlja vizualni — i ne baš precizan — pregled istrošenosti guma i gaznog sloja. Sustav WheelWright mogao bi to učiniti točnije i brže.

Nije samo autocesta ta koja koristi

Autoceste se, naravno, sastoje od više od samog kolnika. Ostali dijelovi projekta The Ray rade na iskorištavanju zemljišta uz cestu.

Umjesto konvencionalnih jaraka, na primjer, The Ray koristi takozvane "bioswales". Umjesto da jednostavno olakšavaju otjecanje kiše, bioswales to i čine plitki odvodni jarci koji su ispunjeni vegetacijom za koju je poznato da hvata čestice zagađivača, kao što su guma, olovo i ulje koje se može isprati cesta. Biljke, često svinja, sve su porijeklom iz Gruzije, a neke biosvjetle sadrže kompost za usporavanje kretanja vode i smanjenje opasnosti od iznenadnih poplava tijekom kišne oluje.

Ostali radovi na pametnim poljoprivrednim cestama uključuju sadnju farmi pšenice duž i oko autoceste. Projekt je koristio pšeničnu travu srednjeg stupnja, koja ima korijenje duboko 10 stopa koje pomaže u sprječavanju erozije tla, pomaže u zadržavanju čiste vode i zadržavanju ugljika. Trajnica je trenutno usred trogodišnjeg proučavanja uz The Ray.

Ray je upravo dobio državno odobrenje za instaliranje solarnog niza od 2 megavata na drugom dijelu puta, rekao je Simoglou iz Georgia Centra za inovacije. Nova solarna ploča bit će postavljena na izlaznoj rampi u blizini grada LaGrangea. Budući planovi solarnih nizova uključuju strateško korištenje panela koji također djeluju kao zidovi za prigušivanje buke - sve to prekriveno pokrivačem tla livada oprašivača.

Mora biti i sigurno

Osim održivosti, pametna infrastruktura mora biti i sigurna. Procjenjuje se da se svake godine u SAD-u izgubi 277 milijardi dolara zbog automobilskih i kamionskih nesreća, prema subjektima koji stoje iza projekta.

“Voljeli bismo imati ovu autocestu bez ugljika”, rekla je Harriet Anderson Langford, predsjednica The Raya. "Dakle, to je nula otpada, nula ugljika, nula smrti."

Pametne ceste mogu uključivati ​​sustave upozorenja na brzinu, na primjer. Jedna od tehnologija je pulsiranje kontrole brzine. Sustav, koji je razvila Innovia, uključuje ugradnju svjetlosnih klinova u cestu. Zakovci bljeskaju redom kako bi upozorili vozače na probleme ispred vas — žuto za smanjenje brzine i crveno za zagušenje ili zastoj u prometu ispred.

Svjetla se također mogu koristiti za poticanje sigurnog praćenja udaljenosti, upozoravajući vozače kada se previše približe ili automobile s vratima prtljažnika ispred. Niz crvenih zakovica duž isprekidanih bijelih razdjelnika traka također bi mogao reći vozačima da im se vozilo približava straga i da nije sigurno promijeniti trak. Pametne točke čak bi se mogle koristiti za isporuku upozorenja o napuštanju voznog traka i upozorenja o ledu. To znači da bi bilo koji automobil, a ne samo noviji povezani automobili, mogao imati koristi od ranih upozorenja kako bi se izbjegle nesreće.

Izlog za druge da slijede

Do sada su troškovi povezani s projektom The Ray relativno mali. Izvršna direktorica organizacije, Allie Kelly, kaže da The Ray troši oko milijun dolara godišnje. Novac dolazi od Georgia Department of Transportation, privatnih korporativnih partnerstava i tvrtke Ray C. Zaklada Anderson Foundation.

Za vladine odjele poput DOT-a to je prilika za testiranje novih tehnologija pametne infrastrukture. Za uključene privatne tvrtke, to je neprocjenjivo mjesto za testiranje u stvarnom svijetu za poboljšanje njihovih tehnologija. (Colas, na primjer, vjeruje da će sada moći smanjiti cijenu svojih solarnih opločnika na ekvivalent krovnih solarnih ploča.)

Za The Ray, to je način širenja ideja i rješenja za pametnu cestovnu infrastrukturu drugim državama i zajednicama. Sada postoji stalan dotok novih posjetitelja na mjesto u Georgiji, od državnih predstavnika Floride i Missourija do istraživača iz industrije asfalta i akademskih institucija.

"Sve te pametne stvari mogu biti neodoljive, posebno za gradske upravitelje" koji pokušavaju uravnotežiti proračune, rekao je Simoglou. Stoga im The Ray želi pokazati ne samo kako pametne ceste mogu biti održive, već i kako mogu biti održiv posao.

Preporuke urednika

• Svjetski sajam 2.0: misija oživljavanja najvećeg sajma tehnologije svih vremena
• 5 načina na koje buduća umjetna inteligencija pomoćnici podići će glasovnu tehnologiju na višu razinu
• Ova visokotehnološka kolica iz Walmarta mogla bi vam spasiti život
• Ovaj visokotehnološki hladnjak čuva hranu više od tjedan dana - a radi i margarite