В Грузии прокладывают шоссе будущего

Если вы хотите увидеть, как может выглядеть шоссе будущего, вам нужно всего лишь съездить в Грузию.

На 18-мильном участке межштатной автомагистрали 85, простирающемся от города Лагранж до границы с Алабамой, 67 миль. из Атланты — консорциум правительственных учреждений, глобальных компаний и академических исследователей, а также Рэй С. Фонд Андерсона работает вместе над созданием умной дороги. Используя различные технологии — от поверхностей, генерирующих электроэнергию, до канав, снижающих загрязнение окружающей среды, — это настоящая лаборатория, которая прокладывает путь к дорогам завтрашнего дня.

Целью проекта также является демонстрация того, что умный транспортный коридор может быть не только экологически чистым, но и приносить доход.

Города по всему миру устанавливают технологии для сбора данных в надежде сэкономить деньги, стать чище, сократить дорожное движение и улучшить городскую жизнь. В цифровых тенденциях» Серия «Умные города», мы рассмотрим, как умные города справляются со всем: от управления энергопотреблением до готовности к стихийным бедствиям и общественной безопасности, и что все это значит для вас.

Эта заманчивая возможность — зарабатывать деньги на дорогах общего пользования — привлекла большое внимание к тому, что известно как «Луч»участок I-85, который включает в себя полосу отвода вдоль шоссе, само шоссе и информационный центр для посетителей Джорджии в Вест-Пойнте. Официально Рэй С. Мемориальное шоссе Андерсона, этот участок назван в честь человека, основавшего компанию Interface Inc., производителя ковров, и одноименного фонда, участвующего в проекте. Андерсон, умерший в 2011 году, во время своего пребывания в Interface получил признание за его усилия по созданию своего компания экологически устойчива, а проекты, способствующие устойчивому развитию общества, являются одними из цели некоммерческой организации.

Как и городская среда, автомагистрали представляют собой интересную возможность — и серьезную проблему — для новых технологических решений. Например, на 15 процентах территории страны дороги вторгаются в естественную среду обитания, а автомобили и грузовики, которые ездят по ним, ежегодно производят миллионы тонн углекислого газа.
И там много тротуаров: более 164 000 миль шоссе пересекают Соединенные Штаты. Этого количества бетона и асфальта хватит, чтобы объехать вокруг света 6,5 раз.

Пока что большинство из этих дорог предназначены только для одной цели: перевозить транспортные средства. Рэй хочет показать, что они могут сделать гораздо больше.

Шоссе, питаемое солнцем

Возможно, самая амбициозная идея — превратить весь этот тротуар, раскаленный на солнце, в гигантский источник солнечной энергии. В информационном центре для посетителей Вест-Пойнта «Луч» начинается с Wattway — примерно 538 квадратных футов солнечных панелей, уложенных на поверхность дороги. Фотоэлектрические асфальтоукладчики достаточно прочны, чтобы выдерживать движение десятков тысяч автомобилей в год. тонкие и устойчивые к скольжению, их можно устанавливать на существующее дорожное покрытие, поэтому нет необходимости его отрывать дороги.

«Следующий проект — выяснить, возможно ли установить солнечные панели на обочине дороги», — сказал Digital Trends Костас Симоглу, директор Центра инноваций в области энергетических технологий Джорджии. Симоглу заинтересован в размещении панелей на обочине шоссе не из соображений долговечности, а из-за того, что они будут подвергаться большему воздействию солнечных лучей.

Wattway был разработан французской транспортной компанией Colas. Разработка технологии заняла более пяти лет исследований и разработок совместно с Французским национальным институтом солнечной энергии. В настоящее время компания Wattway обеспечивает электричеством центр для посетителей, но она могла бы сделать гораздо больше.

Дополнительная энергия, генерируемая Wattway, могла бы не только подавать электричество обратно в сеть, но и питать все: от уличных фонарей до светофоров. Он может стать источником электричества везде, где есть тротуары и люди: торговые центры, аэропорты и даже велосипедные дорожки. Солнечные панели на дорогах также могут обеспечить необходимую связь между транспортными средствами и инфраструктурой для будущего поколения беспилотных автомобилей.

Затем есть зарядные станции для электромобилей. В центре для посетителей есть зарядные станции для электромобилей, спонсируемые Kia Motors, у которой есть завод в Вест-Пойнте. В настоящее время станции питаются от фотоэлектрических солнечных батарей, установленных на столбах, и владельцы могут бесплатно заправлять свои электромобили.

«Но солнечная энергия может стать новым источником дохода для штата», — сказал Симоглу. «В Грузии уже 25 тысяч электромобилей. Таким образом, государство могло бы в конечном итоге продавать электроэнергию, а не взимать налог на бензин.

Поддержание транспортных средств в отличном состоянии

Ежегодно около 700 000 человек останавливаются в центре для посетителей Вест-Пойнта. Таким образом, это не просто идеальный испытательный полигон для новых технологий, это также отличный способ продемонстрировать водителям преимущества, которые могут предложить им эти новые интеллектуальные системы.

Одним из наиболее успешных проектов, например, является система WheelWright. Люди медленно проезжают на своих машинах мимо датчиков колес системы, которые за несколько секунд делают тысячи снимков шин. Британская компания WheelWright либо выдаст бумажный отчет, либо отправит водителю текстовое сообщение с информацией о давлении в шинах и износе протектора автомобиля. Цель состоит в том, чтобы предупредить водителей, когда их шины недостаточно накачаны, что может снизить топливную экономичность и тягу или требует замены.

У этой технологии есть и другие возможные применения, например, на тысячах станций взвешивания грузовых автомобилей по всей территории Соединенных Штатов. Сегодня большинство водителей коммерческих грузовиков проводят визуальный — и не очень точный — осмотр шин и износа протектора. Система WheelWright могла бы сделать это точнее и быстрее.

Не только шоссе приносит пользу

Конечно, шоссе – это нечто большее, чем просто тротуар. Другие части проекта The Ray работают над использованием земли вдоль дороги.

Например, вместо обычных канав The Ray использует так называемые «биосвалы». Вместо того, чтобы просто способствовать стоку дождевых вод, биоотвалы представляют собой неглубокие дренажные канавы, заполненные растительностью, которая, как известно, улавливает твердые загрязняющие вещества, такие как резина, свинец и масло, которые можно смыть. дорога. Все растения, часто просо проса, произрастают в Джорджии, а некоторые биологические болота содержат компост, чтобы замедлить движение воды и уменьшить угрозу внезапного наводнения во время ливня.

Другие умные сельскохозяйственные дорожные работы включают в себя посадку пшеничных ферм вдоль и вокруг шоссе. В проекте используется промежуточная ростков пшеницы, корни которой имеют глубину 10 футов, что помогает предотвратить эрозию почвы, помогает удерживать чистую воду и улавливать углерод. Многолетнее растение в настоящее время находится на трехлетнем этапе исследования совместно с The Ray.

«Луч» только что получил разрешение штата на установку солнечной батареи мощностью 2 мегаватта на другой полосе отвода, сказал Симоглу из Центра инноваций Джорджии. Новая солнечная батарея будет установлена ​​на выезде недалеко от города Лагранж. Будущие планы использования солнечных батарей включают стратегическое использование панелей, которые также будут действовать как шумопоглощающие стены — все они будут покрыты почвенным покровом луга-опылителя.

Это тоже должно быть безопасно

Помимо устойчивости, интеллектуальная инфраструктура также должна быть безопасной. По оценкам организаций, стоящих за проектом, ежегодно в США из-за аварий легковых и грузовых автомобилей теряется 277 миллиардов долларов.

«Мы хотели бы иметь эту безуглеродную автомагистраль», — сказала Харриет Андерсон Лэнгфорд, президент The Ray. «Итак, это ноль отходов, ноль выбросов углерода, ноль смертей».

Например, «умные дороги» могут включать в себя системы предупреждения о скорости. Одной из технологий является импульсное управление скоростью. Система, разработанная Innovia, предполагает встраивание в дорогу легких шипов. Эти кнопки последовательно мигают, предупреждая водителей о предстоящих неприятностях: желтые — для снижения скорости, красные — для пробок или остановки движения впереди.

Фары также можно использовать для обеспечения безопасного следования на расстоянии, предупреждая водителей, когда они приближаются слишком близко или к задней двери автомобиля впереди. Линия красных шипов вдоль пунктирных белых разделителей полос также может сообщать водителям, что сзади приближается транспортное средство и что менять полосу движения небезопасно. Умные точки можно даже использовать для предупреждения о выезде за пределы полосы движения и оповещения о гололеде. Это означает, что любой автомобиль, а не только новые подключенные автомобили, может получить выгоду от ранних предупреждений, которые помогут им избежать аварий.

Демонстрация для других

Пока что затраты, связанные с проектом The Ray, относительно невелики. Исполнительный директор организации Элли Келли говорит, что The Ray тратит около 1 миллиона долларов в год. Деньги поступают от Министерства транспорта Джорджии, частных корпоративных партнерств и Фонда Рэя К. Пожертвования Фонда Андерсона.

Для правительственных ведомств, таких как DOT, это шанс протестировать новые технологии интеллектуальной инфраструктуры. Для участвующих частных фирм это бесценный реальный полигон для совершенствования своих технологий. (Например, компания Colas полагает, что теперь она сможет снизить стоимость своих солнечных асфальтоукладчиков до стоимости солнечных панелей на крыше.)

Для The Ray это способ распространить идеи и решения для умной дорожной инфраструктуры среди других штатов и сообществ. Сейчас на объект в Джорджии постоянно приток новых посетителей: от представителей штатов Флориды и Миссури до исследователей из асфальтовой промышленности и академических учреждений.

«Все эти умные вещи могут быть непосильными, особенно для городских менеджеров», пытающихся сбалансировать бюджеты, — сказал Симоглу. Таким образом, The Ray хочет показать им не только то, как умные дороги могут быть устойчивыми, но и быть устойчивым бизнесом.

Рекомендации редакции

• Всемирная выставка 2.0: миссия возродить величайшую технологическую выставку всех времен
• 5 способов, с помощью которых будущий ИИ помощники выведут голосовые технологии на новый уровень
• Эта высокотехнологичная тележка для покупок из Walmart может спасти вам жизнь
• Этот высокотехнологичный холодильник хранит продукты более недели, а также готовит из него маргариту.