Con đường năng lượng mặt trời
Trong năm 2010, chúng ta đã mất đi nhiều mạng người trong các thảm họa tại các mỏ than, các giàn khoan dầu và trong các vụ nổ đường ống dẫn khí. Vịnh Mexico đã trở thành cơn ác mộng: nhiều cuộc đời và nhiểu công việc, những sự nghiệp đã biến mất. Cái gì sẽ giúp chúng ta thoát khỏi sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch?
Năm 2011, chúng ta lại hứng chịu những cơn lốc xoáy, những trận hỏa hoạn và lũ lụt kinh hoàng quét qua nước Mỹ. Liệu chúng ta còn chịu nổi trong bao lâu nữa?
Nhiều năm trước, khi cụm từ “Trái đất đang nóng lên” được nhắc đến thường xuyên, chúng ta đã bắt đầu để ý đến cái ý tưởng thay thế các bề mặt các con đường nhựa asphalt và bê tông bằng các tấm pin mặt trời chịu được xe chạy bên trên. Chúng ta đã nghĩ đến các “hộp đen” trên máy bay mà chưa để ý rằng vật liệu làm ra hộp đen chỉ để bảo vệ các thiết bị điện tử nhạy cảm trong các tai nạn hàng không tồi tệ nhất.
Giả sử rằng chúng ta thực hiện một đoạn đường bằng loại vật liệu này và gắn các tế bào thu nhận năng lượng mặt trời, bao nhiêu tiền sẽ phải trả cho các tấm panel ấy, rồi chi phí duy trì cho đoạn đường theo thời gian. Còn nếu chúng ta gắn thêm các
đèn LED để vạch sơn đoạn đường từ phía bên dưới, chiếu sáng để an toàn vào ban đêm? Hoặc nếu chúng ta gắn thêm các nhiệt
điện trở vào bề mặt (giớng như những sợi chống đóng tuyết ở riềm cửa xe ô tô) để ngăn
không cho băng tuyết tích tụ ở vùng khí hậu phương Bắc? Những ý tưởng và triển vọng cần phải tiếp tục nghiên cứu, Dự án
Đường bộ năng lượng mặt trời đã ra đời.
Trong năm 2009 chúng tôi đã nhận được một hợp đồng từ Bô Giao thông Liên bang để chế tạo mẫu panel đường năng lượng mặt trời đầu tiên. Trong quá trình chế tạo, chúng tôi đã học được nhiều bài học và khám phá ra những phương cách mới, tốt hơn để tiếp cận với dự án này. Những phương pháp và phát hiện được bàn luận trong trang web này. Hãy xem và gởi cho chúng tôi bất kỳ câu hỏi gì mà các bạn thấy cần.
Panel Đường năng lượng mặt trời
Đường năng lượng mặt trời là một cấu trúc kỹ thuật gồm nhiều các panel mặt trời gắn lại với nhau và cho phép xe chạy bên trên. Mục đích là thay thế hoàn toàn các đường asphalt, các bãi đỗ xe, các lối rẽ bằng các panel năng lượng mặt trời để thu nhận năng lượng sử dụng cung cấp cho sinh hoạt và sản xuất. Mục tiêu cuối cùng là tìm cách giữ lại năng lượng còn thừa bên trong hoặc bên cạnh tuyến đường năng lượng mặt trời. Nguồn năng lượng tái tạo này thay cho nguồng nhiên liệu hóa thạch cần để sản xuất ra điện năng hiện nay. Điều này cũng làm giảm lương khí thải gây hiệu ứng nhà kính được một nửa.
Cấu tạo mỗi panel bao gồm 3 lớp cơ bản:
Lớp bề mặt đường: trong suốt và có độ cứng cao, có độ nhám đủ để chịu được lực kéo lớn mà vẫn cho các tia sáng xuyên đến các tế bào năng lượng mặt trời tích hợp bên trong cùng với đèn LED và các điện trở. Chúng có thể chịu đựng được các tải trọng nặng nhất hiện nay trong các điều kiện bất lợi nhất, bảo vệ được các thiết bị điện tử bên dưới nó trong mọi điều kiện thời tiết.
Lớp điện tử: chứa các bộ cảm biến điều khiển dòng điện của các LED và thiết bị nhiệt điện trở. Ngừng làm tan băng hoạc đóng đường khi thời tiết xấu.. Các bộ xử lý đèn tín hiệu giao thông, thông tin liên lạc, camera giám sát… Cứ mỗi 12 feet có một bộ thiết bị thông tin liên lạc sẽ làm cho Đường Năng lượng mặt trời trở thành hệ thống đường bộ thông minh.
Lớp tấm nền: Khi lớp điện tử thu nhận năng lượng mặt trời, thì lớp này làm nhiệm vụ xử lý phân phối năng lượng thu được cùng với các dữ liệu khác (như thoại, tivi, internet…) đến tất cả các khách hàng có kết nối vời Đường năng lượng mặt trời.
Khi nhiều panel đường năng lượng mặt trời kết nối lại với nhau sẽ hình thành
Đường năng lượng mặt trời thông minh. Những panel này thay thế cho hệ thống đường hiện tại, cả đường ô tô lẫn các lối đi nội bộ, cả đường đất đường sỏi… Các panel cũng sử dụng được trong các công viên giải trí, các bãi đậu xe, trên mái các garage, lối đi cho xe đạp, các địa điểm quân sự hẻo lánh… Bất cứ khách hàng nào kết nối với Đường năng lượng mặt trời (thông qua các lối rẽ hoặc chỗ đậu xe) sẽ được cung cấp năng lượng điện và các kết nối thông tin liên lạc khác. Đường năng lượng mặt trời trở thành một
mạng lưới năng lượng phân tán thông minh, tự điều chỉnh.
Hình dưới đây mô tả cách mà phần phía Tây có thể cung cấp năng lượng cho phần phía Đông khi đó đang là buổi tối và phần phía Đông cung cấp điện cho phía Tây vào buổi sáng.
Bức ảnh Bắc Mỹ, Châu Phi và Châu Âu, một hệ thống toàn cầu mà “nửa sáng” luôn cung cấp điện năng cho “nửa tối” còn lại!
Mọi người đều có điện. Không còn bị mất điện, thiếu điện, không cần đốt thêm than đá (50% hiệu ứng nhà kính). Cần ít hơn nhiên liệu hóa thạch và ít phụ thuộc hơn vào dầu mỏ nước ngoài. Ít ô nhiễn hơn. Còn một ích lợi lâu dài nữa: một con đường mà mọi ô tô điện đều có thể nạp bất kỳ chỗ nào: ngay chỗ dựng, trong bãi đỗ… Xe điện sẽ lên ngôi, sẽ thay chỗ xe chạy bằng nhiên liệu lỏng hiện nay. Động cơ đốt trong sẽ lỗi thời. Sự phụ thuộc của chúng ta vào dầu mỏ sẽ chấm dứt.
Đây chính là lúc để nâng cấp cơ sở hạ tầng, những con đường và mạng lưới điện năng, để bước vào thế kỷ 21.
Nguồn:
http://smena-online.ru/news/solnechnoe-shosse và
http://www.solarroadways.com/intro.shtml
Tạm dịch: Kóc Khơ Me