Er was een tijd dat debatten over verkeersdrempels draaiden om de vraag of een gemeenschap verkeersdrempels nodig had om bestuurders op een bepaalde weg te vertragen. Veiligheid stond centraal. Nu komt er een nieuw belangrijk onderwerp in de discussie:de vraag of verkeersdrempels daadwerkelijk ongebruikte energie uit een auto kunnen halen.
Veel discussies over energie waarbij voertuigen betrokken zijn, zijn gericht op het verminderen van het brandstofverbruik of de totale energiekosten van het gebruik van dat voertuig. Hybride autotechnologieën lijken zich te concentreren op ofwel het verminderen van de hoeveelheid brandstof die een auto gebruikt of manieren om vermogen (voor de auto) te creëren door systemen zoals regeneratief remmen te implementeren. Maar het gebruik van een voertuig om stroom te creëren voor een extern apparaat heeft niet zoveel aandacht gekregen. Dus hoe zou het kunnen werken?
Wanneer een voertuig een verkeersdrempel nadert, drukken de meeste bestuurders het rempedaal in om de auto af te remmen. Het remsysteem van de auto verbruikt energie die wordt overgebracht naar de remblokken en vervolgens in warmte. Het kost veel energie om een auto te vertragen of te stoppen. Bovendien krijgt de verkeersdrempel zelf energie via het gewicht van het voertuig dat ermee in aanraking komt.
Sommige ingenieurs en technologiebedrijven willen de energie oogsten die wordt gebruikt om voertuigen af te remmen bij verkeersdrempels, en deze gebruiken om zaken als verkeerslichten, snelweglichten van stroom te voorzien of zelfs om deze naar een elektriciteitsnet te sturen voor gebruik door huizen en bedrijven in de gemeenschap. Het idee is om de energie op te vangen die wordt verspild wanneer het voertuig over de verkeersdrempel gaat.
Nu weet je dus dat er een bepaalde hoeveelheid energie verloren gaat wanneer een auto een verkeersdrempel nadert en overrijdt; laten we echter eens kijken hoe sommige technologiebedrijven oplossingen ontwikkelen om die energie te benutten terwijl ze wordt besteed. Eén verkeersdrempelontwerp (dat eigenlijk meer op een metalen oprit lijkt) kan de energie extraheren die wordt gebruikt door een auto die langzamer gaat rijden en ongeveer 2.000 watt genereren wanneer de auto slechts 8 kilometer per uur rijdt [bron:Biello ]. Sommige eerste openbare tests vonden plaats in fastfoodrestaurants, waar chauffeurs vaak langzamer gingen rijden en toch met lage snelheden reden. De verkeersdrempel was aangesloten op een lampje naast de winkel dat zou gaan branden wanneer een auto over de verkeersdrempel reed.
Wanneer een voertuig over deze verkeersdrempels of kinetische platen rijdt zoals ze soms worden genoemd, wordt een hendel gegooid door het gewicht van het voertuig. De hendel draait een vliegwiel dat ronddraait en de energie creëert. Het vliegwiel werkt vergelijkbaar met de dynamo van een auto - het draait rond en creëert stroom om elektrische componenten op het voertuig te laten werken. De elektriciteit die door deze verkeersdrempels wordt opgewekt, is echter onmiddellijk en moet onmiddellijk naar een te gebruiken bron worden geleid [bron:Biello]. Ingenieurs werken momenteel aan manieren om de energie efficiënt op te slaan, zodat deze kan worden gebruikt wanneer deze het meest nodig is.
Een bedrijf, New Energy Technologies, hoopt variaties van de verkeersdrempel te gebruiken op rumble strips bij tolpleinen, stopborden, afrit van snelwegen, verkeerslichten en overal waar voertuigen energie gebruiken om aanzienlijke hoeveelheden potentiële elektriciteit te produceren. Hoewel de technologie een nuttige onderneming lijkt, zijn sommigen sceptisch dat het proces ooit genoeg kracht zou kunnen creëren om praktisch te zijn. Sommigen zeggen zelfs dat het systeem ervoor zorgt dat voertuigen meer energie verbruiken om over dit soort verkeersdrempels te rijden; wat betekent dat alle opgewekte elektriciteit wordt gedaan doordat het voertuig meer brandstof verbrandt om het gewenste resultaat te bereiken [bron:Chapa].
Hoewel we deze verkeersdrempels momenteel niet regelmatig zien, ontwikkelen zich veel nieuwe soorten technologie met hetzelfde idee. Op de volgende pagina onderzoeken we een andere technologie die probeert energie uit auto's te halen.
In het Verenigd Koninkrijk hebben sommige supermarkten de kinetische plaattechnologie in hun faciliteiten geïmplementeerd. Klanten rijden over de platen op de parkeerplaats en de platen drijven een generator aan die 30 kilowatt vermogen per uur produceert [bron:Chapa]. De winkel gebruikt dan de extra stroom om hun kassaapparatuur te laten draaien.
Maar afgezien van speciaal ontworpen verkeersdrempels die energie kunnen onttrekken aan langzaam rijdende voertuigen, zijn er recentelijk andere technologieën ontwikkeld die proberen verspilde energie te benutten, zij het op verschillende manieren.
In 2008 ontwikkelde een groep studenten van het Massachusetts Institute of Technology een schokdemper die elektriciteit opwekt telkens wanneer een voertuig over hobbels of kuilen in de weg rijdt. Wanneer een voertuig uitgerust met de schokdempers over een hobbel rijdt, dwingt het vloeistof door een turbine die aan een generator is bevestigd. De draaiende turbine en generator wekken elektriciteit op en sturen deze vervolgens naar een batterij voor opslag. Dit systeem kan het brandstofverbruik van een voertuig tot 10 procent verhogen [bron:Chandler].
De energieproducerende schokdempers werken het beste op zware vrachtwagens, waarbij een vrachtwagen met 6 schokken gemiddeld 1 kilowatt per schok kan produceren onder normale wegomstandigheden [bron:Chandler]. Deze hoeveelheid stroom zou zware voertuigen in staat stellen om stroom te gebruiken die uitsluitend door de schokdempers wordt gegenereerd, zonder de hulp van een dynamo, en zou zelfs voldoende stroom kunnen produceren om accessoires te laten werken.
Deze schokdempertechnologie verschilt van kinetische platen doordat de elektriciteit die door het voertuig wordt geproduceerd, wordt teruggevoerd naar het voertuig in plaats van naar een vast apparaat. Het terugsturen van de energie naar het voertuig kan een efficiëntere manier zijn om de verspilde energie te gebruiken, in ieder geval totdat de energie die wordt gewonnen uit verkeersdrempels gemakkelijk kan worden opgeslagen en effectief kan worden overgedragen naar apparaten of energiebeheersystemen.
Voor meer informatie over het oogsten van energie uit het wegdek en andere gerelateerde onderwerpen, volg de links op de volgende pagina.
WetenschapElektriciteitHoe elektriciteit werktWetenschapToekomstige ruimteHoe kan de maan elektriciteit opwekken?WetenschapGroene wetenschapHoe kan elektriciteit het brandstofverbruik van mijn auto verhogen?WetenschapEnergieproductieHoe elektriciteit terug te verkopen aan het elektriciteitsnetWetenschapGroene wetenschapWe kunnen afgekeurde tomaten gebruiken om elektriciteit op te wekken, blijkt uit nieuw onderzoek HealthBrain ¢raal zenuwstelselHoe maakt het lichaam elektriciteit -- en hoe gebruikt het het? AutobrandstofverbruikHoe kan een verkeersdrempel elektriciteit oogsten? ElektronicaAudio- en muziekgadgetsKan een T-shirt geluid omzetten in elektriciteit?
