Дороги будущего: сами светят, сами греют и экономят энергию

Новые технологии позволяют освещать дороги с минимальными финансовыми затратами и внедрять разные варианты инновационных дорожных покрытий, которые могут спасти и деньги, и жизни. О самых передовых тенденциях в дорожном строительстве рассказывает портал Woodhouse.

Пешеходные дорожки на солнечной энергии

В мире уже есть два типа светящихся дорог. "Солнечный" тротуар в Университете Джорджа Вашингтона появился осенью 2013 года.  Он представляет собой солнечные батареи, вставленные в накладные шпалеры, и 27 полупрозрачных плит для ходьбы.  Плиты содержат фотоэлементы, которые преобразуют солнечный свет в электричество, питающее 450 светодиодов, расположенных по бокам дорожки. В общей сложности плиты имеют максимальную мощность 400 Вт .

Опытная инсталляция призвана доказать, что уже сегодня такие тротуары могут одновременно выполнять три функции: работать дорожным покрытием, вырабатывать электроэнергию и освещать полотно. В дальнейшем эта технология позволит использовать поверхность еще более эффективно, обеспечивая энергией не только источники света, но и информационные элементы дорожки, например, указатели или специальным образом подсвеченные стрелки. 

В других странах  проходят испытания "умные поверхности" еще одного типа. В британских Кембридже и Фулхэме и австралийском Госфорде пешеходные дорожки подсвечиваются с помощью светящихся в темноте минералов, которые поглощают ультрафиолет в течение дня и испускают мягкое свечение в тёмное время суток. 

"Звёздное покрытие" можно наложить на уже существующую поверхность, нет необходимости демонтировать её, а потом класть заново. Кроме того, покрытие содержит водонепроницаемый материал, благодаря которому дорожка не скользит в гололёд. Такие тротуары никогда не перегорят, они всегда светятся в темноте и при этом вообще не нуждаются в электроэнергии. 

Солнечные автобаны

Тротуары на солнечных батареях, которые ночью подсвечивают сами себя, – очень разумная мысль, но есть проекты, затрагивающие не только пешеходные дорожки, но и дороги любого размера. Компания "Солнечные дороги" в штате Айдахо работает над такими проектами, разрабатывая прототипы буквально на заднем дворе своего владельца. Цель компании – сократить выбросы углерода благодаря асфальтированным поверхностям на солнечных батареях и превратить участки дорожного полотна в электростанции возобновляемой энергии. 

Солнечная энергия, которую собирает умная дорожная поверхность, может питать энергосеть в дневное время и даже очищать лед и снег с дорог в зимний период с помощью нагревательных элементов внутри покрытия. Возможно, такая поверхность даже сможет заряжать электромобили в движении. Это стало бы мощнейшим толчком к развитию электрических транспортных систем, так как текущие зарядные системы пока почти полностью исключают возможность поездок на электромобилях на дальние расстояния. 

Для разработки таких панелей нужно решить массу инженерных проблем, например, сделать их не менее износоустойчивыми, чем асфальт. Поэтому пока разработчики из "Солнечных автодорог" внедряют свое покрытие на игровых площадках и пешеходных дорожках, чтобы подготовить технологию к масштабному применению в дорожном строительстве. 

Умные автострады

"Солнечные" автострады могут положить начало новому поколению умных дорог. По замыслу создателей проекта, панели будут сообщать водителям нужную им информацию и будут снабжены специальными светодиодными  индикаторами. Эти умные покрытия можно будет запрограммировать на отображение дорожной разметки, предупреждений об авариях, плохих погодных условиях, напоминаний об ограничении скоростного режима. 

Проекты светящейся разметки разработаны в России в студии Артемия Лебедева и в Нидерландах. Трасса N329, недалеко от голландского города Ос, была усовершенствована с помощью различных инноваций компании Heijmans, работающей с интерактивным дизайнером Дааном Рузергард.

Самые простые из них – фотолюминисцентная дорожная разметка, которая заряжается от солнечного света в течение дня и загорается ночью, и узоры из термочувствительной краски, которые предупреждают водителей о  гололёде.

Разработки посложнее – ветровые фары, питающиеся от воздуха от проезжающих автомобилей, интерактивные огни, которые реагируют на движение автотранспорта, и даже индукционные катушки для портативной зарядки электромобилей.