Покрытие будущего, или уже настоящего?

Покрытие будущего, или уже настоящего?

Pavegen Systems – технологическая компания, созданная в 2009 году. Основатель – Лоуренс Кэмпбэлл-Кук. С момента основания компании, успешно установлено более 100 систем на всех континентах, в различных секторах, включая железнодорожные вокзалы, метрополитены, торговые центры, аэропорты и общественные места.

За последние 50 лет население Земли выросло в два раза и продолжает расти. При этом постоянно увеличивается доля городского населения, которая по данным Департамента по экономическим и социальным вопросам Секретариата Организации Объединенных Наций в 2014 году составила 54%. С ростом населения увеличивается и потребность в электроэнергии.

Удовлетворение растущего спроса на электроэнергию – актуальная проблема, требующая поиска новых решений. Ископаемые виды топлива оказывают негативное влияние на окружающую среду, так как из-за выбросов углекислого газа возникает парниковый эффект и происходит изменение климата. Атомная энергетика также потенциально очень опасна для окружающей среды. Одно из перспективных, но пока еще недостаточно развитых направлений решения
энергетического вопроса – возобновляемые источники энергии (ветер, солнце, вода, геотермальные источники). Однако их недостатком является непостоянство и невозможность повсеместного применения.

Конечно, единый энергетический рецепт разработать невозможно – необходимо комплексное решение, построенное на оптимальном использовании всех локальных источников энергии, устранении потерь и стабилизации при транспортировке и распределении энергии, внедрение энергосберегающих технологий на этапе потребления. При этом поиск новых источников энергии всегда будет актуальным и требует нестандартных решений.

Так, инженеры английской компании Pavegen Systems, в 2009 году предложили весьма оригинальное решение – они разработали напольную плитку, которая преобразует кинетическую энергию пешеходов, прошедших по ней, в электричество. Эта новинка рассчитана в первую очередь на мегаполисы, известные своим напряженным трафиком не только в автомобильной, но и пешеходной зоне.

Корпус плитки Pavegen изготовлен из нержавеющей стали специального сорта и переработанного полимера с низким процентным содержанием углерода. Верхнее покрытие сделано из переработанных автомобильных шин. Плитка обладает хорошей прочностью и стойкостью на износ. Один шаг позволяет генерировать около 5 Вт электроэнергии в зависимости от веса человека. Как только кинетическая энергия преобразуется в электричество, 5 процентов ее используется, чтобы включить подсветку плитки ярко-зеленым цветом, таким образом, информируя прохожего об его ценном вкладе в сохранение окружающей среды, а 95 процентов сохраняется в аккумуляторах для последующего применения или сразу же используется по назначению. Размер плитки 45 сантиметров в ширину и 60 в длину. Этот оригинальный источник возобновляемой энергии был разработан с возможностью установки на месте существующих
систем напольного покрытия.

«Представьте себе, что ваша утренняя пробежка или прогулка пешком на работу станет источником энергии для фонарей, которые вечером будут освещать ваш обратный путь домой», заявил главный исполнительный директор Pavegen Systems, Лоуренс Кэмпбэлл-Кук, который, собственно и разработал данную технологию. «Это крайне эффективная автономная энергогенерирующая система. Мы можем использовать ее для снижения углеродного следа в местах, которые характеризуются высоким скоплением людей – независимо от погоды».

На сегодняшний день, компания Pavegen выполнила более 100 проектов по всему миру в разных сферах, включая железнодорожные станции, метрополитены, аэропорты, торговые центры и общественные места.

Для популяризации своей технологии компания Pavegen устанавливала демонстрационные площадки с плиткой на различных массовых спортивных, развлекательных и рекламных мероприятиях. На Bestival 2011 была проведена пиар-акция по представлению первой версии плитки Pavegen миру и обучению людей новому источнику альтернативной энергии, который находится прямо под их ногами.

Была установлена танцевальная платформа с 9 плитками и экраном-индикатором, показывающим, что чем больше движений, тем больше производится энергии. Полученная энергия использовалась для зарядки мобильных телефонов. За фестивальные дни было засчитано 250000 шагов по плитке и заряжено около 1000 телефонов.

Во время проведения летней Олимпиады в Лондоне в 2012 году было установлено 12 плиток на участке дорожки от станции метро West Ham к Олимпийской деревне. Плитки генерируют за дневное время достаточно энергии для того, чтобы освещать станцию в течение ночи. За время олимпийских игр по плитке было сделано более миллиона шагов.

В 2013 году плитка была установлена на небольшом участке (25 метров) трассы Парижского международного марафона. Количество энергии, вырабатываемое бегунами, показывалось на большом светодиодном экране рядом с трассой марафона.

В том же 2013 году компания Pavegen при поддержке компании Adidas участвовала в проведении марафона в Сантьяго, Чили. Была установлена платформа из 16 плиток, по которой прошли 25000 участников марафона.

Полученная энергия использовалась для работы экрана, расположенного за милю до финиша. На этом экране показывали личные сообщения от родных и близких участников марафона, чтобы подбодрить и придать им силы на финишном участке дистанции.

Технологию Pavegen использует англо-голландский энергетический гигант Shell для своей программы строительства «самоосвещаемых» футбольных полей в разных странах мира. Такие площадки уже построены и открыты в Бразилии и Нигерии. Освещение поля обеспечивается энергией, которую вырабатывают солнечные батареи и сами игроки, бегая во время матча (под газоном уложены плитки Pavegen). Мощности, вырабатываемой двумя футбольными командами, вполне хватает для полного освещения поля ночью.

В сентябре 2012 года в Лондоне компанией Siemens был открыт центр по устойчивому развитию городов «Кристалл». Здание является образцом энергоэффективности и для его жизнеобеспечения используются возобновляемые источники энергии. На площади 2,000 кв. м. расположена интерактивная выставка, служащая путеводителем по городской инфраструктуре будущего. Технология Pavegen представлена в Зоне кинетической энергии, где 9 плиток генерируют энергию для освещения выставки и дают информацию в реальном времени о количестве сделанных шагов. Еще 2 плитки используются в интерактивном стенде, который визуально отображает количество выработанной энергии и варианты ее использования.

На выставке проводятся образовательные экскурсии для школьников и студентов. Компания Pavegen установила 51-плитку в коридоре терминала 3 лондонского аэропорта Хитроу. Путешественники стали частью инфраструктуры
аэропорта генерируя энергию для освещения помещений. При движении по плитке на стене загораются цветные индикаторы, показывающие что каждый шаг дает результат. С 15,2 млн посетителей в Терминале 3 в 2015 году интерактивная инсталляция walkandlight создала привлекательный способ, чтобы обучить путешественников использованию их энергии. Выставка демонстрирует приверженность Хитроу к заботе об окружающей среде, а также дает информацию об интенсивности пассажиропотока.

В Северной Франции плитка Pavegen была установлена на тротуаре перед зданием железнодорожной станции St Omer Railway Station. Полученная энергия используется для освещения двух лавочек и питания USB-портов для зарядки мобильных телефонов.

Недавно компания выпустила новый вариант плитки, которая теперь решает 3 задачи: пол, производство энергии и сбор данных. Специальный дизайн в виде треугольника сделан для максимальной выработки энергии и сбора данных.

Как утверждают конструкторы, такая плитка производит в 200 раз больше энергии, чем ее первая версия, выпущенная в 2009 году. Новинка рассчитана на долговечное использование и проста в укладке. Ее можно применять как внутри, так и снаружи помещения. Производимую энергию можно использовать как угодно, но фирма отмечает, что самым распространенным способом является освещение площадок и рекламных щитов.

Плитку можно использовать также для освещения не электрифицированных мест. Так как новый стройматериал оснащен функцией сбора данных, он лучше вписывается в инфраструктуру «умного» города. Он позволит анализировать, как изменяется посещаемость точки в различных местах, а также через какое-то время отслеживать направление и образцы звука шагов.

Pavegen заключила партнерское соглашение с Tribal Planet для разработки мобильного приложения. Загрузив его, пользователь сможет собирать «электронные деньги» каждый раз, когда наступает на плитку. После этого их можно будет обменять на призы или отдать на благотворительность.

Пока стоимость «умного» стройматериала не раскрывается, но в компании уточнили, что производство нового варианта гораздо дешевле предыдущей версии. Два места, где будет уложена новая плитка, уже подтверждены – это торговый центр Westfield в центре Лондона (Великобритания) и Dupont Circle в Вашингтоне (США).

Производитель надеется, что революционный, экологически чистый продукт в дальнейшем будет внедряться более активно, существенно сокращая выбросы в атмосферу углекислого газа, а также повышая энергоэффективность больших городов по всему миру.

Использовать движение человека для выработки энергии – поистине гениальная идея. Один шаг дает очень маленькую порцию энергии, но десятки тысяч шагов, сложенные вместе способны на многое. Конечно, этот способ получения энергии не может конкурировать с электростанциями на ископаемом или ядерном топливе, но вполне может обеспечить множество локальных потребностей. Миллионы людей в мире могут вырабатывать энергию простой ходьбой. Метро, аэропорты, железнодорожные станции, торговые центры – в таких местах очень высокий
потенциал получения энергии в результате двигательной активности человека. Воображение и изобретательность при поиске новых технологий способны дать еще много интересных решений по обеспечению человечества энергией.

Железнодорожный журнал “Railway Supply”

По теме:

Альтернативная версия Hyperloop в Европе