Главная задача энергосбережения — сохранять ресурсы, как имеющие прямое отношение к производству энергии, так и косвенно касающиеся данного вопроса. От результатов решения этой проблемы зависит место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран и уровень жизни граждан. Один из путей энергосбережения, а значит и сокращения выбросов парниковых газов - увеличение доли альтернативной энергетики в мировом энергобалансе.
Чаще всего в глобальных масштабах в качестве альтернативных источников энергии используют «силы природы». Но они отличаются непостоянством и нестабильностью. ЧЕЛОВЕК в любой момент времени выполняет четыре основных действия: движение, вес, сила и труд.
Сегодня уже созданы технологии, использующие энергию перечисленных действий для выработки электроэнергии.
1) Энергия из тепла человека
Термоэлектрический генератор, встроенный в гибкую стеклянную пластинку. Такой гаджет позволит фитнес-браслетам подзаряжаться от тепла человеческой руки - например, в процессе бега, когда тело сильно нагревается и контрастирует с температурой окружающей среды.
2) Велосипед, заряжающий смартфоны
Легкий велосипедный генератор с литиевым аккумулятором, предназначенным для питания практически любых мобильных устройств, имеющих порт USB.
Шаги по «умной» тротуарной плитке
На любую точку одной из оживленных улиц приходится до 50000 шагов в день. Идея использовать пешеходный поток для полезного преобразования шагов в энергию была реализована в продукте, разработанном Лоуренсом Кемболл-Куком, директором британской PavegenSystems Ltd. Инженер создал тротуарную плитку, генерирующую электроэнергию из кинетической энергии гуляющих пешеходов.
При механическом воздействии на пьезоэлемент происходит смещение атомов в несимметричной кристаллической решетке материала (пьезокерамика). Это смещение приводит к возникновению электрического поля, которое индуцирует (наводит) заряды на электродах пьезоэлемента.
Индуцированные заряды пьезоэлемента сохраняются только до тех пор, пока действует механическая нагрузка. Именно в это время можно получить от элемента энергию. После снятия нагрузки, индуцированные заряды исчезают.
Пьезоэлектрический эффект может быть прямым – когда внешнее механическое напряжение на поверхности пьезоэлемента вызывает появление электрических зарядов, и обратным – когда электрический ток приводит к механической деформации.
Именно на пьезоэлектрическом эффекте и основан принцип действия тротуарной плитки с пьезоэлементом.
Инновационная плитка изготовлена из гибкого водонепроницаемого материала, полученного при переработке автомобильных покрышек. Корпус плитки изготовлен из нержавеющей стали. При нажатии верхняя грань прогибается на 5-7 миллиметров, и заставляет интегрированный пьезоэлемент генерировать электричество.
Одна такая плитка может вырабатывать от 5 до 7 Вт электрической энергии при каждом шаге. Количество этой самой энергии зависит от оживленности места, в котором она установлена и от веса человека, наступающего на эту плитку.
Плитка может быть уложена, как открыто, так и под тротуарной плиткой (скрыто). Плитка эстетично выглядит и легко монтируется. Электричество, полученное от этой плитки, может быть направлено на питание освещения рекламных вывесок, витрин, автобусных остановок, уличное освещение и не только.
Пьезоплитки установлены более чем в 30 странах мира:
1)
Италия, Рим, вход в Колизей. Посещаемость 7 миллионов посетителей в год. Плитка Veranu– дорожка 20 метров. Освещает арки Колизея ночью в течение целого года.
2)
Франция, Париж, Лувр. Посещаемость – 9 миллионов человек в год. Дорожка Veranu на входе – 20 метров. Освещает пирамиду и фасад музея ночью в течение целого года.
3)
New York, USA, RockfellerCenter. Посещаемость – до 70 миллионов человек в год. На входе - 40 кв. метров энергоэффективной плитки. Этого хватает для освещения входа в Рокфеллер центр и елки в рождественские дни.
Как данную технологию можно применить в теплоэнергетике для энергосбережения?
Появилась тенденция строить свои собственные котельные для отопления жилищных комплексов. Как правило, это либо придомовые котельные, либо котельные расположенные недалеко от жилого комплекса, но все же в многолюдном и проходимом месте.
Облагородив территорию вокруг такой котельной с применением плитки с пьезоэлементами, можно полученное электричество от передвижения людей и автомобилей в течении дня, использовать как на котельной, для наружного и внутреннего освещения, так и освещение территории ЖК.
В ЖИЗНИ ВАЖЕН КАЖДЫЙ ШАГ
Создано специальное приложение для смартфона, где человек может увидеть, сколько энергии произвели его шаги. За это можно получить скидки и купоны. Предложение теплоснабжающим организациям: скидки на услуги ЖКХ за выработанную абонентами энергию!