建筑外墙和人行道如何用于发电?

屋顶上的太阳能电池板在欧洲很常见。但是,许多其他人造城市表面也可以用来产生清洁能源。在意大利和荷兰,人行道和建筑外墙正在变成装有传感器的智能能源收集表面。

Bart Erich博士领导了荷兰应用科学研究组织的一个名为ENVISION的项目,该项目研究了从建筑物表面收集能量的此类技术。

他的团队估计,整个欧洲大陆大约有600亿平方米的建筑立面。到本世纪中叶,实现能源中性建筑环境的可持续发展目标的机会很多。因此,他们向自己提出了挑战,即通过将收集热量或电力的新技术融入其外墙,使公寓成为能源正向型公寓–这意味着它们产生的能量比使用的能量多。

所探索的技术包括光伏(PV)窗、特殊涂料、有色玻璃面板和通风窗。

光伏窗的条纹可以将阳光转化为电能。它们适用于不需要完全透明窗户的空间。目前,它们正在奥地利的一栋公用事业建筑中进行测试。

建筑外墙和人行道如何用于发电?
光伏窗户可以通过嵌入式太阳能电池板收集电能,同时仍然保持光线透过。

这种特殊的涂料可以吸收阳光(根据颜色的不同,吸收率为40-98%),但它们使用能源的方式不同。涂有它的建筑表面的面板将连接到热泵上,热泵吸收热量并为房间产生热水或热量。荷兰的一所学校已经在使用这种技术,为体育馆的水加热。

建筑外墙和人行道如何用于发电?

彩色玻璃板用于覆盖表面。它们有内置的热收集技术。目前正在荷兰的公寓和热那亚大学的一栋建筑上进行测试。

在意大利,博洛尼亚大学的材料工程师Cesare Sangiorgi教授领导了一个名为SaferUp的项目。他们更专注于其他可用的人造表面-人行道。

他的团队研究如何改善机动车道以及行走的人行道。他们与英国兰卡斯特大学的研究人员一起,通过在道路上嵌入机电设备,当交通挤压时将机械能转化为电能,从而打造智能道路。该技术在正常交通状况下,一公里长的道路可以产生足够的电力,照亮大约2000盏路灯。研究人员计划在2021年对此进行测试。

建筑外墙和人行道如何用于发电?

意大利佩鲁贾大学的另一个科学家团队正在开发嵌入用于制造道路或桥梁的水泥中的智能传感器。当上面的汽车运动使其弯曲或变形时,传感器对电流的阻力会发生变化–这种现象被称为压电效应。

Sangiorgi教授解释说:

您需要一些电子设备,但是材料本身可以检测重量,移动的速度或速度,并报告构成桥梁的材料的状况。将来,可以在道路或桥梁检查期间将该信息下载到安全工程师的电话或便携式计算机上。通过更好地监控此类结构的磨损,这可以预防灾难性故障,例如2018年4月意大利热那亚的高速公路桥梁坍塌。

来自德国的另一组与SaferUp合作的科学家采用了另一种方法来应对不断攀升的沥青温度,夏季热浪期间达到70°C。他们开发了一种在人行道中嵌入管道的系统,该系统吸收并带走热量。

Sangiorgi教授说:

结冰时,管道可以从地热中获取能量来加热人行道,而当温度过高时,则可以利用地下水来冷却人行道。

很快,整个欧洲的屋顶和外墙将产生清洁电力并同时为城市降温,而智能道路和人行道将从过往交通中获取能量。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

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