Енергиен поток (Синята икономика)

Това е дванадесетата подглава от главата „Сгради, проектирани от потоци“ от Синята икономика.

Разходите за потребление на електроенергия в една сграда зависят от два фактора: търсене и предлагане. Примерите, описани в тази глава и в цялата книга, показват, че потреблението на електроенергия може да се намали значително чрез прилагането на решения, които изискват по-малко и дават повече. Всъщност използването на новостите, описани тук, може да намали потреблението на всяка сграда с 75-80%. Към това можем да прибавим и чудото на студената светлина, произвеждана от калмарите и някои видове гъбички, способността на лотуса да се самопочиства и съхранението на топлината, постигнато от рибата тон. Технологии, вдъхновени от пясъчния гущер, могат да ни помогнат да намалим триенето и така да спестим енергия. Както отбелязахме по-горе, всички тези средства за намаляване на потреблението възможни и безвредни за здравето ни, за разлика от част от използваните в момента материали. Това е добро начало, но има и още по-добри възможности.

Ако прехвърлим вниманието си към снабдяването с електроенергия, ще видим, че всяка сграда може сама да генерира нужното й електричество. Макар че налягането от звуковите вълни няма да е достатъчно за захранване на една сграда с електроника, охранителни системи, компютърни мрежи, асансьори и климатизация, можем подобно на екосистемите да приемем приноса на всеки, колкото и малък да е той.

Често първото нещо, за което се сещаме, е слънчева енергия и особено новите чувствителни към багрила соларни клетки, вдъхновени от начина, по който листата на растенията реагират на слънчевата светлина. За съжаление слънцето свети само през половината денонощие. Макар че целта на батериите е да съхраняват електричество, материалите, от които са направени и технологията на производство изискват използване на руди и висока температура и така допринасят за повишаване на потреблението на горива. Най-големият източник на енергия трябва да е най-достъпният. Може би това е източникът, който подлага цялата сграда на структурна компресия и изисква висока якост на опън, която определя целия дизайн. В тази книга непрекъснато говорим за силата на гравитацията. Защо да не я използваме и в дизайна на сградите?

В основата на всеки етаж могат да бъдат поставени кристали като кварц, коприна или дори захарна тръстика. На базата на кристали с наноразмери и десет-етажна сграда се предполага, че генерираното от гравитацията пиезоелектричество може да достигне 6000 кВ/ч. Това никак не е малко. Ако кварцовите енергийни източници бъдат прецизно разположени на всеки етаж, примерно под всяка една от колоните, ще може да се осигури електричество в цялата сграда с минимално окабеляване. Това допълнително ще намали необходимостта от мед и минодобив. Само за времето нужно за смяна на едно поколение, тези строителни техники могат да бъдат одобрени и внедрени в новите сгради. Ако науката го покаже, консервативната и избягваща риска строителна промишленост ще се промени към по-добро. За строежа на сгради ще са нужни по-малко средства. Ако бамбукът бъде приложен в подсиления бетон, сградата не само ще е енергийно-ефективна, но и ще помага за намаляването на въглеродните емисии, защото въглеродният диоксид, преработен от бамбука, ще компенсира емисиите от производството на цимент. Сега вече говорим за наистина сериозни неща!

Друг голям, но все още неизползван потенциал, се крие в леките въздушни потоци, възникващи около сградите, точно както се случва това и при зебрата. Всяка голяма сграда влияе върху местния климат, създавайки завихряния. Те могат дори да бъдат повишени чрез внимателно планиране на цвета на сградата чрез редуване на светли и тъмни повърхности, които охлаждат и създават въздушни потоци. Няма смисъл да поставяме големи ветрогенератори в центъра на града, защото са твърде шумни и няма да има достатъчно вятър. Но е възможно да се поставят множество малки по сградите, които постоянно ще създават енергия. Всеки от тях ще е с повърхност, наподобяваща тази на плавниците на китовете, дадена им от природата с цел намаляване на плъзгането и повишаване на подемната сила.

Тази новост е развита от Ф. Фиш в канадската компания Уейлпауър. Тъй като има температурни разлики между повърхностите на сянка и тези, изложени на слънце, от всяка страна на сградата възникват въздушни потоци. Това осигурява постоянен пряк въздушен поток. Обикновените, задвижвани от вятъра турбини, намаляват необходимостта от използване на батерии и осигуряват енергия, като улавят въздушните течения, създадени от самото наличие на сградата. На пазара има много творчески дизайни на въздушни турбини, които са не само ефикасни, но и ергономични. Пример за такава е ФлоДизайн, разработена от В. Пресц, която създава въздушни завихряния.

Това е мощен потенциален енергиен източник. Една десет-етажна сграда би имала хиляда малки вентилатора. Ако витлата им са с подходящ дизайн и успяват да улавят турбулентните течения, генерираната електроенергия може да достигне 50 кВ/ч. Ако бъде използвана турбината ФлоДизайн, сградата може едновременно с производството на електричество да извлича и вода от въздуха.

Всеки човек в сградата излъчва енергийния еквивалент на 60 вата електричество на час и следователно трябва да бъде разглеждан като източник на електроенергия. Технология, разработена от института Фраунхофер, е способна да улавя температурни разлики от половин градус между телесната температура и сензора. Когато бъде внедрена на пазара, тази технология ще ни позволи да направим дизайна на сградите още по-устойчив. Колкото повече хора има вътре, толкова по-малко допълнителна енергия ще е нужна. Сграда, в която хиляда души прекарват по осем до десет часа на ден, би генерирала 60 кВ/ч електроенергия. Ако тя бъде използвана ефективно, би могла да захранва всички компютри в сградата. Днес технологията работи в лабораторни условия. Утре би могла да заработи в офис-сгради, генерирайки големи количества енергия за местно потребление. Ниските разходи за разпределението на енергията ще убедят архитектите да включат звука, налягането, температурата и въздушните потоци в дизайна на сградите с цел оптимално генериране и разпределение на енергията. Цялата научна обосновка е налице. Това, от което се нуждаем сега, е предприемачите да създадат едно портфолио от иновации, обединени в дизайна на сградите.

Подобни творби


This entry was posted in За Природата and tagged , , , , , . Bookmark the permalink.

Comments are closed.