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11 de febrero 2015    /   CREATIVIDAD
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El ingenioso sistema que transforma las carreteras en acumuladores solares

11 de febrero 2015    /   CREATIVIDAD     por          
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«-¿Carreteras? A donde vamos no necesitamos carreteras».
Regreso al futuro. Robert Zemeckis. 1985.
Estamos ya bien metidos en el 2015 y la cruda realidad es que aún no tenemos zapatillas con robocordones ni monopatines flotantes ni coches voladores. O sea, que sí, aún necesitamos carreteras. Al menos de momento.
Según un estudio de los U.S. PIRG, los grupos de investigación no gubernamentales para el interés público estadounidense y otro del Instituto del Transporte de la Universidad de Michigan (UMTRI), tanto las millas recorridas en coche como las licencias de conducción expedidas están en un progresivo declive desde hace más de treinta años. Si en 1983, un 80% de los norteamericanos de 18 años tenían carnet de conducir, en 2013 la cifra había caído hasta el 60%. Y los pronósticos indican que seguirá cayendo.
Sí, es posible que nos acerquemos a un mundo en el que coche particular tenga una importancia bastante más residual que en la actualidad pero, de momento, seguiremos necesitando las carreteras. Porque seguiremos necesitando el transporte público rodado y el transporte de alimentos o mercancías. Mientras queramos seguir teniendo pescado fresco en nuestra cocina de Madrid, vamos a seguir dependiendo de las carreteras.
Quizá este sea el mejor momento para repensarlas.
Hace ya cinco años hablamos de varios proyectos que planteaban nuevas maneras de aprovechar energéticamente las vías rodadas. Esencialmente, transformaban la presión y el movimiento de los vehículos en energía eléctrica mediante unos acumuladores colocados bajo el asfalto. De hecho, una tecnología similar se ha venido investigando e implementado en los llamados energy floors; pistas de baile que sirven de alimentadores energéticos sostenibles al recargarse con el peso y el movimiento de la gente que baila sobre ellas.

No obstante, las carreteras cinético-energéticas tienen la desventaja de que solo aprovechan parte de su superficie y también de que dependen exclusivamente de la intensidad del tráfico que circule sobre ellas. El proyecto Solar Roadways que están desarrollando en Estados Unidos no tiene esos problemas. Porque las carreteras que plantean Julie y Scott Brusaw son, efectivamente, solares.
Al matrimonio Brusaw, ambos ingenieros, le sobrevino la idea hace ya más de una década, cuando el concepto calentamiento global comenzó a popularizarse en Estados Unidos. «Pensamos en sustituir el asfalto y las superficies de hormigón con paneles solares sobre los que los vehículos pudiesen rodar» afirman. «Entonces pensamos en las cajas negras de los aviones: no sabíamos el material del que están hechas las cajas negras, pero sí sabíamos que era capaz de proteger los delicados sistemas electrónicos de su interior, incluso en caso de accidente aéreo».
PANELES

SAM_CORNETT
Modelo de la localidad de Sandpoint completamente cubierta por carreteras solares. Imagen: Sam Cornett

Se trataba de construir la superficie exterior de las carreteras con un material de alta resistencia que cubriese un sistema de células solares capaces de recolectar energía. De esta manera, la electricidad derivada serviría para pagar el coste del propio panel e incluso añadiéndole sistemas de LED y de emisión calórica, permitiría autoiluminar las vías y también limpiarlas automáticamente de nieve, algo especialmente eficaz en las zonas donde el invierno es particularmente crudo.
Snow removal
Prueba de deshielo de nieve. Una de las filas tiene activado el emisor calórico mientras que la otra lo tiene desactivado

Con el proyecto en mente, los Brusaw fundaron la compañía Solar Roadways en 2006 en la localidad de Sandpoint, Idaho. Tras unos años de desarrollo conceptual, la empresa recibió una subvención de 100.000 dólares del Departamento de Transporte gubernamental (DOT) para construir un prototipo de su proyecto, a los que se unieron otros 750.000 para que el prototipo tuviese el tamaño adecuado como para ser sometido a pruebas de carga y rodaje.
Dicho y hecho, el matrimonio contrató a un equipo de ingenieros, electricistas y operarios y construyeron un aparcamiento de 40 m2 (3,7 x 11 m) a base de paneles hexagonales independientes y autoportantes.
Cada panel está compuesto por una base de hormigón aligerado sobre la que se colocan los sistemas electrónicos y las células fotovoltaicas, todo ello cubierto por una superficie rugosa de vidrio de alta resistencia capaz de soportar, según la propia compañía, cargas de hasta 113 toneladas.
Parking lot west
El matrimonio Brusaw junto al parking solar

VIDRIO
Sin embargo, la mayoría de las pruebas no pueden realizarse en una superficie tan reducida, por lo que, en abril de 2014, los Brusaw abrieron un crowdfunding para conseguir una mayor financiación. En tan solo dos meses, la petición de Solar Roadways se convirtió en la más exitosa de la web indiegogo, llegando a recaudar más de 2.200.000 dólares, que duplicaron con creces el objetivo inicial de un millón. Es posible que parte de la responsabilidad de este éxito se debiese al cachondísimo vídeo donde proponían el proyecto y que va por los 19 millones de visitas o al apoyo expreso que recibieron del actor George Takei, el señor Sulu de Star Trek. Sea como fuere, la respuesta fue tal que desde alguna publicación se consideró a la petición como «el timo más grande de la historia del crowdfunding».
Pero no lo es. «No es un timo» dijo Eric Weaver, representante del Department of Transportation, «pero aún estamos muy muy lejos de probar la fiabilidad, la seguridad y la viabilidad económica del sistema que Solar Roadways plantea en su proyecto original». Y tiene razón. En realidad, pese a que los Brusaw hacen circular habitualmente tractores y otros vehículos pesados por su prototipo, y a que han demostrado sobradamente las capacidades de iluminación y de deshielo de su superficie, la mayoría de las pruebas de carga, resistencia y tracción se han realizado mediante modelos informáticos.
Tractor
LEDs - white
Prueba de iluminación mediante LEDs

Pero el proyecto sigue adelante. La compañía está trabajando con departamentos universitarios de ingeniería para continuar desarrollando su visión, y su siguiente objetivo es instalar los paneles en superficies de mayor tamaño y testearlos ante el público general. Inicialmente en aceras o carriles-bici. De hecho, esta es una de las pretensiones que plantean desde su exhaustiva página de preguntas frecuentes: que antes de pavimentar una calzada querrían probarlo en caminos peatonales o destinados al tráfico ligero.
KATHERINE_SIMONS
Modelo de carril bici con paneles solares. Imagen: Katherine Simons

Quizá el sistema de los Brusaw no esté completamente listo para implantarse; es incluso posible que nunca lleguemos a circular sobre carreteras eco-sostenibles alimentadas por energía solar. Pero la investigación ya está lanzada. Y la investigación y la capacidad de repensar lo cotidiano conforman uno de los principales motores del mundo. Al fin y al cabo, estamos todavía mucho más lejos de ver coches voladores flotando por encima de nuestras ciudades.
LucesYSenales
 
 
 
 

«-¿Carreteras? A donde vamos no necesitamos carreteras».
Regreso al futuro. Robert Zemeckis. 1985.
Estamos ya bien metidos en el 2015 y la cruda realidad es que aún no tenemos zapatillas con robocordones ni monopatines flotantes ni coches voladores. O sea, que sí, aún necesitamos carreteras. Al menos de momento.
Según un estudio de los U.S. PIRG, los grupos de investigación no gubernamentales para el interés público estadounidense y otro del Instituto del Transporte de la Universidad de Michigan (UMTRI), tanto las millas recorridas en coche como las licencias de conducción expedidas están en un progresivo declive desde hace más de treinta años. Si en 1983, un 80% de los norteamericanos de 18 años tenían carnet de conducir, en 2013 la cifra había caído hasta el 60%. Y los pronósticos indican que seguirá cayendo.
Sí, es posible que nos acerquemos a un mundo en el que coche particular tenga una importancia bastante más residual que en la actualidad pero, de momento, seguiremos necesitando las carreteras. Porque seguiremos necesitando el transporte público rodado y el transporte de alimentos o mercancías. Mientras queramos seguir teniendo pescado fresco en nuestra cocina de Madrid, vamos a seguir dependiendo de las carreteras.
Quizá este sea el mejor momento para repensarlas.
Hace ya cinco años hablamos de varios proyectos que planteaban nuevas maneras de aprovechar energéticamente las vías rodadas. Esencialmente, transformaban la presión y el movimiento de los vehículos en energía eléctrica mediante unos acumuladores colocados bajo el asfalto. De hecho, una tecnología similar se ha venido investigando e implementado en los llamados energy floors; pistas de baile que sirven de alimentadores energéticos sostenibles al recargarse con el peso y el movimiento de la gente que baila sobre ellas.

No obstante, las carreteras cinético-energéticas tienen la desventaja de que solo aprovechan parte de su superficie y también de que dependen exclusivamente de la intensidad del tráfico que circule sobre ellas. El proyecto Solar Roadways que están desarrollando en Estados Unidos no tiene esos problemas. Porque las carreteras que plantean Julie y Scott Brusaw son, efectivamente, solares.
Al matrimonio Brusaw, ambos ingenieros, le sobrevino la idea hace ya más de una década, cuando el concepto calentamiento global comenzó a popularizarse en Estados Unidos. «Pensamos en sustituir el asfalto y las superficies de hormigón con paneles solares sobre los que los vehículos pudiesen rodar» afirman. «Entonces pensamos en las cajas negras de los aviones: no sabíamos el material del que están hechas las cajas negras, pero sí sabíamos que era capaz de proteger los delicados sistemas electrónicos de su interior, incluso en caso de accidente aéreo».
PANELES

SAM_CORNETT
Modelo de la localidad de Sandpoint completamente cubierta por carreteras solares. Imagen: Sam Cornett

Se trataba de construir la superficie exterior de las carreteras con un material de alta resistencia que cubriese un sistema de células solares capaces de recolectar energía. De esta manera, la electricidad derivada serviría para pagar el coste del propio panel e incluso añadiéndole sistemas de LED y de emisión calórica, permitiría autoiluminar las vías y también limpiarlas automáticamente de nieve, algo especialmente eficaz en las zonas donde el invierno es particularmente crudo.
Snow removal
Prueba de deshielo de nieve. Una de las filas tiene activado el emisor calórico mientras que la otra lo tiene desactivado

Con el proyecto en mente, los Brusaw fundaron la compañía Solar Roadways en 2006 en la localidad de Sandpoint, Idaho. Tras unos años de desarrollo conceptual, la empresa recibió una subvención de 100.000 dólares del Departamento de Transporte gubernamental (DOT) para construir un prototipo de su proyecto, a los que se unieron otros 750.000 para que el prototipo tuviese el tamaño adecuado como para ser sometido a pruebas de carga y rodaje.
Dicho y hecho, el matrimonio contrató a un equipo de ingenieros, electricistas y operarios y construyeron un aparcamiento de 40 m2 (3,7 x 11 m) a base de paneles hexagonales independientes y autoportantes.
Cada panel está compuesto por una base de hormigón aligerado sobre la que se colocan los sistemas electrónicos y las células fotovoltaicas, todo ello cubierto por una superficie rugosa de vidrio de alta resistencia capaz de soportar, según la propia compañía, cargas de hasta 113 toneladas.
Parking lot west
El matrimonio Brusaw junto al parking solar

VIDRIO
Sin embargo, la mayoría de las pruebas no pueden realizarse en una superficie tan reducida, por lo que, en abril de 2014, los Brusaw abrieron un crowdfunding para conseguir una mayor financiación. En tan solo dos meses, la petición de Solar Roadways se convirtió en la más exitosa de la web indiegogo, llegando a recaudar más de 2.200.000 dólares, que duplicaron con creces el objetivo inicial de un millón. Es posible que parte de la responsabilidad de este éxito se debiese al cachondísimo vídeo donde proponían el proyecto y que va por los 19 millones de visitas o al apoyo expreso que recibieron del actor George Takei, el señor Sulu de Star Trek. Sea como fuere, la respuesta fue tal que desde alguna publicación se consideró a la petición como «el timo más grande de la historia del crowdfunding».
Pero no lo es. «No es un timo» dijo Eric Weaver, representante del Department of Transportation, «pero aún estamos muy muy lejos de probar la fiabilidad, la seguridad y la viabilidad económica del sistema que Solar Roadways plantea en su proyecto original». Y tiene razón. En realidad, pese a que los Brusaw hacen circular habitualmente tractores y otros vehículos pesados por su prototipo, y a que han demostrado sobradamente las capacidades de iluminación y de deshielo de su superficie, la mayoría de las pruebas de carga, resistencia y tracción se han realizado mediante modelos informáticos.
Tractor
LEDs - white
Prueba de iluminación mediante LEDs

Pero el proyecto sigue adelante. La compañía está trabajando con departamentos universitarios de ingeniería para continuar desarrollando su visión, y su siguiente objetivo es instalar los paneles en superficies de mayor tamaño y testearlos ante el público general. Inicialmente en aceras o carriles-bici. De hecho, esta es una de las pretensiones que plantean desde su exhaustiva página de preguntas frecuentes: que antes de pavimentar una calzada querrían probarlo en caminos peatonales o destinados al tráfico ligero.
KATHERINE_SIMONS
Modelo de carril bici con paneles solares. Imagen: Katherine Simons

Quizá el sistema de los Brusaw no esté completamente listo para implantarse; es incluso posible que nunca lleguemos a circular sobre carreteras eco-sostenibles alimentadas por energía solar. Pero la investigación ya está lanzada. Y la investigación y la capacidad de repensar lo cotidiano conforman uno de los principales motores del mundo. Al fin y al cabo, estamos todavía mucho más lejos de ver coches voladores flotando por encima de nuestras ciudades.
LucesYSenales
 
 
 
 

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Opiniones 2
  • Una historia tan bonita que estaría bien hacer una película de ella.
    No da para para más.
    Conceptualmente el diseño es inadecuado y no se sostiene. Si después de años de desarrollo de la tecnología solar fotovoltaica se ha llegado a un determinado modelo, con sus materiales y exigencias muy concretas y determinadas, que escasamente alcanza la rentabilidad (depende contra qué compita), resulta que ahora una material nuevo, traslúcido, grueso para resistir cargas, ubicado con cualquier orientación y sombreado por multitud de obstáculos…
    Y resulta que los firmes son fungibles de la obra civil que se desgastan, deterioran, que pierden adherencia, cuestan mucho…
    Pues un tipo da solución a dos retos absolutamente distintos en cuanto a requerimientos estructurales y de trasparencia/transmisión.
    Esto es la nueva cuchara que sirve de cuchillo, y al tomar sopa te desgarras los labios y al cortar destrozas la tajadilla.

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