Come il rumore di una grande città si trasforma in elettricità

Una grande città moderna è sempre rumorosa. E il rumore è uno dei fattori di stress per qualsiasi creatura vivente. È consuetudine difendersi dal rumore della città: dotiamo le pareti degli edifici di un isolamento acustico di alta qualità, se possibile rendiamo le finestre delle case insonorizzate. Inutile dire che i poveri poveri vivono vicino agli aeroporti e alle autostrade rumorose, per le quali il beccarsi dei piedi dei pedoni è come il fruscio del fogliame autunnale, rispetto al loro solito sfondo acustico quotidiano.

Nel frattempo, stridendo sirene, ronzii di ruote, calpestando pedoni, gru rumorose nei cantieri, carrozze che scuotono ruote su rotaie - tutto questo non è solo un enorme rumore insopportabile, ma è, prima di tutto, vibrazioni meccaniche che si propagano nell'aria, il che significa che è sprecato (e persino a detrimento) energia cinetica, attribuibile semplicemente al cosiddetto "inquinamento acustico".

Ma è possibile trasformare queste fluttuazioni non per nuocere, ma per trarne beneficio? Si scopre che è possibile e molto efficace. Se questo rumore viene assorbito correttamente, sarà possibile generare abbastanza elettricità da esso, specialmente quando si tratta di una grande metropoli. Grattacieli come Soundscraper (un concetto proposto alla eVolo Skyscraper Competition) saranno in grado di prendere direttamente queste vibrazioni dannose dall'aria, assorbirle e generare elettricità.

Secondo gli autori del progetto, 84.000 "peli" elettro-reattivi, come la lana sulla parte superiore della pelle, possono essere posizionati sull'intera superficie esterna delle pareti e del tetto di un grattacielo alto circa 100 metri. I peli sembrano crescere da un grattacielo - verso l'esterno, nella direzione del rumore della città (le fonti di rumore sono autostrade, aeroporti, ferrovie, ecc.).

Un grattacielo coperto da tali peli potrebbe funzionare come un enorme generatore acustoelettrico, perché ognuno di questi peli ha il proprio convertitore parametrico con una frequenza variabile. Circa 240 di questi peli in altezza e circa 350 attorno al perimetro - per un totale di 84.000 convertitori funzionanti in modo efficiente per 100 metri di torre.

Quindi, le vibrazioni sonore della città (in effetti, l'energia cinetica del rumore) oscillano i capelli, generando elettricità, che viene trasmessa attraverso i fili all'interno dell'edificio - fino alla batteria di accumulo per il successivo uso di energia da parte degli oggetti della città.

Secondo stime preliminari, gli sviluppatori generati da uno di questi grattacieli acustici disporranno di elettricità sufficiente per soddisfare il 10% delle esigenze di illuminazione urbana di una città come Los Angeles, mentre le emissioni nocive di biossido di carbonio del processo di generazione saranno notevolmente ridotte.

L'energia elettrica generata dalla torre per l'anno sarebbe di circa 150 MW-ora, che equivale a una media di 0,21 watt per un “capello” del rivestimento di generazione.

È opportuno riflettere su quanti spazi realmente inutilizzati si trovano attorno a autostrade, campi di aviazione, ferrovie e altri oggetti rumorosi delle infrastrutture urbane e suburbane.

Paesaggi enormi, in linea di principio, possono essere dotati di tali torri di generazione, l'elettricità da cui verrebbe fornita alle esigenze della città o di qualche altro oggetto. Ogni autostrada o impianto rumoroso potrebbe avere una singola torre che trasforma il rumore in energia elettrica utilizzabile.

Come minimo, il fabbisogno energetico dell'edificio stesso sarà fornito, situato in un luogo rumoroso, e attrezzato sulle superfici delle pareti e del tetto con tali "peli" vibranti che assorbono il rumore.