Jak hałas dużego miasta zamienia się w elektryczność

Duże nowoczesne miasto to zawsze hałas. A hałas jest jednym z czynników stresu dla każdej żywej istoty. Zwyczajowo bronimy się przed hałasem miejskim: wyposażamy ściany budynków w wysokiej jakości izolację akustyczną, w miarę możliwości wykonujemy dźwiękoszczelne okna domów. Nie trzeba dodawać, że biedni ludzie mieszkający w pobliżu lotnisk i hałaśliwych autostrad, dla których dziobanie pieszych przypomina szelest jesiennych liści, w porównaniu do ich zwykłego tła akustycznego.

Tymczasem skrzeczące syreny, brzęczące koła, tupiące pieszych, hałaśliwe dźwigi na budowach, wagony grzechotające koła na szynach - to wszystko nie jest po prostu ogromny nie do zniesienia hałas, to przede wszystkim wibracje mechaniczne rozprzestrzeniające się w powietrzu, co oznacza, że ​​jest zmarnowane (a nawet ze szkodą) energia kinetyczna, którą można przypisać po prostu tak zwanemu „zanieczyszczeniu hałasem”.

Ale czy można zmienić te fluktuacje nie na szkodę, ale na korzyść? Okazuje się, że jest to możliwe i bardzo skuteczne. Jeśli hałas zostanie prawidłowo pochłonięty, będzie możliwe wytworzenie z niego wystarczającej ilości energii elektrycznej, szczególnie w przypadku dużych metropolii. Drapacze chmur, takie jak Soundscraper (koncepcja została zaproponowana na konkursie eVolo Skyscraper), będą mogły bezpośrednio odbierać te szkodliwe wibracje z powietrza, pochłaniać je i wytwarzać elektryczność.

Według autorów projektu 84 000 „reaktywnych” elektrycznie włosów, takich jak wełna na skórze, można umieścić na całej zewnętrznej powierzchni ścian i dachu wieżowca o wysokości około 100 metrów. Włosy wydają się wyrastać z wieżowca - na zewnątrz, w kierunku hałasu miasta (źródłem hałasu są autostrady, lotniska, koleje itp.).

Wieżowiec pokryty takimi włosami mógłby działać jak ogromny generator akustoelektryczny, ponieważ każdy taki włos ma swój przetwornik parametryczny o zmiennej częstotliwości. Około 240 z tych włosów na wysokości i około 350 na obwodzie - w sumie 84 000 wydajnie działających konwerterów na 100-metrową wieżę.

Tak więc wibracje dźwiękowe miasta (w rzeczywistości energia kinetyczna hałasu) kołyszą włosy, generując energię elektryczną, która jest przenoszona przez przewody wewnątrz budynku - aż do akumulatora, aby następnie wykorzystać energię przez obiekty miasta.

Według wstępnych szacunków deweloperzy generowani przez jeden z takich akustycznych wieżowców będą mieli wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby zaspokoić 10% potrzeb oświetlenia miasta w mieście takim jak Los Angeles, podczas gdy szkodliwe emisje dwutlenku węgla z procesu wytwarzania zostaną znacznie zmniejszone.

Energia elektryczna wytwarzana przez wieżę przez rok wynosiłaby około 150 MW-godzin, co odpowiada średnio 0,21 wata na jeden „włos” generującej powłoki.

W tym miejscu należy zastanowić się, ile faktycznie niewykorzystanych przestrzeni znajduje się wokół autostrad, lotnisk, kolei i innych hałaśliwych obiektów infrastruktury miejskiej i podmiejskiej.

Ogromne krajobrazy w zasadzie można wyposażyć w takie wieże wytwórcze, z których energia elektryczna byłaby dostarczana na potrzeby miasta lub innego obiektu. Każda hałaśliwa autostrada lub roślina może mieć indywidualną wieżę, która zamienia hałas w użyteczną energię elektryczną.

Zapewnione zostaną co najmniej potrzeby energetyczne samego budynku, zlokalizowanego w hałaśliwym miejscu i wyposażonego w wibrujące, pochłaniające hałas „włosy” wzdłuż powierzchni ścian i dachu.