הכביש הסולארי הראשון בעולם מזכיר לנו שהחזון עדיין רחוק

[Gimel]

יש הבדל בין טכנולוגיה ל"קסם".

ממשאית שעומדת במקום אי אפשר להפיק אנרגיה בלי שהיא תזוז.

בשביל להזיז אותה צריך להשקיע אנרגיה.

האנרגיה מגיעה מהדלק שבעזרת מנוע המשאית הופכת לתנועה.

אתה רוצה לקחת את האנרגיה שהייתה בדלק ולהפוך אותה לחשמל. בדרך נעשו כמה המרות שהופכות את התהליך ללא משתלם.

 

דמיין לך כביש שבנוי מקטעים באורך של משאית.

המשאית עולה על הכביש, הקטע שהיא עליו שוקע קצת ומהתנועה הזו מופקת אנרגיה.

עכשיו המשאית מטפסת לקטע הכביש הבא, ששוב שוקע.

 

בצורה זו מופקת אנרגיה ממשקל המשאית במהלך הנסיעה.

אבל מאיפה מגיעה האנרגיה?

ברור שלמשאית שנוסעת על כביש שלא שוקע כל צעד דרושה פחות אנרגיה מזו שנוסעת על הכביש השוקע בכדי לנסוע ק"מ.

 

בעצם בזבזת למשאית יותר דלק בכדי להפיק ממנו חשמל בצורה לא יעילה עם הכביש השוקע.

גם אם השקיעה היא קטנה מאד. "ננו שקיעה" אם תרצה. העיקרון זהה.

[4Project]

גם על זה כבר חשבו ועשו איזה כביש נסיוני עם שכבה של רכיבי piezo.

לא שמעתי מזה מאז שהכריזו.

כמו שגימל כתב, אין אנרגיה חינם...

 

[shahafp]

דיון מעניין, אם כי קצת חוזר על עצמו. נראה לי שהנקודה פה היא ההפסדים. תקנו אותי אם אני טועה (תרמודינמיקה היה מזמן) , מנועי בערה מגיעים ליעילות שלא עולה על 50٪. משמע שחצי ואני חושב שבדרך כלל יותר מהאנרגיה ה"הקיימת" הולכת לחום ולרעידות. אם אני מבין נכון art Tatum מדבר על ניצול ההפסדים. כביכול אם היה ניתן לקחת את כל האנרגיות חום לדוגמה, שלא מנוצלות לשום תועלת ואף מזיקות היה ניתן להפיק מאותה כמות דלק פי שתיים יותר אנרגיה לצורך העניין. זה עדיין נמצא במגבלות שימור אנרגיה. הדגש הוא על ההפסדים קרי אנרגיה שלא מנוצלות לתנועה של הרכב.

[Sargon]

ההפסדים הם על חיכוך של הגלגלים וחיכוך עם האוויר. אלה הכוחות העיקריים שמתנגדים לרכב... איך תוכל "להעלים אותם" לא ברור לי.

אם היית יכול להפוך כל פליטה של חום לאנרגיה היית פותר הרבה בעיות בעולם.

רוב האנרגיה הופכת בסוף לאנרגיית חום.

[Art Tatum]

אתה לא אמור להעלים את החיכוך של הכביש עם הרכב.

אתה גם לא אמור להגביר אותו(שהרי זה יהיה הפסד אנרגיה כדי לייצר פחות ממה שהיא עלתה).

מה שאתה אמור לעשות זה לקחת את האנרגיה שמשתחררת לכביש מהחיכוך, שממילה "נספגת" ולרתום אותה בעזרת כמה שכבות ננומטריות של חומר מהונדס לכך.

דבר שבכל מקרה יצטרך לחכות למדפסות תלת מימד מתקדמות יותר ממה שיש לנו היום.

יש בערך מיליון דברים יותר משתלמים כרגע להשקיע עליהם את החומרים וזמן הפיתוח וזמן הפעילות של מדפסות תלת מימד.

עכשיו תפסיקו להיות כאלו נגטיבים, ותחשבו כמה חמורים תרגישו עוד 10 שנים כשכל מה שאני אומר יופיע בעיתון מדעי(מה שקרה עשרות פעמים ב20 שנה האחרונות).

 

[shahafp]

בגדול אני איתך art tatum, בכל מה שקשור ליעילות אנרגטית שתשתפר עם השנים ואני מאד מקווה להיות עד לפריצה משמעותית. למרות זאת, אם היו מבקשים ממני לחזות את העתיד הייתי אומר שכל זה לא כל כך רלוונטי. כל ההפסדים המדוברים הם הפסדים של מנועי בעירה- הוויברציות ש"נבלעות" במתלים וכל החום במיסבים ובעצם בכל חוליה מקשרת ברכב. היעילות שדיברתי עליה היא לא היעילות של הרכב אלא רק היעילות של המנוע, אם תסתכל על כל הרכב כמקשה אחת אז היעילות תרד משמעותית. לדעתי העתיד הלא רחוק הוא מעבר למכוניות חשמליות שבהן יעילות המנוע יכולה להגיע למעל 90%, המשמעות היא שלא צריך מערכות קירור מסיביות , מערכות שימון ובעתיד אפילו לא יצטרכו תמסורות (סתכלו על hub motors) . במציאות כזו אין וויברציות בעמידה, מה שכן אם באמת השיכוך יעבור לכביש ויינצלו אותו ליצירת אנרגייה זה יהיה באמת פריצה מטורפת. כיום אגב האנרגיה הזו עוברת לקפיצים, בגלל שקפיץ , כמו כח הכבידה, הוא כח משמר אז הוא יודע לאגור אנרגיה. אם כל האנרגיה הייתה חוזרת ישירות לרכב אז הרכב היה מאד לא יציב ונוח לנסיעה, בגלל זה מוסיפים לקפיץ משכך ששם שוב האנרגיה "מתבזבזת" לחום.

[Art Tatum]

אני רואה את העתיד מבחינות שכרגע לא לגמרי רלוונטיות לכלכלה הקיימת.

אבל ככל שיעבור הזמן, גם הטכנולוגיה וגם הכלכלה יתיישרו עם החזון שלי.

בזה אני בטוח.

 

קודם כל אני לוקח בחשבון שבעתיד הטכנולוגיה תאפשר הדפסות תלת מימד מורכבות ומדויקות עד רמת הננו.

הם יוכלו להדפיס משטחים ודפוסים מורכבים מכמה וכמה חומרים בגדלים ובכמויות שיאפשרו לבצע גם פרויקטים רחבי היקף.

ערך החומרים עצמם יהיה המרכיב המרכזי בעלויות, ולא המדפסות או עלות פיתוחן.

 

ככל שיעבוד הזמן גם הערך של החומרים המתכלים יעלה, והערך של החומרים הלא מתכלים יהפוך להשקעה מאוד כדאית בכדי לחסוך על חומרים מתכלים.

 

אלו הנחות הבסיס שלי.

 

עוד הנחת בסיס היא שבעתיד שכזה, תשתיות כמו כבישים וביוב ומים וחשמל, ישולבו יחדיו ויבנו מחלקים מודפסים להם תכונות מדהימות של קשיחות וגמישות והתאמת צורה ופונקציה.

 

במציאות שכזו בה ממילא אתה מדפיס בלוקים(ברי החלפה ותיקון לצורך תחזוקה) לבניית הכבישים, שיהיו בנויים ממגוון חומרים ופונקציות.

במדפסת תלת מימד רב חומרית עם דיוק מיקרוסקופי ואפילו ננוסקופי, תהיה אפשרות להשתמש בכוחות שנמצאים בתוך ומעל הכביש(מהרכבים והצינורות) להפעלת מנגנונים משולבים אחרים.

או לחילופין לדוגמא: להשתמש בכוחות הכביש כעזר למשאבה מבוזרת, שבדומה לשרירי מערכת העיכול תתכווץ ותתרחב כדי לדחוף את הנוזלים והמוצקים.

 

וגם מן הסתם לשלב שכבה סולארית על הכביש למיקסום פוטנציאל מירבי של אבולוציית ה"בלוק תשתית אורבנית", שיחליף ויהווה את מה שאנחנו מכירים כיום כ"כביש".

 

זה החזון אותו ניסיתי להציג.

התמקדתי בשכבה המנצלת אנרגיה שנספגת בכביש מהרכבים שמעליו.

חום.

ויברציות.

משקל.

 

אפילו רכב עומד על כביש לפני רמזור יכול לעזור מאוד לכביש בפעולת השאיבה הכמעט אורגנית שקיימת בחזוני זה.

 

היעילות האנרגטית בסינרגיה שכזאת תחסוך המון!!! כסף.

לא רק זה, היא גם תאפשר פעולה סדירה שאינה תלויה או אינה תלויה לחלוטין ברכיב מרכזי כזה או אחר(כמו משאבה).

 

במקרה של הפסקת חשמל, רכיבים משולבים יוכלו להמשיך פעילות קריטית חיונית, כולל חישה בקרה ותקשורת.

 

עכשיו אתם יכולים להתחיל להבין מאיפה אני בא.

מה אני מדמיין.

לאן אני שואף שנגיע בעתיד.

 

מישהו הזכיר לא מזמן, לא יודע אם כאן או בדיון אחר את פרויקט ונוס (אולי זה היה בדיון על אינטרנט בקנדה).

לפרויקט הזה יש השפעה גדולה על איך שאני רואה את העתיד.

ובמרכזו כמובן מדפסות תלת מימד.

וכלכלה מבוססת משאבים.

 

אפילו ללא כלכלה מבוססת משאבים, בשלב כלשהו בעתיד, יכולת הדפסת חומרים מורכבים מהונדסים בקנה מידה גדול, תשנה לחלוטין את הכדאיות הכלכלית של הרבה רעיונות שכיום אינם כלכליים בכלל או אינם כלכליים מספיק.

 

כך שאני רואה את הדברים האלו מתרחשים לא רק בתרחיש בסגנון פרויקט ונוס, אלה בכל מדינה מפותחת.

 

 

[Gimel]

לאן נעלמת האנרגיה ממנוע הרכב:

http://www.consumerenergycenter.org/transportation/consumer_tips/vehicle_energy_losses.html

[Sargon]

הכוונה היתה לחיכוך של הצירים, החיכוך של הגלגלים עם הכביש הוא(בתקווה) סטטי והוא הכרחי לכך שהרכב שלך לא יתחלק ויעשה תאונה.