Туннели метро полны поездов, электричества и людей, забитых в маленькое пространство, как сардины, и запущенных на высокой скорости. Теоретически, все тепло, производимое этими элементами, может быть крупным источником энергии.
Сегодня исследователи из Лозаннского политехнического университета (EPDFL) оценили количество тепла, которое проходит через туннели метро, и разработали геотермальную систему рекуперации тепла, которая могла бы обеспечивать энергией для обогрева (или охлаждения) тысячи близлежащих домов.
Подземный воздух, проходящий через туннели метро, имеет множество источников происхождения. Оно поднимается из-под земли. Это происходит за счет ускорения и торможения поездов. Он выделяется электронными устройствами, такими как огни и сигналы. Это также происходит от тепла тел многих пассажиров. Это много потенциальной энергии.
Вычислить среднее количество тепла в этих областях довольно сложно, но исследователи Политехнического университета Лозанны разработали модель, которая выводит точный энергетический коэффициент. Формулу можно использовать для создания систем, которые собирают эту энергию и выносят ее на поверхность для использования в жилых помещениях.
Концепция этой технологии аналогична концепции гигантского холодильника. Пластиковые трубки встроены в стены тоннелей и заполнены теплопроводной жидкостью (хотя воды вполне достаточно). Закачивая жидкость комнатной температуры и вынимая жидкость, нагретую подземной деятельностью, вот и все.
Команда заявляет, что система для получения энергии из метрополитена является эффективной и экономичной в установке, с продолжительностью более столетия. Очевидно, что тепловые насосы будут самой деликатной частью системы и должны заменяться примерно каждые 25 лет.
Практические примеры: метро Лозанны
Чтобы лучше понять проект получения энергии из метро, команда EPDFL продемонстрировала данные, применимые к метро города Лозанны в Швейцарии, где оно базируется.
«Установив систему рекуперации энергии на 60% сети метро или на 60 квадратных километрах туннелей, мы смогли удовлетворить потребности 1500 квартир площадью 80 квадратных метров. В случае квартир с высокой энергоэффективностью – до 4000 домов. Внедрение этой системы позволит сократить выбросы CO2 более чем на два миллиона тонн в год».
Это не первая попытка извлечь энергию из счетчика. Несколько лет назад Транспорт для Лондона также проверил рекуперативное торможение для поездов London Tube, которые будут возвращать энергию в электросеть.
Короче говоря, энергию нужно просто улавливать. Это везде вокруг нас. И под.
Исследование было опубликовано в журнале Прикладная теплотехника.
