Ako sa hluk veľkého mesta mení na elektrinu

Veľké moderné mesto je vždy hlukom. A hluk je jedným zo stresových faktorov každého živého tvora. Je obvyklé brániť sa pred mestským hlukom: steny budov vybavujeme kvalitnou zvukovou izoláciou, ak je to možné, zateplujeme okná domov. Netreba dodávať, že chudobní chlapci žijúci v blízkosti letísk a hlučných diaľnic, pre ktoré je klovanie chodcov podobné ako šustenie jesenného lístia v porovnaní s ich obvyklým každodenným akustickým pozadím.

Medzitým zaskočené sirény, bzučiace kolesá, dupajúce chodce, hlučné žeriavy na staveniskách, vozne rachotiace kolesá na koľajniciach - to všetko nie je len obrovský neznesiteľný hluk, predovšetkým to je plytvanie (a dokonca aj plytvanie) na úkor) kinetická energia, ktorú možno pripísať jednoducho takzvanému „hlukovému znečisteniu“.

Je však možné obrátiť tieto výkyvy tak, aby nepoškodili, ale aby prospeli? Ukazuje sa, že je to možné a veľmi efektívne. Ak je tento hluk správne absorbovaný, bude z neho možné vyrobiť dostatok elektriny, najmä pokiaľ ide o veľkú metropolu. Mrakodrapy ako Soundscraper (koncept bol navrhnutý v súťaži eVolo Skyscraper Competition) budú môcť tieto škodlivé vibrácie priamo odobrať zo vzduchu, absorbovať ich a vyrábať elektrinu.

Podľa autorov projektu sa na celom vonkajšom povrchu stien a streche mrakodrapu vysokej asi 100 metrov môže nachádzať 84 000 elektro-reaktívnych „chĺpkov“, ako je vlna na vrchu pokožky. Zdá sa, že chĺpky rastú z mrakodrapu smerom von v smere mestského hluku (zdroje hluku sú diaľnice, letiská, železnice atď.).

Mrakodrap pokrytý takýmito chĺpkami by mohol fungovať ako obrovský akustickoelektrický generátor, pretože každý taký vlas má svoj vlastný parametrický prevodník s premenlivou frekvenciou. Asi 240 takýchto chĺpkov na výšku a asi 350 okolo obvodu - celkovo 84 000 efektívne pracujúcich konvertorov na 100 metrov veže.

Takže zvukové vibrácie mesta (v skutočnosti kinetická energia hluku) sa hojdajú chĺpkami a vytvárajú elektrinu, ktorá sa prenáša cez drôty vo vnútri budovy - dole na akumulátorovú batériu na ďalšie využitie energie v mestských objektoch.

Podľa predbežných odhadov budú mať vývojári generovaní jedným takýmto akustickým mrakodrapom dostatok elektriny na pokrytie 10% potrieb mestského osvetlenia v meste, ako je napríklad Los Angeles, zatiaľ čo škodlivé emisie oxidu uhličitého z procesu výroby sa výrazne znížia.

Elektrická energia vyrobená vežou za rok by bola približne 150 MW-hodín, čo zodpovedá priemerne 0,21 wattu na jeden „vlas“ generujúceho povlaku.

Je vhodné uvažovať o tom, koľko skutočne nevyužitých priestorov je okolo diaľnic, letísk, železníc a iných hlučných objektov mestskej a prímestskej infraštruktúry.

Obrovská krajina môže byť v zásade vybavená takými výrobnými vežami, ktorých elektrina by bola dodávaná potrebám mesta alebo nejakému inému objektu. Každá hlučná diaľnica alebo zariadenie by mohli mať samostatnú vežu, ktorá premieňa hluk na použiteľnú elektrickú energiu.

Energetické potreby samotnej budovy budú zabezpečené minimálne na hlučných miestach a vybavené na povrchoch stien a strechy takými vibračnými „chĺpkami“, ktoré absorbujú hluk.