الأرصفة ذاتية التشغيل

من‭ ‬المغري‭ ‬دائماً‭ ‬أن‭ ‬تحصل‭ ‬على‭ ‬شيء‭ ‬من‭ ‬دون‭ ‬مقابل‭. ‬فلماذا‭ ‬ندفع‭ ‬ثروة‭ ‬لإنارة‭ ‬طريق‭ ‬سريع‭ ‬في‭ ‬حين‭ ‬يمكنه‭ ‬إضاءة‭ ‬نفسه‭ ‬بالسهولة‭ ‬نفسها؟‭ ‬إذا‭ ‬رُصفت‭ ‬طرقاتنا‭ ‬بالأشياء‭ ‬المناسبة،‭ ‬فسيمكننا‭ ‬تخزين‭ ‬الشحنات‭ ‬الكهربائية‭ ‬التي‭ ‬تتراكم‭ ‬تحت‭ ‬الأرض‭ ‬واستخدامها‭ ‬لإضاءة‭ ‬طرقاتنا‭.‬

الكهرباء‭ ‬الضغطية‭ ‬Piezoelectricity‭ ‬هي‭ ‬الكهرباء‭ ‬المولدة‭ ‬من‭ ‬الضغط،‭ ‬وتستخدم‭ ‬حالياً‭ ‬في‭ ‬طيف‭ ‬واسع‭ ‬من‭ ‬التطبيقات،‭ ‬بداية‭ ‬من‭ ‬ولاعات‭ ‬السجائر‭ ‬وحتى‭ ‬الطابعات‭ ‬النافثة‭ ‬للحبر. ‬والسؤال‭ ‬الوحيد‭ ‬هو،‭ ‬هل‭ ‬يمكن‭ ‬التوسع‭ ‬في‭ ‬استخدامها؟‭ ‬من‭ ‬الممكن‭ ‬توليد‭ ‬إضاءة‭ ‬منخفضة‭ ‬المستوى‭ ‬عن‭ ‬طريق‭ ‬الرقص‭ ‬على‭ ‬أرضية‭ ‬المرقص‭- ‬كما‭ ‬هو‭ ‬الحال‭ ‬في‭ ‬”المراقص‭ ‬الإيكولوجية“‭ ‬Eco‭-‬discos‭ ‬في‭ ‬لندن‭ ‬وروتردام‭- ‬لكن‭ ‬هل‭ ‬يمكن‭ ‬للوسائد‭ ‬الكهروضغطية‭ ‬الموضوعة‭ ‬تحت‭ ‬الإسفلت‭ ‬أن‭ ‬تشغّل‭ ‬الأضواء‭ ‬واللافتات‭ ‬بطول‭ ‬طرقنا‭ ‬الرئيسية؟‭ ‬تعتبر‭ ‬الكهرباء‭ ‬الضغطية‭ ‬صناعة‭ ‬سريعة‭ ‬التوسع،‭ ‬وتعد‭ ‬شركة‭ ‬بافيجين‭ ‬سيستمز ‬Pavegen‭ ‬Systems‭‬ ومقرها‭ ‬لندن‭ ‬إحدى‭ ‬الشركات‭ ‬الرائدة‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬تطويرها. ‬أسس‭ ‬الشركة‭ ‬المصمم‭ ‬الصناعي‭ ‬لورانس‭ ‬كيمبال‭- ‬كوك‭ ‬Laurence‭ ‬Kemball‭-‬Cook،‭ ‬وتصمم‭ ‬بلاطات‭ ‬أرصفة‭ ‬”ذكية“‭ ‬تعمل‭ ‬كمصدر‭ ‬للطاقة‭ ‬خارج‭ ‬الشبكة. ‬وقد‭ ‬اختُبرت‭ ‬في‭ ‬محطة‭ ‬وست‭ ‬هام‭ ‬خلال‭ ‬أولمبياد‭ ‬لندن ‬2012‬، وبطنت‭ ‬المسافة‭ ‬القريبة‭ ‬من‭ ‬خط‭ ‬النهاية‭ ‬في‭ ‬ماراثون‭ ‬باريس ‬2013‬، وأرضيات‭ ‬ممرات‭ ‬المدارس‭ ‬في‭ ‬كنت‭ ‬وغلوستر. ‬وفي‭ ‬عام 2017، ‬خصصت‭ ‬لجنة‭ ‬الطاقة‭ ‬بولاية‭ ‬كاليفورنيا‭ ‬منحاً‭ ‬لمنظمتين‭ ‬لتطبيق‭ ‬هذه‭ ‬التكنولوجيا‭ ‬في‭ ‬سان‭ ‬خوسيه‭.‬

”يتمثل التحدي الأكبر في تغيير التصورات. لا يعتقد كثير من الناس أن الفكرة ستنجح“

يقول‭ ‬كيمبال‭- ‬كوك: ‬”يتمثل‭ ‬التحدي‭ ‬الأكبر‭ ‬في‭ ‬تغيير‭ ‬المواقف‭ ‬والتصورات‭. ‬لا‭ ‬يعتقد‭ ‬كثير‭ ‬من‭ ‬الناس‭ ‬أن‭ ‬الفكرة‭ ‬ستنجح“. ‬تتضمن‭ ‬رؤيته‭ ‬تبليط‭ ‬المساحات‭ ‬العامة‭ ‬الكبيرة‭ ‬وملاعب‭ ‬كرة‭ ‬القدم،‭ ‬حيث‭ ‬يمكن‭ ‬للحشود‭ ‬المتحمسة‭ ‬أن‭ ‬تدعم‭ ‬المجتمع‭ ‬المحلي‭ ‬وهي‭ ‬تشجع‭ ‬فرقها‭ ‬المفضلة‭.‬

---

مضاعفة‭ ‬القدرات

هناك‭ ‬حاجة‭ ‬إلى‭ ‬مزيد‭ ‬من‭ ‬التقدم‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬التخزين‭ ‬إذا‭ ‬أريد‭ ‬استخدام‭ ‬الكهرباء‭ ‬الضغطية‭ ‬بمفردها‭ ‬لتشغيل‭ ‬إشارات‭ ‬المرور‭ ‬ومصابيح‭ ‬الشوارع

1 ‬إشعال‭ ‬المصباح LIGHT THE LAMP
يمكن‭ ‬إرسال‭ ‬الكهرباء‭ ‬المنتجة‭ ‬على‭ ‬الطريق‭ ‬مباشرة‭ ‬إلى‭ ‬الشبكة‭ ‬أو‭ ‬حفظها‭ ‬لاستخدامها‭ ‬لاحقاً‭ ‬في‭ ‬ذلك‭ ‬الموقع‭. ‬في‭ ‬ المستقبل،‭ ‬سيمكن‭ ‬استخدام‭ ‬حركة‭ ‬المرور‭ ‬أثناء‭ ‬النهار‭ ‬لتشغيل‭ ‬الأضواء‭ ‬ليلاً‭.‬

2 ‬حشد‭ ‬المصادر CROWD SOURCING
تقول‭ ‬شركة‭ ‬بافيجين‭ ‬للكهرباء الضغطية‭ ‬إن‭ ‬خطوة‭ ‬واحدة‭ ‬على ألواحها‭ ‬تكفي‭ ‬لتشغيل‭ ‬أحد مصابيح‭ ‬”ليد“‭ ‬LED‭ ‬في‭ ‬الشوارع لمدة ‬30‭‬ ثانية. ‬ينطبق‭ ‬المبدأ نفسه‭ ‬على‭ ‬الأنظمة‭ ‬الكهروضغطية الأخرى: ‬تحويل‭ ‬الطاقة‭ ‬الحركية Kinetic‭ ‬energy، أو‭ ‬طاقة الحركة،‭ ‬إلى‭ ‬كهرباء‭.‬

3 ‬طرق‭ ‬ذكية SMART ROADS
يمكن‭ ‬للطرق‭ ‬الكهروضغطية جمع‭ ‬البيانات‭ ‬عن‭ ‬ظروف‭ ‬حركة‭ ‬المرور،‭ ‬مما‭ ‬يعني‭ ‬أنه‭ ‬يمكن‭ ‬استخدامها‭ ‬في‭ ‬المستقبل‭ ‬لمراقبة‭ ‬أنظمة‭ ‬إدارة‭ ‬حركة‭ ‬المرور‭ ‬وتقديم‭ ‬المشورة‭ ‬للقائمين‭ ‬عليها‭.‬

4 ‬جني‭ ‬الطاقة ENERGY HARVESTING
تجمع‭ ‬وحدة‭ ‬جني الطاقة Harvesting module ‭‬وتخزّن الطاقة‭ ‬المولدة بواسطة‭ ‬الوسائد الكهروضغطية،‭ ‬والتي‭ ‬لولا‭ ‬ذلك‭ ‬لأهدرت على‭ ‬شكل‭ ‬حرارة‭.‬

5 ‬رسوم‭ ‬الازدحام CONGESTION CHARGE
تغلّف‭ ‬وسائد‭ ‬من‭ ‬البلورات‭ ‬المعدنية في‭ ‬صندوق‭ ‬رفيع‭ ‬تحت‭ ‬طبقة‭ ‬من الأسفلت. ‬عندما‭ ‬تسير‭ ‬سيارة‭ ‬على الطريق،‭ ‬تنضغط‭ ‬البلورات،‭ ‬تولّد الكهرباء. ‬وبعدئذ‭ ‬ستتدفق‭ ‬الكهرباء نحو‭ ‬وحدة‭ ‬جني‭ ‬الطلقة‭.‬

بقلم: ‬ماغي‭ ‬فيلبين