持続可能な「未来の高速道路」の構築 ― ソーラーパネル式信号機

ジョージア州ジェナルウェストポイント発。
アラバマ州との州境を越えたすぐ先、製造工場や流通倉庫が立ち並ぶジョージア州の田園地帯に、18-
州間高速道路85号線は1マイルの長さで、将来の環境に優しい高速道路のための新しい技術がテストされている。
長期的な目標は、電力会社に電力を販売することで、クリーンで再生可能なエネルギーを生み出し、収益を生み出すことができる、世界初の持続可能な道路を建設することです。雨水流出やその他の汚染、交通事故による死亡事故は一切発生しません。
「レイ」と名付けられたこのプロジェクトは、州機関、民間企業、そして資金を提供する住宅財団による異例の共同事業である。
現在、ほとんどの業務は出口2にあるウェストポイントビジターセンターに集中しており、そこには北米の一般市民が利用できる最初のソーラー道路舗装があり、その裏手にはドライブスルーがあります。
自動タイヤによる安全ステーション。
「米国全土でパイロット試験や実験が行われています。
しかし、すべてが霧に覆われていて、ただの瓦礫だ」とワシントンDCCのロバート・プエンテス社長は語った。
国立シンクタンクの交通センターに本部を置いている。
「ジョージア州にはすべてが揃っていて、ここで起きていること以上に素晴らしいものはない。」
ジョージア州を含む一部の州では、天候を監視したり交通状況を改善したりするために、道路センサーを使用している。
オレゴン州からノースカロライナ州までの12州の運輸局は、高速道路の通行権に再生可能エネルギー技術を活用している。
ミシガン州の休憩所とマサチューセッツ州の高速道路沿いに設置されたソーラーパネルは発電を行い、州の財政負担を軽減している。
照明と同様に、一部の州では道路にもテクノロジーを組み込もうとしている。
コロラド州では、運輸部門におけるパイロットプロジェクトとして、道路に蓄えられたエネルギーを電気トラックの走行に利用し、最高速度で走行しながらバッテリーを充電できる技術の試験が行われる予定だ。
カリフォルニア州運輸局は、道路に太陽電池を埋め込む技術の試験を実施する計画だ。
2020年にロサンゼルス北部高速道路の休憩所の出入口ランプに設置される予定です。
カリフォルニア州は運動エネルギーを利用した実験も行っている。
4月、カリフォルニア州エネルギー委員会は、圧力や振動によって車両から発電する結晶などの圧電センサー技術の利用を試験するために、200万ドル以上の助成金を交付した。
道路上の電線は変圧器に接続され、そこで発電された電力は送電網に供給できるほか、道路脇の照明や標識の電力としても使用できます。
車がセンサーを通過する回数が増えるほど、発電量も増える。
一部の専門家は、道路上に電線を敷設することに懐疑的で、メンテナンス上の問題を引き起こす可能性があると指摘している。
しかし、委員会の主任電気技師であるマイク・グレイブス氏は、それは大きな問題にはならないだろうし、試験プロジェクトは技術的に成功するだろうと考えていると述べた。
「私たちが解明しようとしている最大の疑問は、太陽光発電や風力発電の価格に見合うだけの電力を発電できるかどうかだ」とグレイブリー氏は述べた。
「もしそれが可能であれば、それは将来的に我々の再生可能エネルギーソリューションの一つとなるでしょう。」
その可能性は計り知れない。
「汚れた高速道路と呼ばれる連邦高速道路システムは、人や物をA地点からB地点へ移動させるために1956年に創設されました。」
車線や標識の増設を除けば、以前のものと比べて大きな変化はない。ただし、自動車やトラックからの排気ガスが増えて大気汚染が進み、雨水流出が増えて河川や小川が汚染されているため、高速道路が汚れてきているという点は例外だ。
このプロジェクトの目的は、高速道路の形状を再構築し、生態系を回復させ、新たな生態系を生み出し、人や物の移動に必要なエネルギーを供給することである。
それは故レイ・Cにちなんで名付けられました。
アンダーソンは地元の実業家であり、世界最大のカーペットタイルメーカーのインターフェースの創設者である。
彼は自身の業界が環境に与える影響をますます懸念しており、2020年までにあらゆる負の環境影響を排除するよう会社に求めている。
そのため、石油の使用量を削減し、汚染を減らすために、リサイクル可能な素材や再生可能な素材を大量に使用するようになった。
アンダーソンの娘たちはとても幸せで、2014年のジョージア州の立法機関は私-
彼らの父親は2011年に亡くなった。
しかし、皮肉なことに、彼の名前は「環境を汚染する汚れた道路」に記されていた、と娘のハリエット・ランフォードは語った。
そこで、彼の名を冠した娘と家族財団は、アンダーソンの環境遺産を記念するプロジェクトを開始した。
当初の目的は美化することだった、と財団の理事であり、財団が設立した非営利団体Rayの代表でもあるラングフォード氏は語った。
しかし、その基盤とインターフェースには、ジョージア工科大学が記念道路に関する研究を行い、後にレイを、持続可能な開発とイノベーションの全国的なモデルにするための青写真として位置づける必要がある。
「誰も高速道路全体を俯瞰して見ていない」とランフォードは言った。
「私たちは、この道路を再生を促す高速道路にする方法を考え出す必要がある。」
「レイはまた、ジョージア運輸省とも協力し、同省は職員と協力し、高速道路へのアクセス権と、交通量が大幅に少ないビジターセンターを試験サイトとして提供することに同意した。」
同機関の業務部長であるジョン・シバッド氏によると、これまでのところ、レイ氏のプロジェクトに費やされた費用は、一部の職員の人件費を除いて1万ドル未満だという。
「これは、私たちがこれまで試したことのないことをするように促してくれる、とても素晴らしいプロジェクトです」とヒバードは言います。
「運輸省は非常に面倒な組織になり得る。」
未来の最も魅力的な技術の一つ
Rayのキャプチャ技術は20フィート
ビジターセンターの前にある鮮やかな赤い鉄製の「太陽の木」。
このシステムは、プロジェクトのパートナーであり、道路沿いに大規模な製造工場を運営する起亜自動車製造会社ジョージアが設置した12枚の大型太陽光発電パネルを接続している。
この木は電気自動車向けに約25分で無料充電サービスを提供し、使用されていない時は電力網に電力を供給する。
駐車場の中央には、フランス企業が開発した走行可能なソーラー歩道「ワットウェイ」が設置されている。これはフランス国外で初めて試験運用されたものだ。
検査ストリップは長さ52フィートで、薄くて滑りやすい素材でできています。
ガラスで覆われたソーラーパネル。
車に遮られていないときは、太陽光からクリーンエネルギーを生成し、電力網に送電してビジターセンターの電力供給に役立てます。
レイのエグゼクティブディレクター、アリー・ケリーは、ワットウェイの技術がフランス語で使用されていることを認めた。
彼女は費用を明かしたくなかったが、製造された部品は高価だった。
プロジェクトが試験段階を終えれば、照明には米国や中国の太陽光パネルを利用できるだろう。そちらの方が安価だと彼女は述べた。
ビジターセンターの裏手には、国内初の公共のタイヤ安全ステーションがあり、マクドナルドのレーンのように見えます。
車はブラックアンドをゆっくりと走る
センサーによって測定された黄色の縞模様の路面。
運転手はタッチスクリーン式のキオスク端末の前に停車すると、20秒後に印刷された紙が出てくるか、タイヤの空気圧と溝の深さを示すテキストメッセージが送信される。
レイはイギリスの
起亜自動車の協力を得て、年間3万9000ドルで設備を製造する。
レイ氏の広報担当者であるアンナ・カレン氏によると、12月に設置されて以来、約1200人のドライバーが利用したという。
タイヤの空気圧が不足したり、過剰に空気を入れたりすると、スリップや空気漏れの原因となり、衝突事故、負傷、死亡事故のリスクが高まります。
年間約1万1000本のタイヤ。
米国国家道路交通安全局によると、関連事故で約200人が死亡した。
この照明は、高速道路沿いの環境回復にも重点的に使用されている。
同社は、中央分離帯の美化、野草の草原の造成、7,500平方フィートの緑地の造成に25万ドルを投資し、起亜自動車の従業員、ジョージア州水資源保護協会、非営利団体、チャタフーチー自然センタースクエアと協力した。
ビジターセンターにある、足で花粉を運ぶ昆虫のための庭園。
国家運輸局はこれらのプロジェクトを支援してきた。
5-14エーカー、3,000-
この太陽光発電所は、電力網と近隣の企業にエネルギーを供給する予定です。
レイ氏、運輸省、ジョージア公共サービス委員会、ジョージア電力会社がこのプロジェクトに取り組んでおり、費用は納税者が負担する。
レイ氏が手がけた別のプロジェクトでは、6番出口付近の中央分離帯に運輸省が8エーカーの自生する野草や草を植え、「バイオスワンプ」と呼ばれる排水溝を作り、道路の汚染物質をろ過して水質を改善した。
このプロジェクトは、請負業者が道路脇の剪定作業を行う必要があるため、税金の節約にはつながらないかもしれないが、州が種まきと設置に支払う8,000ドルは、大きな環境上のメリットを生み出す可能性があると、運輸局の景観設計士であるクリス・デグレース氏は述べた。
レイは他にも未来的なアイデアを試してみる予定だ。
一つは、特許取得済みの技術で、センサー付きのソーラー式道路釘を用いて、路面からデータを収集するというものだ。例えば、氷ができているかどうか、鹿が前方を横断しているかどうかなどを把握できる。
この情報は、クラウド上または道路上の点滅するカラーライトによってドライバーに送信されます。
その他のアイデアとしては、太陽光パネルで作られた防音壁や、交通をエネルギーに変換できる風力タービンなどが挙げられる。
ケリー氏はレイ氏の予算については明かさず、財団がこの期限未定のプロジェクトに最終的にいくら費やすことになるのかは分からないと述べた。
IRS（内国歳入庁）の記録によると、この財団は2015年にこのプロジェクトに76万4550ドルを費やした。
エノのプエンテス氏は、この照明が大きな影響を与えることは間違いないと述べた。
「何が効果的かが分かれば、国の交通システムに連鎖反応が起こるだろう。」