沥青路面太阳能收集器：未来现在

“我的思想毫无疑问，它是收获太阳能的沥青路面]将成为经常和常规的，”土木工程教授Rajib Mallick博士说伍斯特理工学院（WPI）在马萨诸塞州伍斯特。“我们过去的研究表明，在某些情况下可以撤回多少能量。现在我们必须向潜在的用户展示修改现有设施的用户 - 或将其纳入新设施或改造 - 经济上的感觉。“

原始概念

原始概念背后沥青路面太阳能收集器是将管道嵌入沥青路面的管道，含有水或其他循环液。如果附近有人 - 如居住，酒店，办公室或类似设施的居住者 - 所需的热水，则可以直接使用来自嵌入式管的水，也许可以降低热水较低的水至所需温度的能量要求。在寒冷的天气中，热水可直接用于建筑热量。如果没有一个附近需要热水，则可以使用热量来产生电力。

“我们只是想利用已经发生的事情，”米洛克说。“沥青在阳光下加热。为什么不提取热量并使用它？“然而，追求这项技术有额外的动机。“长期经验表明，沥青变得太热的恶化。它受到垃圾的影响。如果我们从路面上除去热量，我们不仅可以恢复太阳能，而且我们还应该能够延长人行道的寿命，“米利克解释说。如果不能直接使用嵌入式管中的热水，则减少了系统的效率。“从蒸发的有机液体产生电力发电Mallick说，不会有效地将太阳能转换为有效的利用。“

超越原始概念

当罗德大学岛（URI），民间环境工程教授K.Wayne Lee博士进行了类似于Mallick的研究，并远远超出原始概念。“更多可以从道路中提取能量，”李说。“URI正在寻找四种来实现这一目标。”从路面的直接热提取是第一个。如URI和WPI研究所示，在短期内随时可实现直接热提取。第二种方法是在路面部分的不同深度处埋入半导体，并在它们上发生热差异，该热差异可用于产生电力，这被称为塞贝克效应。足够的半导体可能导致足够的电力进行有益使用。

“我们过去的研究表明，在某些情况下可以撤回多少能量。现在我们必须向潜在的用户展示修改现有设施的用户 - 或将其纳入新设施或改造 - 经济上的感觉。“拉吉布里克博士，伍斯特理工学院

由李调查的第三种方法是将柔性太阳能收集器覆盖在经常在东方美国高速公路上使用的泽西障碍。“太阳能电池板用于由刚性材料或框架制成，”李说。“该技术已经前进到现在我们有太阳能收集器的面料。覆盖着泽西障碍的障碍物，长时间的高速公路，你可以产生足够的电力来为公路照明和标牌提供动力。“

第四种方法是更换沥青或具体具有多层系统的路面，包括基础太阳能收集器和佩戴课程之间的电子图层。佩戴课程将是透明的，允许阳光渗透到收集层。电子核心从太阳中占据电力，可用于将消息闪现给驾驶者，更换标志和标记。“这在未来更远，”李说，“李说，远远不明显。尽管如此，展望使用巷道作为能源来源的多种方式是很好的。“

Lee在Uri的工作通过来自韩国施工技术研究所和韩国高速公路公司的资金和合作得到了加强。他的一些工作已经进入了实验进入机电工程部门的地步。“这是一个国际和多学科的企业，”李说。

解决问题

与此同时，回到WPI，Mallick即将踏上新一轮的研究。“嵌入式管道可能很好，不适合停车场，但不是道路和高速公路，”他说。“我们所相信的是，嵌入在佩戴课程的路面上的土工织物是一个土工织物。这涉及使用石墨烯层。专门设计和制造的土工织物可以用作太阳能收集器，如同管道有效。“

根据Mallick的说法，使用的一部分问题沥青路面捕获太阳能正在展示潜在用户可以在各种气候条件下捕获足够的能量。In the southern parts of the United States, this shouldn’t be a problem, but in New England, where both Mallick and Lee teach and conduct their research, solar energy as measured by “degree days” and as interrupted by cloud cover and precipitation makes the feasibility of using asphalt pavement to capture solar energy less certain. Mallick will soon be using a国家科学基金会授予沥青路面测量太阳能捕获的实用性。将使用阳光，云覆盖和沉淀，使用腔室10' x 20'沥青路面板。“这将在更广泛的条件下显示能量收集，”Mallick说，“并希望展示这些系统现在可以安装，并迅速付款。”

下一步是什么

通过道路捕获太阳能的一些方法，例如具有嵌入式LED系统的电子道路，可能听起来非常未来派。然而，其中一些方法似乎是非常可行的，即使是现在。为什么不使用泽西障碍持有太阳能织物并将其连接到能量提取硬件？为什么不占据一部分停车场，这具有相当轻的交通荷载，并从中提取一些热量并有利地使用它？

“长期经验表明，沥青变得太热的恶化。它受到垃圾的影响。如果我们从路面上去除热量，我们不仅可以恢复太阳能，而且我们还应该能够延长人行道的寿命。“拉吉布里克博士，伍斯特理工学院

四十年前，我在罗德岛的金斯敦柏兹霍尔的柏油厂实验室中学，塑造了那些马歇尔气瓶并从正确的高度滴下锤子正确的次数。谁会认为2011年李博士将使用相同的设施来看待纳米技术是否可以用于提高从沥青路面收集和提取太阳能的效率？现在，似乎整个巷道被视为具有超越交通和停车的功能的资产。我可以设想这项研究扩展到其他领域，展示了道路如何提供多种用途。跑道距离现在40多年了什么？