Metro tünellerine konulan jeotermal borular evleri ısıtacak

Sistem makul bir maliyete sahip ve binlerce evi besleyebiliyor

Trenlerle, elektroniklerle ve sardalya gibi paketlenmiş insanlarla dolu metro tünelleri oldukça sıcak yerlerdir. Teoriye göre tüm bu ısı sadece yakalanabilseydi daha önce hiç kullanılmamış bir enerji kaynağı elde edilebilirdi. EPFL'deki araştırmacılar şimdi metro tünellerindeki sıcak havanın transferi üzerinde çalışıyor. Geliştirildikleri jeotermal ısı kazanım sistemi yakın bölgelerdeki binlerce eve ısıtma ve soğutma sağlayabiliyor. Mevcut bir sistem İsveç'te kuruldu.

Tünellerdeki özel borular ile binlerce evin ısı ihtiyacı karşılanacak

Yeraltı demiryolu tünelleri ve istasyonlardaki hava birçok farklı kaynak tarafından ısıtılmaktadır. Yerden yükselen sıcaklık, frenleme ve hızlanma yapan trenlerden gelen sıcaklık, ışıklar ve sinyaller gibi elektronik cihazların yaydığı ısı ve tüm yolcuların vücut ısı bir araya geldiğinde burada potansiyel anlamda ciddi bir enerji kaynağı oluşmuş oluyor. Bu yerlerin böyle karmaşık havalandırma ve sıcaklık kontrol sistemlerine ihtiyaç duyması şaşırtıcı değil.

metro tüneli
Tüneller ısının yayıldığı pek çok kaynağa sahiptir.

Tren tünellerindeki havanın ısı miktarını doğru şekilde hesaplamak zor bir iştir. Ancak EPFL'nin Zemin Mekaniği Laboratuvarı (LMS) araştırmacıları şimdi bu zorluğu aştıklarını belirtiyor. Ekip, belirli bir tünel ortamındaki ısı taşınım transfer katsayısını kesin olarak hesaplamayı sağlayan bir model geliştirdi.

Teknoloji dev bir buzdolabı gibi çalışıyor

Bu önemli formül sayesinde tünelde biriken fazladan enerjiyi kullanan sistemler geliştirmek ve bunu yüzeye yani yakındaki dairelere ısıtma (veya soğutma) olarak pompalamak mümkün hale geliyor.

Teknolojinin dayandığı temel kavram dev bir buzdolabına benzetilebilir. Plastik borular tünelin duvarlarına yerleştirilir ve bir ısı transfer sıvısı ile doldurulur – ya da sadece eski tip su konulur. Borulardaki soğuk sıvı, tüneldeki hava tarafından ılıtıldığında yüzeye sıcak sıvı olarak çıkar. Yaz aylarında, tam aksi etki için sistem tersine çevrilebilir. Isı evlerden uzaklaştırılabilir ve kendi sıcaklığını doğal olarak stabilize etme özelliği olan yerlere verilebilir.

Tünel ısı transfer sistemi nispeten ucuz

Ekip, sistemin kurulumunun nispeten ucuz ve enerji açısından verimli olduğunu ve bir yüzyıla kadar dayanabilecek bir ömre sahip olacağını söylüyor. Isı pompaları, bu sistemdeki en savunmasız parçalar arasında geliyor ve her 25 yılda bir değiştirilmeleri şart.

Halihazırda uygulandı

Örnek olarak araştırmacılar bu modeli İsviçre'nin Lozan kentinde halen geliştirilmekte olan bir metro hattına uyguladı ve şehre getireceği potansiyel faydaları hesapladı.

Uygulamalı çalışmaya göre, ısı kazanım sistemini planlanan bir metro yolunun yüzde 50 ila 60'ına yerleştirmek (yaklaşık 60.000 m2) yaklaşık 1.500 adet 80 m2 standart apartman dairesinin ısı ihtiyaçlarını karşılamaya yetiyor. Hesaplamalar 4.000 adet Minergie sertifikalı enerji tasarruflu birim göz önüne alınarak yapılmış.

Gazla çalışan ısıtmadan tünel ısıtmasına geçmek şehrin karbondioksit üretimini yılda iki milyon ton azaltıyor.

Metrodaki atık enerjiyi kullanmaya yönelik tek girişim bu değil. Birkaç yıl önce Transport for London şirketi rejeneratif bir frenleme sistemi geliştirerek Londra metrosundaki (London Tube) enerjiyi şebekeye geri beslemeyi başardı.

Etrafımızda çok fazla atık enerji mevcut ve şimdi her şey sadece onları hasat etmenin yollarını bulmaktan ibaret.

Araştırma, Applied Thermal Engineering dergisinde yayımlandı.

Metro tünellerine konulan jeotermal borular evleri ısıtacak yazımız burada son buldu. Daha fazla içerik için bu bağlantıyı takip edebilirsiniz: https://2ladd.com/k/cevre/

Ortalama puan: / 5. Oy sayısı:

Yazar Burcu Kara

2ladd sayfasında üretilen bilim, tarih ve yeryüzü içeriklerinden sorumluyum. Detaylı dosya konuları için beni takip edebilirsiniz.

İlk insanlarda yerleşik düzen: Çiftçilik, zanaat ve Çatalhöyük

Apple kendi ARM çipini üreterek Intel'den kurtuluyor