Θερμαινόμενοι δρόμοι που δροσίζουν τις πόλεις

Μια έξυπνη ιδέα με... εύκολη και φτηνή εφαρμογή
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

4/2/2021

Η EUROVIA είναι μια ισπανική εταιρεία κατασκευής δρόμων που πρόσφατα παρουσίασε ένα ολοκληρωμένο οικοσύστημα διαχείρισης της θερμότητας, με στόχο το λειώσιμο του χιονιού και του πάγου από τους δρόμους τον χειμώνα, αλλά και την μεταφορά της ζέστης από την καυτή άσφαλτο το καλοκαίρι προς τα σπίτια και τα κτήρια για την θέρμανση του νερού που χρησιμοποιούν, κάτι που θα έχει ως αποτέλεσμα την μείωση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος.

Πως θα γίνουν όλα αυτά; Η τεχνολογία υπάρχει ήδη και χρησιμοποιείται σε όλα τα μεγάλα αεροδρόμια, τα οποία έχουν θερμαινόμενους αεροδιαδρόμους. Κάτω από την επιφάνεια της ασφάλτου περνάνε σωλήνες με νερό. Τον χειμώνα, ζεσταίνοντας το νερό που περνά κάτω από την άσφαλτο η θερμοκρασία της ασφάλτου είναι πάνω από 0⁰C οπότε το χιόνι και ο πάγος δεν κολλάνε πάνω της και δεν χρειάζεται να πέσει αλάτι. Όσο πιο ζεστό είναι το νερό στους σωλήνες, τόσο πιο ζεστή είναι η άσφαλτος και στην περίπτωση των αεροδιαδρόμων το χιόνι λιώνει πριν προλάβει να δημιουργήσεις στρώμα πάνω της. Φυσικά όσο αυξάνεται η θερμότητα του νερού στους σωλήνες, τόσο μεγαλύτερη ενέργεια θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί για να το ζεστάνουμε. Παρ’ όλα αυτά, αυτή η ενέργεια που ξοδεύουμε τον χειμώνα για την θέρμανση του δρόμου μπορούμε να την πάρουμε πίσω εύκολα το καλοκαίρι, καθώς η θερμότητα που αναπτύσσεται στην επιφάνεια της ασφάλτου περνά στο νερό που έχουν οι σωλήνες από κάτω της. Αυτό το ζεστό νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα σπίτια και τα υπόλοιπα κτήρια της περιοχής. Όσο περισσότερο ζεστό νερό χρησιμοποιούν τα κτήρια, τόσο περισσότερο κρυώνουν οι δρόμοι, αφού οι σωλήνες γεμίζουν με φρέσκο κρύο νερό, το οποίο ζεσταίνουν και πάει λέγοντας.

Προφανώς είναι εξαιρετικά δύσκολο και πανάκριβο να ξηλώσουμε την άσφαλτο σε χιλιάδες χιλιόμετρα εθνικών οδών και να περάσουμε από κάτω τους σωλήνες με νερό.

Όμως στα κέντρα των μεγάλων πόλεων όπως της Αθήνας, της Θεσσαλονίκης, της Πάτρας κ.τ.λ. είναι πολύ πιο εύκολο και οικονομικά λογικό να ξεκινήσουν τμηματικά οι εργασίες και να συνδεθούν με το σύστημα τα κοντινά κτήρια. Επίσης τα οφέλη στα κέντρα των πόλεων θα είναι πολύ μεγαλύτερα, διότι η συσσώρευση της θερμοκρασίας πάνω στην άσφαλτο είναι μεγαλύτερη και η ψύξη των δρόμων θα μειώσει την κατανάλωση ενέργειας των κλιματιστικών, αλλά και θα κάνει πιο ανθρώπινη τη ζωή μας σε συνθήκες καύσωνα.

Το ίδιο μπορούμε να πούμε και για τα νησιά μας, όπου το καλοκαίρι αντιμετωπίζουν συχνά διακοπές ρεύματος λόγω υπερβολικού φορτίου από την χρήση κλιματιστικών στο full.

Με άλλα λόγια, μπορεί η ιδέα των θερμαινόμενων δρόμων να μην αποτελεί άμεση ανάγκη για μια χώρα όπως η Ελλάδα, για να λιώνουμε τα χιόνια, όμως τα οφέλη που έχει το καλοκαίρι έχουν μεγάλο ενδιαφέρον.   

Νέο “υπερκράμα” μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στον χώρο της μοτοσυκλέτας

Θα μπορούσε να αντικαταστήσει το αλουμίνιο και το ατσάλι
Science_
Από τον

Παύλο Καρατζά

2/7/2026

Μια ομάδα μηχανικών δημιούργησε ένα κράμα, το πρώτο του είδους του παγκοσμίως, που προσφέρει εξαιρετική αντοχή χωρίς να θυσιάζει την ανθεκτικότητα – μια σημαντική καινοτομία που θα μπορούσε κάποια μέρα να επηρεάσει και τον χώρο της μοτοσυκλέτας, από τα πλαίσια των μοτοσυκλετών μέχρι τους κινητήρες.

Κάθε μηχανικός οραματίζεται ανθεκτικότερα και με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής υλικά. Αυτό ίσως σήμερα ακούγεται ουτοπικό, όμως μία μια ομάδα ερευνητών φαίνεται να έχει μόλις κάνει ένα μεγάλο βήμα προς την αλλαγή αυτής της κατάστασης.

Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει μια νέα διαδικασία κατασκευής που επιτρέπει στα μόρια των μετάλλων να “οργανώνονται” σε μια σχεδόν άψογη εσωτερική δομή, δημιουργώντας ένα υλικό που, σύμφωνα με τους ισχυρισμούς, προσφέρει διπλάσια αντοχή από τον χάλυβα και περίπου τριπλάσια από τα συμβατικά κράματα αλουμινίου. Επίσης διατηρεί ένα βαθμό ευκαμψίας αντί να γίνεται εύθραυστο, κλασικό εμπόδιο για τα υλικά εξαιρετικά υψηλής αντοχής.

Αν και η έρευνα περιορίζεται ακόμα στο εργαστήριο, θέτει ένα προφανές ερώτημα για τη βιομηχανία μοτοσυκλετών. Θα μπορούσε αυτό το υλικό να αντικαταστήσει τελικά μέρος του χάλυβα και του αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στις σημερινές μοτοσυκλέτες;

Ένα ανθεκτικότερο μέταλλο θα μπορούσε να επιτρέψει στους κατασκευαστές να κατασκευάζουν αντίστοιχα ανθεκτικότερα ψαλίδια, πλαίσια, υποπλαίσια, τροχούς, ακόμη και τα εξαρτήματα του κινητήρα.

Η καινοτομία έγκειται στον τρόπο με τον οποίο διαμορφώνεται το μέταλλο. Οι ερευνητές, από το Πανεπιστήμιο Monash της Αυστραλίας, βρήκαν έναν τρόπο να καθοδηγήσουν τα άτομα ώστε να οργανωθούν σε μια πολύ πιο ομοιόμορφη δομή. Αυτό το πέτυχαν με ένα διαφορετικό μείγμα πρώτων υλών - τιτάνιο, άφνιο, ταντάλιο, νιόβιο και ζιρκόνιο - που θερμαίνεται πιο αργά από ό,τι γίνεται κανονικά για την παραγωγή κραμάτων και αυτός ο θερμικός κύκλος δίνει στα άτομα χρόνο να κινηθούν και να οργανωθούν φυσικά, αντί να “παγώσουν” στη θέση τους όπως θα συνέβαινε κατά τη συμβατική χύτευση.

Το αποτέλεσμα είναι αυτό που οι ερευνητές περιγράφουν ως μια νέα μορφή “ατομικής αρχιτεκτονικής”. Αντί για μια τυχαία εσωτερική δομή που περιέχει μικροσκοπικά ελαττώματα και αδύναμα σημεία, το κράμα δημιουργεί μια ομαλότερη δομή σε τάξη μεγέθους νανόμετρων σε όλο το μήκος του υλικού. Αυτή η εξαιρετικά τακτοποιημένη δομή είναι σε μεγάλο βαθμό απαλλαγμένη από τα στοιχεία που συνήθως περιορίζουν την αντοχή ενός κράματος. Με απλά λόγια, η σημαντική ανακάλυψη δεν έγκειται μόνο στη σύνθεση των μετάλλων που χρησιμοποιούνται, αλλά στο γεγονός ότι η διαδικασία κατασκευής επιτρέπει στα άτομα να αυτοοργανωθούν σε μια πολύ ισχυρότερη εσωτερική δομή από ό,τι ήταν δυνατό μέχρι τώρα σε ένα ολόκληρο κομμάτι μετάλλου.

Science

Πρόκειται για το είδος της εξέλιξης που θα μπορούσε τελικά να έχει αντίκτυπο πολύ πέρα από τον τομέα των μοτοσυκλετών, καθώς οι αεροδιαστημικές, αυτοκινητοβιομηχανίες και αμυντικές βιομηχανίες αναζητούν όλες ανθεκτικότερα υλικά.

Τίποτα όμως δεν είναι επιβεβαιωμένο, καθώς οι εργαστηριακές καινοτομίες δεν σημαίνουν αυτόματα ότι η παραγωγή εξαρτημάτων είναι εγγυημένη. Οι κατασκευαστές μοτοσυκλετών χρειάζονται υλικά που μπορούν να παραχθούν σε τεράστιες ποσότητες, να υποστούν εύκολα μηχανική κατεργασία και ίσως το πιο σημαντικό, να πωληθούν σε λογική τιμή. Αυτό το τελευταίο σημείο είναι συχνά το σημείο όπου αποτυγχάνουν πολλά υποσχόμενες ανακαλύψεις όπως αυτή.

Παρ’ όλα αυτά, αν αυτή η διαδικασία καταστεί δυνατό να εφαρμοστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα χωρίς να εκτοξευθούν τα κόστη στα ύψη, θα μπορούσε να αποτελέσει μία πολύ σημαντική εξέλιξη στη μοτοσυκλετιστική βιομηχανία.

Ετικέτες