Pilsētu zemes dzīlēm ir liels potenciāls radīt enerģiju atjaunojamie avoti. Šīs enerģijas izmanto esošās infrastruktūras priekšrocības, piemēram, metro tuneļus, pazemes cauruļvadus vai pat gājēju soļus. Galvenais aspekts ir spēja izmantot gaisa straumes vai atlikušo siltumu no šīm pazemes telpām. Šī pieeja ļauj mums samazināt atkarību no fosilā kurināmā un veicināt lielāku ilgtspējību pilsētu teritorijās.
Vēja enerģija pazemē
Viena no pirmajām lietojumprogrammām, kas ir sākta izpētīt, ir ģenerēšana vēja enerģija metro tuneļos. Pilsētās vilcieni, kas cirkulē pa šīm infrastruktūrām, rada gaisa straumes, kuras var izmantot enerģijas tunelis mazo vēja turbīnu uzstādīšanai.
Vilcienu pāreja rada gaisa kustību, kas pazīstama kā "virzuļa efekts", ar vidējo ātrumu līdz 6 kilometriem stundā. Izmantojot vēja turbīnas, kas paredzētas šīm ierobežotajām telpām, var ražot vēja enerģiju, radot 1 vatu katrai uzstādītajai vēja turbīnai.
Tunel Energy ģenerāldirektors Francisco Bugarín uzsver, ka projekta daudzpusība ļauj vēja turbīnas uzstādīt uz dažādām virsmām, piemēram, rūpnīcām vai pat skolām.
Šīs strāvas tiek izmantotas ne tikai elektroenerģijas ražošanai metro tuneļos, bet arī rūpnīcu vai skolu gaiteņos, kur tiek ražotas pastāvīgas gaisa plūsmas. Vēja turbīnas ir modulāras, un tās var pielāgot atbilstoši katras vietas enerģijas vajadzībām. Piemēram, tikai trīs no šīm mazajām vēja turbīnām varētu darbināt trīs vatu LED spuldzi.
Papildus zemajām uzstādīšanas izmaksām, kas ir aptuveni trīs stundas, viena no šīs sistēmas galvenajām priekšrocībām ir tās vieglā apkope. Modulārā sistēma ļauj mērogot infrastruktūru atbilstoši katras vides enerģijas prasībām.
Zemes dzīļu siltumenerģijas ražošana
Vēl viens atjaunojamais avots, kas tiek pētīts, ir atlikušā siltuma izmantošana kas rodas tuneļos, stacijās un pazemes ūdensvados. Vietās, piemēram, Madrides metrostaciju un vilcienu radīto siltumu var atkārtoti izmantot tuvējo telpu gaisa kondicionēšanai.
Tādās stacijās kā Puerta del Sol pētnieki no Madrides Politehniskā universitāte (UPM) Viņi ir aprēķinājuši, ka ar atlikušo siltumu var saražot pietiekami daudz siltumenerģijas, lai apgādātu vairākas mājas vai pat sabiedriskās ēkas. Šis siltums tiek uzkrāts, un to var izmantot sildīt mājas ūdeni vai samazināt apkures izmaksas citās blakus infrastruktūrās.
Pilsēta Londona ir vēl viens novatorisks piemērs. Islingtonas apgabalā cauruļu radītais siltumenerģijas pārpalikums tiek atkārtoti izmantots siltumenerģijas ražošanai, kas ir pietiekami, lai apgādātu vairāk nekā 600 mājas un valsts skolu. Šī pieeja ir parādījusi, ka lielajām pilsētām ir liels potenciāls efektīvi izmantot pazemes atjaunojamo enerģiju.
Papildus Londonai citas pilsētas, piemēram Vīne y Helsinki ir ieviesuši līdzīgas sistēmas, lai izmantotu metro tīklu radīto siltumu, tādējādi ievērojami samazinot CO2 emisijas.
Ģeotermālās enerģijas pielietojums pilsētvidē
La ģeotermālā Tā ir vēl viena no atjaunojamajām tehnoloģijām, ko var izmantot pilsētās. Šo enerģiju iegūst no pazemē uzkrātā siltuma, un pilsētvidē to galvenokārt izmanto gaisa kondicionēšana caur siltumsūkņiem.
Madridē, Madrides Subterra asociācija strādā pie inovatīviem projektiem, kuru mērķis ir izmantot ģeotermālo siltumu ne tikai privātmājās, bet arī lielās infrastruktūrās, piemēram, Visaptverošs transporta centrs no Madrides. Šī ģeotermālā sistēma, kas atrodas blakus Plaza de Castilla, ļaus gaisa kondicionēt lielas telpas ar ievērojamu enerģijas ietaupījumu, kā arī samazinās CO70 emisijas līdz pat 2%.
La Politehniskā universitāte Valensijas Tas ir arī pierādījis ģeotermālās enerģijas potenciālu lielu ēku gaisa kondicionēšanā. Šajā ziņā Madrides gadatirgus (IFEMA) ir ieviesusi ģeotermālās sistēmas, kas ļauj ievērojami ietaupīt enerģijas izmaksas.
Vēl viens piemērs ir atrodams pilsētā Parīze, kur, pateicoties ģeotermālajiem tīkliem, visas apkaimes ir aprīkotas ar gaisa kondicionēšanu. Šī tehnoloģija tiek pielietota ne tikai individuālām mājām, bet sedz līdz pat 60% no vairāku rajonu enerģijas pieprasījuma pilsētas dienvidos.
Pilsētas inovācijas: atlikušās enerģijas izmantošana
Siltuma pārpalikums ir kļuvis arī par jaunu enerģijas avotu pilsētvidē. Šis siltums, kas
Parasti tas tiek pazaudēts notekūdeņu sistēmās, metro stacijās vai satiksmes tuneļos, un to var atkārtoti izmantot siltuma vajadzībām tuvējās ēkās un birojos.
En Madride, Kopiena ir apņēmusies izmantot šīs pazemes infrastruktūras priekšrocības, lai veicinātu dekarbonizācija un uzlabot energoefektivitāti. Saskaņā ar jūsu Enerģētikas, klimata un gaisa stratēģija 2023.–2030, šo atlikušo enerģiju izmantošana būs atslēga cīņā pret siltuma sala kas skar lielās pilsētas.
Viena no ievērojamākajām iniciatīvām ir reģeneratīvā bremžu sistēma Madrides metro, kas pārvērš kinētisko enerģiju elektroenerģijā, ļaujot to atkārtoti izmantot pazemes objektos. Šo tehnoloģiju varētu integrēt enerģijas uzglabāšanas sistēmās izmantošanai pīķa stundās.
Turklāt, Moratalaz sporta centrs izmanto pazemes ūdens akas, lai ražotu siltumenerģiju, panākot 39% ietaupījumu no sporta objektu enerģijas rēķina.
Aizvien ilgtspējīgākas pilsētās, piemēram, Helsinkos vai Ņujorkā, siltuma pārpalikums tiek izmantots ne tikai māju gaisa kondicionēšanai, bet arī ievērojama oglekļa emisiju apjoma samazināšanai. Šīs novatoriskās pilsētas parāda, ka atlikušās enerģijas no zemes dzīlēm ir galvenais enerģijas pārejas elements.
Lielais potenciāls pilsētas zemes dzīle kļūst arvien svarīgāka pārejā uz tīru enerģiju. Atjaunojamo un netradicionālo enerģiju izmantošana pazemes infrastruktūrā ir ne tikai novatorisks risinājums, bet arī steidzama nepieciešamība mazināt klimata pārmaiņas un uzlabot ilgtspējību pilsētās.