فرش‌قرمز بزرگراه‌ها برای فناوری‌های آینده

هر روز خبرهای متنوعی در دنیای خودرو شنیده می‌شود که از ورود فناوری‌های نو و امروزی به خودروهای آینده خبر می‌دهد. در سال‌های اخیر صنعت خودرو پیشرفت قابل توجه و چشمگیری را پشت سر گذاشته و فناوری‌های متنوعی به دنیای خودرو راه یافته است که از یک سو موجب سهولت رانندگی شده و از سوی دیگر امکانات مختلفی را در اختیار راننده و سرنشینان خودرو قرار داده ‌ که می‌تواند تا حد زیادی در افزایش ایمنی خودرو و کاهش خطرات احتمالی برای سرنشینان تاثیرگذار باشد.

جاده ها و بزرگراه ها که در حقیقت بستر اصلی تردد خودروهاست، در این مدت کمتر تغییراتی را شاهد بوده اند و همچنان بزرگراه ها و جاده ها به همان شکل سنتی و قدیمی باقی مانده اند. اما اخیرا زمزمه هایی از ورود فناوری های جدید به جاده ها و بزرگراه ها شنیده می شود که از تغییر شکل جاده ها و مجهز شدن آنها به فناوری هایی متناسب با نیاز خودروهای مدرن و امروزی حکایت دارد. در کشور ما نیز تلاش هایی در این زمینه آغاز شده است. مدتی پیش خبری مبنی بر اجرای پایلوت طرح ارتباطات هوشمند خودرویی در مسیر تهران ـ رشت و تجهیز خودروهای امدادی قزوین به سامانه ارتباطات هوشمند از سوی سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف اعلام شد. بر اساس این طرح خودروها و جاده ها همزمان هوشمندسازی می شود، به این ترتیب مجموعه ای از قابلیت های مختلف در حوزه ارتباطات خودرویی ارتقا پیدا می کند. تجهیزات ارتباطی داخل خودروها، تجهیزات هوشمند جاده ای و شبکه اطلاعاتی که خودروها و مسیر را به شیوه ای هوشمندانه به هم متصل می کند، از زیرساخت های اجرایی این پروژه است. با اجرایی شدن این طرح در مسیرهای مختلف درون و برون شهری، اگر تصادفی در مسیر رخ داده باشد به طور خودکار به خودروهای در حال تردد اطلاع داده می شود. ارائه گزارش آنلاین از وضع آب و هوا، پیشنهاد سرعت بهینه برای مدیریت بهتر ترافیک، اخذ عوارض بدون توقف و محاسبه عوارض بر اساس مسافت طی شده از دیگر امکانات این سیستم محسوب می شود. این سیستم با هدف ارتقای ایمنی در بسیاری از کشورها اجرایی شده است. در ادامه چند نمونه از طرح های ارائه شده در سطح دنیا برای جاده ها و بزرگراه های آینده را مورد بررسی قرار می دهیم.

جاده های پلاستیکی جایگزین جاده های آسفالتی

شرکت ساختمانی Volker Wessels در اقدامی ابتکاری ایده ای را برای ساخت جاده ها و بزرگراه ها مطرح کرده که گفته می شود می تواند در کاهش هزینه و زمان ساخت و ساز مسیرهای برون و درون شهری نقش بسیار مهمی داشته باشد. این شرکت هلندی قصد دارد در آینده ای نه چندان دور از پلاستیک بازیافتی، برای ساخت پوشش جاده ها و بزرگراه ها استفاده کند. محققان و مجریان این پروژه بر این باورند جاده های پلاستیکی در مقایسه با جاده های آسفالتی از دوام بیشتری برخوردارند. این پوشش ها در دمای 40 درجه سانتی گراد زیر صفر و 80 درجه سانتی گراد بالای صفر مقاوم هستند. از دیگر ویژگی های منحصر به فرد پوشش های پلاستیکی می توان به مقاومت در برابر خوردگی اشاره کرد. از آنجا که دوام پوشش های پلاستیکی سه برابر آسفالت برآورد شده است، در مسیرهایی که به پوشش های پلاستیکی مجهز شده باشد نیاز به تعمیر و بازسازی به حداقل ممکن کاهش خواهد یافت. از سوی دیگر می توان بخش هایی از جاده را به روش پیش ساخته و شکل یک قطعه نصب کرد. به این ترتیب مدت زمان احداث یا مرمت بزرگراه ها یا جاده ها به چند هفته کاهش پیدا می کند. با توجه به این که در ساخت جاده های پلاستیکی از مواد سبک تر استفاده می شود، می توان میزان سختی سطح جاده و زهکشی آب را در این مسیرها به شیوه موثری تحت کنترل قرار داد. از سوی دیگر این امکان وجود دارد که درون این پوشش ها یک فضای توخالی برای استقرار لوله ها، کابل ها و حسگرهای ترافیکی در نظر گرفت. در پوشش های آسفالتی از مواد بازیافتی مانند لاستیک، شیشه و ضایعات کوره استفاده می شود و جایگزین شدن پوشش های پلاستیکی می تواند انتشار گاز دی اکسیدکربن را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. البته این طرح اکنون اجرایی نشده است. اما محققان در تلاش هستند با ساخت یک نمونه پیش ساخته عملکرد این پوشش ها را در شرایط مختلف آب و هوایی مورد بررسی دقیق تر قرار دهند.

با ایجاد جاده های الکتریکی می توان بدون توقف خودرو با استفاده از فناوری القای الکترومغناطیسی به طور بی سیم، شارژ موردنیاز خودرو را تامین کرد. در این صورت خودروهای الکتریکی می توانند مسافت طولانی تری را بدون نیاز به توقف خودرو و شارژ باتری طی کنند

جاده هایی که هوشمند است

بر اساس طرح ارائه شده توسط محققان هلندی در آینده ای نه چندان دور جاده ها و بزرگراه ها هوشمند می شود. به این ترتیب بزرگراه ها در آینده به فناوری های متعددی مجهز می شود و در نتیجه این تغییرات دیگر جاده ها فقط به رنگ خاکستری نخواهد بود؛ بلکه متناسب با شرایط آب و هوایی و تغییرات آن، تغییر رنگ می دهد. این در حالی است که خودروهای الکتریکی می توانند هنگام تردد در بزرگراه ها به طور خودکار شارژ موردنیاز خود را تامین کنند. همچنین تردد خودروها در این مسیر می تواند تامین کننده انرژی موردنیاز سیستم روشنایی بزرگراه باشد. این طراحان هلندی طرح هایی شبیه بلورهای برف به شکل تصاویر متحرک یا پویا در این سیستم هوشمند در نظر گرفته اند که در روزهای برفی با نمایان شدن روی سطح جاده ها و بزرگراه ها راننده را از وضع راه مطلع می کند. بر اساس طرح پیشنهاد شده می توان با استفاده از نقاشی های شب تاب جاده ها را به شیوه ای رنگ آمیزی کرد که در طول روز نور خورشید را جذب کرده و شب ها بتابند. محققان بر این باورند با توجه به حرکت صنعت خودرو در مسیر تولید خودروهای الکتریکی، تعبیه امکاناتی برای تامین شارژ موردنیاز خودروها از ضرورت های بزرگراه های آینده است. بر این اساس باید امکاناتی برای تامین شارژ خودکار خودروها در نظر گرفت. برای این کار می توان زیر پوشش آسفالتی سطح جاده ها کویل هایی نصب کرد که بتوانند انرژی مکانیکی خودروها را به انرژی الکتریکی قابل ذخیره در باتری تبدیل کنند.

بزرگراه های الکتریکی

یکی از محدودیت های خودروهای الکتریکی نیاز به شارژ باتری خودرو پس از طی مسیر است. با ایجاد جاده های الکتریکی و به عبارتی به روزرسانی جاده ها متناسب با نیاز خودرو، می توان بدون توقف خودرو، با استفاده از فناوری القای الکترومغناطیسی به طور بی سیم، شارژ موردنیاز خودرو را تامین کرد. در این صورت خودروهای الکتریکی می توانند مسافت طولانی تری را بدون نیاز به توقف خودرو و شارژ باتری طی کنند. در دوره آزمایشی، خودروها در این مسیر از فناوری بی سیم بهره می گیرند و تجهیزاتی زیر سطح بزرگراه نصب می شود که شرایط مختلف رانندگی در بزرگراه ها را ارزیابی و شبیه سازی می کند. پس از دوره آزمایشی، نمونه واقعی تجهیزات شارژ بی سیم در جاده ها نصب خواهد شد. دولت انگلیس قرار است در پنج سال آینده مبلغی معادل 500 میلیون پوند در تولید فناوری موردنیاز برای این جاده ها اختصاص دهد. بر اساس اعلام شرکت بزرگراه های انگلیس بعضی از جاده های این کشور به طور آزمایشی به فناوری انتقال قدرت بی سیم دینامیک مجهز خواهد شد. این آزمایش ها با هدف سنجش میزان کارایی و امنیت این فناوری در جاده های اصلی یک شرکت روسی از طرح های نوین جاده های هوشمند خورشیدی خبر داده است. بر اساس این طرح تحقیقاتی، همه مسیرها به حسگرهایی مجهز می شود که اطلاعات موردنیاز را آنلاین روی سطح جاده ها و در مقابل دید رانندگان به نمایش می گذارد. در حقیقت با بهره گیری از امکانات سیستم های مخابراتی، اطلاعات رانندگی در اختیار هر راننده قرار می گیرد. راننده هنگام رانندگی علائم و نشانه هایی را می بیند که نسبت به تغییر سرعت، لغزنده بودن سطح جاده و تغییرات آب و هوایی به راننده هشدار می دهد. برای مثال به نمایش در آمدن سرعت خودرو در مسیر پیش روی راننده به معنی ضرورت کاهش سرعت یا تغییر مسیر حرکت خودروست. در سطح این بزرگراه ها، سلول های فتوولتائیک نصب شده است. به این ترتیب انرژی موردنیاز این سیستم ها از انرژی خورشیدی تامین می شود و می توان از این سیستم برای نمایش اطلاعات استفاده کرد.

اگرچه هنوز برای پیوستن این ایده ها به واقعیت راهی طولانی در پیش است، اما طراحی جاده هایی متناسب با فناوری، نیاز دنیای آینده است. هدف اصلی از ورود فناوری به مسیر عبور و مرور خودروها ایجاد امنیت و افزایش کارایی جاده هاست. خودروهای متصل به همدیگر و سیستم های موقعیت یاب داخلی متصل به ارتباطات ترافیکی بخشی از سیستم مدیریتی جاده های آینده خواهد بود.

منبع:جام جم آنلاین

No tags for this post.