伦敦计划将碳纳米管设为2050-王其杉博客|程序员|科技新闻
Jack Taylor /盖蒂图片社
伦敦的交通用电比城市其他任何地方都多。仅地铁和地上铁路网每年就消耗惊人的1.2兆瓦时,足以为大约360000个家庭供电。还有公共汽车、电车和其他基础设施。
伦敦市长萨迪克·汗(Sadiq Khan)承诺到2050年使首都碳中和。这是一个雄心勃勃的目标——为了取得成功,TfL需要顺风顺水。工作已经开始了。目前正计划为伦敦公交网络供电,并将更多的电动汽车带到伦敦——包括所有黑色出租车的电气化。但没有一个项目能比碳纳米管更为中性。
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伦敦帝国理工学院能源期货实验室主任蒂姆·格林教授说,这是伦敦“展示领导能力,通过努力学习,成为低碳交通系统的灯塔”的机会。TfL高级能源战略经理Alex Gilbert说,TfL正在从多个不同的角度处理这个问题。吉尔伯特补充说:“商业发展和创新正在进行大量的工作,我们非常希望看到初创企业如何能够帮助我们。”
这里有五种管道变绿的方法。
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2019,一个能源巨头将提供免费的,所有你可以吃的电力。
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威廉威尔泽
火车驶入车站
维多利亚线的每一站都坐落在一座小山的山顶上。每到一站,轨道就微微上升,然后又随着火车的拉出而下降,继续他们的旅程。这种坡度有助于减慢列车的速度,并且意味着司机较少需要使用刹车,刹车是能量损失的大来源,并且是地铁变得如此热的主要原因之一。
这条铁路线建于上世纪60年代,此系统就已投入使用,而较新的列车也装备有再生制动系统,这些制动系统能够收集部分失去的能量,并将其供应回列车。“这是一个非常成熟的技术,”格林说。它有很多优点——你可以回收制动能量并重新利用,而且它还能减少制动垫的磨损和隧道内的灰尘,所以还能给你留下一个更干净的管道。
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除了这项技术之外,TfL还在调查火车何时何地应该开始滑行进站,而不是刹车,以节省更多的能源。吉尔伯特说:“这是难以置信的纯朴。”“就像你在车里一样,你只是为了节省能量而起飞。”
轨道旁的太阳能电池板
TfL还雄心勃勃地计划通过在其拥有的土地上安装太阳能电池板来产生自己的电力,这些土地与铁路轨道以及它所拥有的其他建筑物并存。吉尔伯特说,该公司正在与顾问合作,确定可能合适的地点,“这片土地不能用于任何其它用途,而且潜力巨大。”“我们的电力需求如此之高,以至于我们都想自己承担。”
格林和帝国理工学院的同事们一直倡导路边太阳能的想法,并发表了一份报告《骑行阳光》,该报告发现太阳能阵列可以满足地下能源需求的6%。“太阳能的好处之一就是你可以买到几乎任何尺寸的太阳能,”格林说。“每次你放置一块太阳能电池板,你从电网上购买的能源就会少一些,而且你尽可能多地这样做,因为每一块都是赢的。”
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轨旁太阳能曾被谈论过,但从未实施过。围绕着维护工程师进入轨道的途径,确保来自太阳能板的眩光不会影响火车司机,以及电力基础设施不会干扰信号系统,有一些潜在的问题需要克服。
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利用过剩的管热来温暖伦敦的家
另一个类似的项目是试图利用管道的过剩热量来暖通勤者的房屋。列车制动产生的热量和乘客目前只是被吸收到墙上。“伦敦地铁隧道周围的粘土变得非常热,”吉尔伯特说。
从这些空间取热是件棘手的事情,而且空调消耗很多能量。“冷却是个问题,”格林说。“你真正想做的是找一个没有足够热量的人,给他们一些你的。”
伊斯灵顿邦希尔目前正在进行一个项目,利用北线现有的一个通风井在冬天为1000个家庭供暖。在夏天,这个过程将被逆转,更凉爽的室外空气将流入过热站。
关键点蓄电池的存储
“我们对电池储存非常感兴趣,但不是在可再生能源的意义上,”吉尔伯特说。取而代之的是,TfL计划在网络的关键位置使用电池,那里正在损失大量能量。为了提供帮助,它创建了伦敦整个交通基础设施的地图,突出了热量和能源从网络中流出的地方。
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努力吸收空气中的二氧化碳并埋葬气候变化
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达芙妮乐王子
吉尔伯特说:“我们在彼此上面覆盖了如此多的地图,正在发生很多事情。”电池储存还可以用来转移需求——在较便宜的时间购买能源,或者当可再生能源免费获得时(例如,风天或晴天),然后在高峰时间使用可再生能源,而当成本更高时,电池储存则用于转移需求。来自电网的UY电源。
私人风电场
“伦敦地铁在如何购买能源上有自己的选择,”格林说。“他们可以从一般供应商那里购买,获得可再生能源、核燃料和化石燃料的混合物,”或者他们可以从中性碳供应商那里购买。
多达一半的电力成本不是来自发电,而是来自于从发电地到需要的地方。TfL正在考虑通过绕过电力公司,直接到电源处并通过电力购买协议直接购买电力来切断中间商。吉尔伯特说:“人们对此并不感到兴奋,但是英镑换英镑的潜力最大。”
泰晤士河口或更远地区的风电场可以通过所谓的私人电线直接与伦敦相连。这可能不是一个物理连接,而是一个虚拟线路,来自该电源的电力仍然通过该虚拟线路流经国家电网,但是TfL只使用它。
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