Η ORNL παρουσιάζει το νέο ενσωματωμένο και 3D τυπωμένο Σπίτι και αυτοκίνητο
Το Τμήμα Ενέργειας του Εθνικού Εργαστηρίου του Oak Ridge αποκάλυψε μια εντυπωσιακή επίδειξη του νέου τους σχεδίου ενός ολοκληρωμένου 3D εκτυπωμένου σπιτιού και αυτοκινήτου με την ονομασία AMIE. Το πρόγραμμα Additive Manufacturing Integrated Energy ενώνει τις τεχνολογίες καθαρής ενέργειας και 3D εκτύπωσης μεγάλης κλίμακας για την επίδειξη της πρωτοποριακής και επαναστατικής προσέγγισης στη χρήση, αποθήκευση και κατανάλωση ενέργειας. Είναι ένα αποδοτικό σύστημα που συνδέει κτίρια και οχήματα, επιτρέποντας και στα δύο να λειτουργούν χωρίς παροχή ρεύματος.
Το σχέδιο AMIE γεννήθηκε σαν ιδέα μόλις ένα χρόνο πριν, και είναι εντυπωσιακό από μόνο του το γεγονός ότι από προσχέδιο ήδη έχει μετατραπεί σε λειτουργικό πρωτότυπο. Προσθέστε σε αυτό και την προηγμένη τεχνολογία που αναπτύχθηκε ώστε αυτό να λειτουργήσει και απλά θα μείνετε άφωνοι. Το σχέδιο AMIE συνδέει ένα υβριδικό ηλεκτρικό-φυσικού αερίου αυτοκίνητο σε μια ηλιακά τροφοδοτούμενη κατασκευή δημιουργώντας ένα ολοκληρωμένο ενεργειακό σύστημα το οποίο μοιράζονται από κοινού. Η ισχύς μεταδίδεται ελεύθερα ανάμεσα στο αυτοκίνητο και το κτίριο με τη χρήση νέας και συναρπαστικής ασύρματης τεχνολογίας που αναπτύχθηκε στο εργαστήριο.
Στην ουσία, τις ημέρες που τα ηλεκτρικά πάνελ στο σπίτι δεν επαρκούν για τις λειτουργίες του νοικοκυριού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο κινητήρας φυσικού αερίου του υβριδικού οχήματος για την επιπλέον ισχύ. Εναλλακτικά, οι μπαταρίες του οχήματος μπορούν να φορτίζονται με τη χρήση των ηλιακών πάνελ του σπιτιού. Η προηγμένη ενεργειακή διαχείριση του AMIE και οι έλεγχοι του κτιρίου είναι σχεδιασμένα να βελτιστοποιούν την αποδοτικότητα της ροής ισχύος ανάμεσα στο σπίτι και το όχημα. Η ηλεκτρική ζήτηση και χρήση είναι ιδανικά ισορροπημένη ανάμεσα στην ηλιακή συστοιχία των 3.2-kw και όση ισχύ παράγεται από το όχημα μέσω του κέντρου ελέγχου του AMIE. Αυτή η μοναδική σύνδεση επιτρέπει στο AMIE να συμπληρώνει τυχόν ενεργειακές ελλείψεις στο ένα μέρος του συστήματος με την πλεονάζουσα ενέργεια του άλλου μέρους.
Επιπρόσθετα, το AMIE αποτελεί ένα μέσο επίδειξης για πιθανές εφαρμογές κατασκευής οχημάτων με την προσθετική τεχνολογία. Το σπίτι και το όχημα κατασκευάστηκαν με τη χρήση των 3D εκτυπωτών μεγάλης κλίμακας του ORNL. Η αρχιτεκτονική εταιρεία Skidmore, Owings, και Merrill (SOM) συνεργάστηκε με το Πανεπιστήμιο του Tennessee-ORNL για το σχεδιασμό του σπιτιού ώστε να είναι αποδοτικό από άποψη ενέργειας και χώρου. Η τελική συναρμολόγηση έγινε από την εταιρεία Clayton Homes, ως απόδειξη ενός ανέξοδου και γρήγορου τρόπου συναρμολόγησης αστικών κατοικιών.
Η σύνδεση μεταξύ του σπιτιού και του οχήματος επιδεικνύει τη βιωσιμότητα της ενσωμάτωσης και της κοινής χρήσης δύο ενεργειακών πηγών που συνήθως λειτουργούν ανεξάρτητα. Οι ερευνητές του ORNL ανέπτυξαν την ολοκληρωμένη προσέγγισή τους στην παραγωγή, αποθήκευση και κατανάλωση ενέργειας για να εμπνεύσουν πιθανές βελτιώσεις στο μοντέρνο ηλεκτρικό δίκτυο. Η ανάγκη ενσωμάτωσης ανανεώσιμης ενέργειας στον τομέα των μεταφορών είναι ένα ζωτικό βήμα προς την τελική εξάλειψη της παραγόμενης από ορυκτά καύσιμα ενέργειας. Και η σύνδεση του ηλεκτρικού δικτύου ενός σπιτιού με τις δυνατότητες παραγωγής ενέργειας ενός υβριδικού οχήματος, μπορεί να δημιουργήσει ένα σύστημα ικανό να ανταπεξέλθει σε έκτακτες ανάγκες, σε καταστροφές και ακραία καιρικά φαινόμενα, με λίγες έως μηδενικές διακοπές στις ενεργειακές απαιτήσεις ενός σύγχρονου σπιτιού.
Το ORNL συνεργάστηκε με σχεδόν είκοσι ιδιωτικές επιχειρήσεις, οργανισμούς και εκπαιδευτικές εγκαταστάσεις για να γίνει το AMIE από προσχέδιο ένα λειτουργικό πρωτότυπο. Μερικοί από τους συνεργάτες περιλαμβάνουν τις εταιρείες Clayton Homes, GE Appliances, Skidmore, Owings & Merrill LLP και το Πανεπιστήμιο του Tennessee Αρχιτεκτονικής και Σχεδίου.
Η τεχνολογία που επιδεικνύει το AMIE, εάν ενσωματωθεί στο σύγχρονο ηλεκτρικό δίκτυο των ΗΠΑ, θα μπορούσε πιθανότατα να λύσει το υπάρχον πρόβλημα έλλειψης κατοικιών, την υπερβολική εξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα και τις καταστροφικές συνέπειες στο περιβάλλον που προκαλούν και τα δύο προβλήματα. Όμως η τεχνολογία που αναπτύχθηκε μπορεί επίσης για πρώτη φορά να φέρει την καθαρή, αξιόπιστη και σταθερή παραγωγή ενέργειας σε έθνη που δεν διαθέτουν τις ίδιες υποδομές όπως οι ΗΠΑ. Στην πραγματικότητα, το AMIE θα μπορούσε να μεταμορφώσει τα αναπτυσσόμενα έθνη σε ένα βράδυ.
Μπορεί αυτό να είναι το μέλλον της πράσινης ενέργειας και κατασκευής;
