Xây dựng trạm thu phí cầu đường đầu tiên chạy bằng quang năng

27/05/2013

Zimbabwe đã khởi động một dự án nâng cấp đường bộ bằng việc khai trương một trạm thu phí cầu đường đầu tiên trên thế giới có thể tự đáp ứng nhu cầu điện năng mà không cần kết nối với lưới điện.

Trạm thu phí nằm cách tỉnh Bulawayo 20 km sẽ lấy điện từ các tấm pin mặt trời đặt các làn đường, đồng thời các bốt thu giữ điện năng sẽ là nguồn cung cấp điện cho trạm thu phí vào ban đêm. Máy phát điện diesel đã được lắp đặt làm thiết bị dự phòng nhằm cung cấp năng lượng mặt trời vào mùa đông, khi mà thời gian ban ngày ngắn hơn mùa hè.

Đây là một trong 8 trạm thu phí được tổ chức Group Five International (Nam Phi) xây dựng theo kế hoạch nâng cấp tuyến đường quan trọng xuyên Zimbabwe, nối từ Botswana ở phía tây và Mozambique ở phía đông, phục vụ các thành phố lớn tại Harare và Bulawayo.

Arup đang cung cấp dịch vụ kỹ thuật cơ sở hạ tầng, y tế công cộng, dân dụng, kết cấu, cơ điện để cho Group Five để thực hiện hoạt động nâng cấp này.

Các kỹ sư tại văn phòng Johannesburg của Arup có nhiệm vụ xây dựng hệ thống điện năng ngoài lưới điện phù hợp cho các trạm thu phí. Để chứng minh tính khả thi của đề án năng lượng mặt trời, họ đã tạo ra một mô hình để mô phỏng phương pháp sản xuất điện theo mùa và tải trọng hàng ngày dự kiến thực hiện. Theo đó, các tấm tim mặt trời có thể cung cấp tới 80% tải trọng yêu cầu và có sự hỗ trợ của thiết bị sản xuất diesel dự phòng.

Paul Trewartha, kỹ sư điện tử cao cấp, quản lý thiết kế điện của dự án giải thích rằng yếu tố thiết yếu là giảm tổng nhu cầu điện của trạm thu phí từ 30 kW xuống còn khoảng 17 kW nhờ sử dụng hệ thống chiếu sáng tiết kiệm điện và thiết lập hệ thống quản lí phụ tải điện tiên tiến.

Ánh sáng là phụ tải lớn, ông giải thích, đặc biệt là qua đêm. "Chúng tôi thay đổi việc chiếu sáng từ đèn halogen kim loại thông thường bằng thứ mà chúng ta gọi là đèn LED hóa học, đèn LED hữu cơ, giúp giảm ít nhất một nửa nhu cầu năng lượng của nó… Điều này giúp chúng tôi có thể chạm tới gần mức 10 hoặc 12 kW và trạm thu phí thực sự là đang tiêu tốn khoảng 4 – 5 kW ban ngày và 10 – 11 kW ban đêm”.

Mặc dù các đèn OLED là một công nghệ rất mới song nó đã được bán rộng rãi… Nó đã chứng minh được chất lượng tại Mỹ, Trung Đông, nơi mà họ đang sử dụng chúng để chiếu sáng đường phố trong điều kiện thời tiết rất khắc nghiệt như nhiệt và bão cát. Nó thực sự trông rất đẹp tại các trạm thu phí”.

Đây là dự án hợp tác giữa Cục đường bộ Quốc gia Zimbabwe và Tập đoàn Group Five với sự hỗ trợ vốn vay từ Ngân hàng phát triển Nam Phi DBSA. Lệ phí cầu đường được thu nhằm bù đắp một phần của khoản đầu tư.

Lê My (theo Engineering and Technology Magazine)

Xây dựng trạm thu phí cầu đường đầu tiên chạy bằng quang năng

Giải pháp chiếu sáng hướng đến sử dụng hiệu quả, tiết kiệm năng lượng

National Energy Efficiency Programme - Ministry of Industry and Trade