Aszfaltburkolatok hőenergiájának vizsgálata és hasznosítása nemzetközi tanulmányok alapján

Az újrahasznosítható energia manapság kétségtelenül a legkeresettebb energiaforrás a világon. Az utóbbi évtizedben az aszfaltburkolatok hőenergiájának hasznosítására számos kísérleti jellegű kutatás és vizsgálat készült, ugyanakkor a gyakorlatban való alkalmazásuk még kezdetleges. Tanulmányomban nemzetközi kutatásokon keresztül vizsgálom a lehetőségeket, eddig elért eredményeket, előnyöket, hátrányokat, további kutatásra alkalmas elemeket.

Az aszfaltburkolatoknak sötét színéből adódóan alacsony az albedojuk, ennek köszönhetően a napsugárzás nagy részét elnyelik, ami miatt hőmérsékletük a nyári napokon elérheti a 60-70°C-ot. Ez egy részről csökkenti a burkolat élettartamát, korai tönkremenetelekhez vezethet, másrészről növeli a városi környezet hőmérsékletét, amelynek gazdasági és egészségügyi következményei is vannak.

A burkolatban fellépő hőmérsékleti viszonyok feltérképezése során különböző modelleket állítottak fel, amelyben az aszfaltburkolat, és a környezeti levegő hőmérséklet alakulását vizsgálták, és hasonlították össze a valóságban mért eredményekkel. Tanulmányozták a beépítettség hatását, ezért külterületi, és belterületi viszonyok között is zajlottak mérések. A kapott eredmények igazolják, hogy a termikus energia kinyerésével érdemes foglalkozni, továbbá a burkolat hőmérsékletének csökkentése pozitív hatásokkal járna.

Számos tanulmány foglalkozik az aszfalt kollektorokkal. Ennek lényege, hogy a burkolatba jó vezetőképességű, általában réz csöveket fektetnek, amelyekben víz folyik. Így nyári hónapokban képesek meleg vizet előállítani, ezzel együtt a burkolat hőmérsékletének csökkentésére is alkalmas. Téli időszakban az esetleges havas és jeges felületek olvasztása is lehetséges az így kialakított rendszerrel. A kutatásokban a különböző paraméterek - mint például a csővezeték fektetési mélysége, átmérője, anyaga, víz sebessége, hőmérséklete- változtatásával járó hatásokat vizsgálják.

További kutatási terület az aszfalt, illetve a városi környezet hőmérséklet csökkentése, különböző elemek segítségével. Leggyakrabban a burkolat színének, és összetételének változtatásával próbálják elérni ezt adalékanyagokkal, festékekkel, továbbá egyéb környezetbarát módszert is vizsgálnak, mint például árnyékoló fák, hideg tetők.

Talán a legismertebb lehetőség a napenergia felhasználására a napelemes burkolat. Ezek hasonló elven működnek, mint a hagyományos napelemes panelek, ugyanakkor jóval nagyobb terhelésnek vannak kitéve. Kevesebb kutatás foglalkozik ezzel a lehetőséggel, hiszen a napelem drága, így csak a nagyobb vállalatok innovációs tevékenységeiből adódó eredményeket lehet értékelni.

Tanulmányomban átfogó képet kapunk a külföldön elért eredményekről, és javaslatokat nyújtok további kutatásra alkalmas területekhez.

szerző

• 
  Szvoboda Krisztián
  Infrastruktúra-építőmérnök mesterszak (MSc)
  mesterképzés (MA/MSc)

konzulens

• 
  Dr. Kisgyörgy Lajos
  egyetemi docens, (külső)

helyezés