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  • Sistema de aquecimento subterrâneo para manter as rodovias livres de gelo

    A neve e o gelo podem alterar drasticamente as condições de direção de uma estrada. Crédito:a imagem é de domínio público

    O aquecimento subterrâneo que derrete o gelo e a neve em 15 minutos e as informações em tempo real sobre as condições das estradas com gelo podem ajudar a prevenir acidentes de inverno.

    A neve e o gelo podem mudar drasticamente as condições de uma estrada, onde as superfícies escorregadias tornam mais difícil manter o controle de um veículo, particularmente ao frear ou virar.

    "Assim que você tiver carros dirigindo, a dinâmica do gelo e da neve muda (por causa do movimento dos veículos), e em um lugar como uma saída de rodovia, o (risco de) lesões ou fatalidades aumenta, "disse Yonatan Elimelech, um parceiro da empresa de engenharia israelense SAN Hitech Ltd.

    Um projeto chamado Snowless, que Elimelech coordena, desenvolveu tecnologia autônoma de derretimento de gelo para estradas e pavimentos, usando uma malha de fitas de metal embutidas no asfalto ou superfície de concreto.

    Os sensores monitoram as mudanças de temperatura no material da superfície, combinando esses dados com as condições meteorológicas de previsão e informações sobre a energia necessária para aquecer as fitas. Ao ligar automaticamente as tiras quando necessário, o sistema pode impedir a formação de gelo e neve ou eliminá-los rapidamente. Ele também substitui materiais de degelo prejudiciais, como sal, que pode danificar a infraestrutura, incluindo pontes de ferro a longo prazo, areia ou produtos químicos anticongelantes tóxicos, como etilenoglicol.

    Os elementos de 25 mm de largura são produzidos com uma liga de metal que fornece aquecimento rápido quando uma corrente elétrica passa por ele. As fitas absorvem pouco calor, mas irradie calor para derreter o gelo problemático em 15 minutos.

    Ele também pode operar em temperaturas mais baixas, até tão frio quanto -50 ° C, como no Canadá, onde o sistema já foi usado com sucesso.

    Perigoso

    O sistema tem sido usado em estradas menores, bem como estacionamentos e calçadas, e até mesmo mostrou seu valor em campos de esportes de degelo. Outros locais que podem se beneficiar são praças de táxis e aeroportos.

    Snowless está otimizando seu algoritmo para uso em estradas com tráfego pesado. Elimelech disse que se mostrou bem adequado para uso em pontes e saídas de rodovias, que são particularmente perigosos em más condições meteorológicas.

    Para uma nova estrada, os elementos de aquecimento e sensores são desenrolados em uma malha e o asfalto ou concreto é então despejado no topo. Para estradas existentes, uma máquina de ranhurar faz fendas na superfície, em que as fitas podem ser inseridas.

    A capacidade do sistema de reagir instantaneamente às mudanças no clima contribui para seu baixo consumo de energia, de acordo com Elimelech.

    "No futuro, mudanças no mercado de energia levarão em consideração o impacto ambiental, e além de nosso sistema não depender de combustíveis fósseis, também é muito eficiente, "Elimelech disse.

    “Por causa de sua eficiência elétrica, pode ser alimentado por energias renováveis, " ele adicionou.

    Os motoristas também podem ser alertados sobre as condições das estradas em tempo real, graças aos novos sistemas de monitoramento de estradas.

    O projeto Klimator-RSI, com sede na Suécia, visa medir, modelar e mapear tais condições, alertar as equipes de manutenção de estradas, ou avisar os motoristas.

    Estações meteorológicas existentes em rodovias em postes fixos, cujas raízes remontam à década de 1970, pode fornecer uma ideia geral de como são as coisas na estrada, mas não pode fornecer os detalhes necessários para modelar a superfície da estrada.

    Alertas

    O sistema RSI desenvolvido pela Klimator AB da Suécia carrega e analisa automaticamente os dados do nível do solo coletados de veículos conectados remotamente a uma rede de computadores.

    Ao medir a taxa de rotação de cada uma das rodas do veículo - e as diferenças entre elas - ele calcula o atrito da estrada para avaliar as condições da superfície.

    "Uma coisa particularmente boa sobre este modelo é que ele pode pegar dados de alguns carros, e integrando isso com detalhes como o clima, microclima, a área topográfica e outros fatores de influência, pode extrapolar para construir um quadro completo das condições locais, "disse o coordenador do projeto, Dr. Torbjörn Gustavsson, que também é presidente-executivo da Klimator AB.

    Ao processar os dados e sobrepô-los em uma exibição de mapa, o sistema pode fornecer alertas para equipes de manutenção de estradas diretas com limpa-neve, ou areia ou sal, para estradas específicas antes dos horários de pico do tráfego. Os desenvolvedores estão atualmente em contato regular com equipes de manutenção que testam o sistema para avaliar sua eficácia e fazer sugestões de melhorias.

    O Dr. Gustavsson disse que os planos incluem o uso de dados em tempo real em um aplicativo de telefone móvel, ou um sistema de navegação de veículo, se usado por um motorista, ou um carro autônomo.

    “Estamos em discussão com fabricantes de veículos autônomos, com o objetivo de integrar os sistemas em sua operação, " ele adicionou.

    Enquanto a tecnologia está sendo testada em frotas de táxi na Suécia, Noruega e Lituânia, o plano é que seja instalado em veículos regulares durante a produção no futuro. Klimator espera que o sistema esteja disponível no mercado já no próximo inverno.

    "No futuro, esta informação estará disponível para os próprios motoristas, para que possam ver qual é o risco local - exatamente onde estão, "Dr. Gustavsson disse.


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