Как шум большого города превращается в электричество

Большой современный город — это всегда шум. А шум — это один из факторов стресса для любого живого существа. От городского шума принято защищаться: стены зданий мы оснащаем качественной шумоизоляцией, окна домов делаем по возможности звуконепроницаемыми. Что и говорить о бедолагах, проживающих вблизи аэропортов и шумных автострад, для которых топот ног пешеходов — все равно что шелест осенней листвы, по сравнению с их привычным будничным акустическим фоном.

Между тем визжащие сирены, гудящие колеса, топающие пешеходы, шумящие подъемные краны на стройплощадках, гремящие колесами о рельсы вагоны — все это не просто колоссальный невыносимый шум, это в первую очередь — распространяющиеся по воздуху механические колебания, а значит — растрачиваемая впустую (и даже во вред) кинетическая энергия, относимая просто к так называемому «шумовому загрязнению».

Но можно ли обернуть эти колебания не во вред, а на пользу? Оказывается, что можно, и очень даже эффективно. Если правильно поглотить этот шум, то из него получится выработать электроэнергию в достаточно существенном количестве, особенно если речь идет о крупном мегаполисе. Небоскребы вроде «Soundscraper» (концепт был предложен на конкурсе небоскребов eVolo) смогут напрямую брать эти вредные вибрации из воздуха, поглощать их, генерируя при этом электричество.

По замыслу авторов проекта, 84000 электрореактивных «волосков», словно шерсть поверх кожи, смогут быть расположены по всей наружной поверхности стен и крыши небоскреба высотой около 100 метров. Волоски словно растут из небоскреба — наружу, в направлении к городскому шуму (источники шума — это автострады, аэропорты, железные дороги и т.д).

Покрытый такими волосками небоскреб, мог бы работать словно огромный акустоэлектрический генератор, ведь внутри каждого такого волоска располагается собственный параметрический преобразователь с изменяемой частотой. Около 240 таких волосков в высоту и приблизительно 350 по периметру — всего 84000 эффективно работающих преобразователей на 100 метровую башню.

Так, звуковые вибрации города (по сути — кинетическая энергия шума), раскачивают волоски, генерируя электричество, которое передается по проводам внутри здания — вниз, к накопительной батарее для последующего использования энергии объектами города.

По предварительным расчетам разработчиков, генерируемого одним таким акустическим небоскребом электричества, хватит для обеспечения 10% потребностей городского освещения такого города, как Лос-Анджелес, при этом вредные выбросы углекислого газа от процесса генерации окажутся сильно сокращены.

Электрическая энергия, вырабатываемая башней за год приблизительно составила бы 150 МВт-часов, что эквивалентно в среднем 0,21 Вт для одного «волоска» генерирующего покрытия.

Здесь уместно поразмышлять о том, как же много на самом деле неиспользуемых пространств имеется вокруг автострад, аэродромов, железных дорог, и других шумных объектов городской и загородной инфраструктуры.

Огромные ландшафты в принципе могут быть оснащены такими генерирующими башнями, электричество от которых подавалось бы на нужды города или какого-нибудь другого объекта. Каждая шумная автострада или завод могли бы иметь индивидуальную башню, превращающую шум — в полезную электрическую энергию.

Как минимум, будут обеспечены энергетические нужды самого здания, расположенного в шумном месте, и оснащенного по поверхностям стен и крыши такими вот вибрирующими, поглощающими шум «волосками».