TTÜ, Department of Machinery Lead researcher Jüri Majak E-mail: [email protected] MER9020.
NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja...
Transcript of NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja...
![Page 1: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/1.jpg)
1
NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL
Ain Kendra1, Arvo Mere 2, Andres Krumme2,
Malle Krunks2, Allan Lahi3
1Department of Civil Engineering and Architecture 2 Department of Materials and Environmental Technology,3 MEKTORY
![Page 2: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/2.jpg)
2
The first public installation was in Jeff Jones Town Square in Sandpoint, Idaho. It
opened to the public on September 30, 2016 (Fig. 5). As a pilot install it is for
walkways only [23]. This installation consists of 30 Solar Roadways SR3 panels
covering an area of roughly 150 square feet. The cost of this installation was
roughly $60,000 with the majority of the money coming from a grant from the
Idaho Department of Commerce ($47,134), and a $10,000 grant from the Sandpoint
Urban Renewal Agency [24]. The installation is monitored via a webcam 24/7 that
is available to the public to observe (http://www.sandpointidaho.gov/visiting-
sandpoint/solar-roadways#ad-image-5)
World first ever public installation of Solar Roadways
http://www.sandpointidaho.gov/visiting-sandpoint/solar-roadways#ad-image-5.
![Page 3: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/3.jpg)
3
E-katendid teistel maadel
World’s first solar road opens in France: It’s ridiculously expensiveKilometer-long road cost $5.2 million to build.
https://arstechnica.com/cars/2016/12/worlds-first-solar-road-opens-in-france/
![Page 4: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/4.jpg)
4
https://www.greentechmedia.com/articles/read/department-of-transportation-official-discusses-solar-roadways
Greentech Media Headquarters Boston
![Page 5: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/5.jpg)
5
https://www.sciencealert.com/solar-roads-in-the-netherlands-are-working-even-better-than-expected
![Page 6: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/6.jpg)
6
1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut:
- Malle Krunks, professor
- Andres Krumme, professor
- Victorija Vassiljeva doctoral student
- Mihkel Viirsalu doctoral student
- Arvo Mere, senior researcher
- Nicolae Spalatu postdoctoral researcher
- Atanas Katerski researcher
- Ibrahim Dündar doctoral student
- Abayomi Titilope Oluwabi doctoral student
2. Ehituse ja arhitektuuri instituut, Teedeehituse jageodeesia uurimisrühm:
- Ain Kendra, lecturer (project leader)
3. Tallinna Tehnikakõrgkool:
- Sven Sillamäe
4. TTÜ innovatsiooni ja ettevõtluskeskus Mektory:
- Allan Lahi, tehnoloogiasiirde spetsialist (technical project leader) Mektory.
Nutika teekatendi projekti meeskond
![Page 7: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/7.jpg)
7
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
0
20
40
60
80
100
(II) PES
07.04_1112
07.04_1113
07.04_1121
07.04_1131
07.04_2111
07.04_2112
07.04_2113
07.04_2121
T,
%
, nm
(I) EPO
Erinevate katendimaterjalide optiline läbilaskvus
![Page 8: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Minipäikeseelemendid kapseldatuna, enne elektrilisi mõõtmisi
![Page 9: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Kapseldatud päikeseelemendi elektriline test AM 1,5 all ja ja pimedas.
![Page 10: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/10.jpg)
10
The single solar monocrystal Si solar element efficiency 14 %, 16 cmx 16 cm, thickness 0.18 mm. voltage 0.5V current 3A under the AM1.5.
![Page 11: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/11.jpg)
11
36 elementi kuues veerus ja
kuues reas.
Kõik elemendid on
ühendatud jadamisi.U=18 V ja I=3A
uncertainty20%
Päikesepaneeli seesmised elektrilised ühendused.
![Page 12: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Päikeseelement enne kapseldamist. Näha on kaitsediood.
![Page 13: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Üksik kapseldatud element enne paneeli paigaldamist.PV element casted in EPO with crushed tempered glass . Overall light
loss is 20%.
![Page 14: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/14.jpg)
14
0 20 40 60 80 100 120 140 160
-1000
-500
0
0 20 40 60 80 100 120 140 160
-3.0-2.5-2.0-1.5-1.0-0.50.0
0 20 40 60 80 100 120 140 160
415420425430435440445
Pre
ssure
, bar
PressureE
xte
nsio
n, m
m
Extension
Voltage, m
V
Time, s
Voltage
Survetest. Surveotsiku pindala 1 cm2
![Page 15: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Kulumiskatse
Massikadu võrreldav, väiksem asfaldist. Tulemus üle ootuste hea.
![Page 16: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Elemendid on ühendatud ja joondatud.
![Page 17: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Valmis eksperimentaalne paneel.
![Page 18: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Teine variant nutikast teekatendist.
![Page 19: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Teise variandi pinnakihi metallvõrk.
![Page 20: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Current,
voltage
measurement
system
Battery
12V
All
consum
ers
Nutika paneeli välised elektrilised ühendused.
Bypass diode
E-pavement
![Page 21: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/21.jpg)
21
E-pavement panel A=1m2 made from e-bricks is able to produce power of ca 70W under the standard solar radiation AM1,5. Produced energy is stored in battery and could be used for traffic lights, LED street illumination or LED strips in the pavement.
Conclusion;The solar panel made from e-bricks is more powerful compared to e-panel due to better harvesting of solar light. E-panel light harvesting is about 40% worse due to mesh shading effect.
![Page 22: NUTIKAS TEEKATE PÕHJAMAAL - teed.ee teekate pohjamaal.pdf · 6 1. TTÜ Materjali- ja Keskkonnatehnoloogia instituut: - Malle Krunks, professor-Andres Krumme, professor-Victorija](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042401/5f0fe4677e708231d4466793/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Tänan tähelepanu eest!