Në nëntokën e qyteteve ka potencial të madh për të gjeneruar energji përmes burimet e rinovueshme. Këto energji përfitojnë nga infrastruktura ekzistuese, si tunelet e metrosë, tubacionet nëntokësore apo edhe gjurmët e këmbësorëve. Një aspekt kyç është aftësia për të përfituar nga rrymat e ajrit ose nxehtësia e mbetur nga këto hapësira nëntokësore. Kjo qasje na lejon të reduktojmë varësinë nga lëndët djegëse fosile dhe të kontribuojmë në një qëndrueshmëri më të madhe në zonat urbane.
Energjia e erës në nëntokë
Një nga aplikacionet e para që ka filluar të eksplorohet është gjenerimi i energjia e erës në tunelet e metrosë. Në qytete, trenat që qarkullojnë nëpër këto infrastruktura krijojnë rryma ajrore që mund të përdoren tuneli i energjisë për instalimin e turbinave të vogla me erë.
Kalimi i trenave gjeneron një lëvizje ajri të njohur si "Efekti i pistonit", me një shpejtësi mesatare deri në 6 kilometra në orë. Nëpërmjet turbinave me erë të krijuara për këto hapësira të kufizuara, mund të prodhohet energji e erës, duke gjeneruar 1 vat për çdo turbinë me erë të instaluar.
Francisco Bugarín, drejtor i përgjithshëm i Tunel Energy, thekson se shkathtësia e projektit lejon që turbinat e erës të instalohen në sipërfaqe të ndryshme, si fabrika apo edhe shkolla.
Këto rryma përdoren jo vetëm për të prodhuar energji elektrike në tunelet e metrosë, por edhe në korridoret e fabrikave apo shkollave, ku prodhohen rryma konstante ajri. Turbinat e erës janë modulare dhe mund të rregullohen sipas nevojave energjetike të secilit vend. Për shembull, vetëm tre nga këto turbina të vogla me erë mund të fuqizojnë një llambë LED me tre vat.
Përveç kostos së ulët të instalimit, e vlerësuar në rreth tre orë, një nga avantazhet kryesore të këtij sistemi është mirëmbajtja e tij e lehtë. Sistemi modular lejon që infrastruktura të shkallëzohet sipas kërkesave energjetike të çdo mjedisi.
Prodhimi i energjisë termike nëntokësore
Një tjetër burim i rinovueshëm që po studiohet është shfrytëzimi i nxehtësisë së mbetur gjenerohen në tunele, stacione dhe kanale ujore nëntokësore. Në vende si Underground i Madridit, nxehtësia e gjeneruar nga stacionet dhe trenat mund të ripërdoret për të klimatizuar hapësirat aty pranë.
Në stacione si Puerta del Sol, studiues nga Universiteti Politeknik i Madridit (UPM) Ata kanë vlerësuar se energjia termike e mjaftueshme mund të gjenerohet nga nxehtësia e mbetur për të furnizuar disa shtëpi apo edhe ndërtesa publike. Kjo nxehtësi ruhet dhe mund të përdoret për të ngrohni ujin e shtëpisë ose të reduktojë kostot e ngrohjes në infrastrukturat e tjera ngjitur.
Qyteti i Londër është një shembull tjetër inovativ. Në distriktin Islington, nxehtësia e mbetur e gjeneruar në tub ripërdoret për të prodhuar energji termike, e mjaftueshme për të furnizuar më shumë se 600 shtëpi dhe një shkollë publike. Kjo qasje ka treguar se qytetet e mëdha kanë potencial të madh për të shfrytëzuar në mënyrë efektive energjinë nëntokësore të rinovueshme.
Përveç Londrës, qytete të tjera si p.sh Vienna y Helsinki kanë zbatuar sisteme të ngjashme për të përfituar nga nxehtësia e gjeneruar nga rrjetet e tyre të metrosë, duke arritur të reduktojnë ndjeshëm emetimet e CO2.
Zbatimet e energjisë gjeotermale në mjedisin urban
La gjeotermale Është një tjetër nga teknologjitë e rinovueshme që mund të përdoret në qytete. Kjo energji vjen nga nxehtësia e ruajtur nën tokë, dhe në mjediset urbane përdoret kryesisht për të kondicioner përmes pompave të nxehtësisë.
Në Madrid, Madrid Subterra Association po punon në projekte inovative që synojnë të përfitojnë nga nxehtësia gjeotermale jo vetëm në shtëpi private, por edhe në infrastruktura të mëdha, si p.sh. Qendra Gjithëpërfshirëse e Transportit nga Madridi. Ky sistem gjeotermik, i cili ndodhet pranë Plaza de Castilla, do të lejojë që hapësirat e mëdha të klimatizohen me kursime të konsiderueshme energjie, përveç reduktimit të emetimeve të CO70 deri në 2%.
La Universiteti Politeknik i Valencia Ajo gjithashtu ka demonstruar potencialin e energjisë gjeotermale për të ajrosur ndërtesat e mëdha. Në këtë kuptim, Panairi i Madridit (IFEMA) ka implementuar sisteme gjeotermale që lejojnë kursime të konsiderueshme në kostot e energjisë.
Një shembull tjetër gjendet në qytetin e Paris, ku lagje të tëra janë me ajër të kondicionuar falë rrjeteve gjeotermale. Kjo teknologji nuk zbatohet vetëm për shtëpitë individuale, por mbulon deri në 60% të kërkesave për energji të disa rretheve në jug të qytetit.
Inovacionet urbane: përdorimi i energjisë së mbetur
Nxehtësia e mbeturinave është bërë gjithashtu një burim energjie në zhvillim në mjediset urbane. Kjo nxehtësi, e cila
Përgjithësisht i humbur në sistemet e ujërave të zeza, stacionet e metrosë ose tunelet e trafikut, mund të ripërdoret për përdorime termike në ndërtesat dhe zyrat aty pranë.
En Madrid, Komuniteti është i përkushtuar të përfitojë nga këto infrastruktura nëntokësore për të promovuar dekarbonizimi dhe të përmirësojë efikasitetin e energjisë. Sipas tuaj Strategjia e Energjisë, Klimës dhe Ajrit 2023-2030, përdorimi i këtyre energjive të mbetura do të jetë çelësi për të luftuar kundër ishull i nxehtësisë që prek qytetet e mëdha.
Një nga nismat më të dukshme është ajo sistemi i frenimit rigjenerues në metronë e Madridit, i cili konverton energjinë kinetike në energji elektrike, duke e lejuar atë të ripërdoret në objektet nëntokësore. Kjo teknologji mund të integrohet me sistemet e ruajtjes së energjisë për përdorim gjatë orëve të pikut.
Për më tepër, Qendra sportive Moratalaz përfiton nga puset e ujit nëntokësor për të gjeneruar energji termike, duke arritur kursime prej 39% në faturën e energjisë të objekteve sportive.
Në qytetet gjithnjë e më të qëndrueshme, si Helsinki apo Nju Jorku, nxehtësia e mbeturinave përdoret jo vetëm për të klimatizuar shtëpitë, por edhe për të reduktuar sasi të konsiderueshme të emetimeve të karbonit. Këto qytete pioniere tregojnë se energjitë e mbetura nga nëntoka janë një pjesë kyçe për tranzicionin e energjisë.
Potenciali i madh i nëntoka urbane po bëhet gjithnjë e më i rëndësishëm në tranzicionin drejt energjisë së pastër. Përdorimi i energjive të rinovueshme dhe jokonvencionale në infrastrukturën nëntokësore nuk është vetëm një zgjidhje inovative, por një nevojë urgjente për të zbutur ndryshimet klimatike dhe për të përmirësuar qëndrueshmërinë në qytete.