Discussione: Dinamo alle fermate dell'autobus

Buon giorno a tutti mi chiamo Chiara studio industrial design e sto facendo una tesi che riguarda il recupero energetico alle fermate dell'autobus, putroppo la mia università non mi ha insegnato cose tecniche riguardo al campo dell'elettronica, dell'elettricità e dell'elettromeccanica quindi avevo pensato di chiedere il vostro aiuto.
Ho deciso di utilizzare delle dinamo tachimetriche attivate a mano dalle persone che si annoiano aspettando l'autobus.Sò che esistono dinamo che producono 3 watt cm quelle delle biciclette ma sono poco potenti per me.Quello che vorrei sapere da voi che, da quello che ho potuto vedere, sapete molte cose è: quanta potenza, quanti watt e quanti watt ora posso produrre con una dinamo e questa dinamo che dimensioni avrà? e la batteria quanto deve essere grande? quanti V deve avere?
scusatemi per i miei errori le mie poche conoscenze.
Ringrazio tutti quelli che vorrano darmi una mano

ma chi la azionerebbe questa dinamo, le persone alla fermata dell'autobus o l'autobus con il suo movimento all'atto di fermarsi per recuperare l'energia cinetica?

Ciao Chiara,
mi ha incuriosito il titolo ma a me sembra un po' una 'cavolata'...

Nel senso che non molti sarebbero disposti a sudare mentre aspettano l'autobus...oltre il danno la beffa!

Per rispondere comunque alla tua domanda considera che praticamente qualsiasi motore elettrico funziona da dinamo se forzato a ruotare, quindi hai ampia scelta; mi sembra che un ciclista MOLTO allenato sviluppa 2-300 W di potenza, quindi penso che ragionevolmente si potrebbero ipotizzare massimo 50W per una pedalata 'moderata'.

Per la batteria non conta tanto il voltaggio, che dipenderà dal motore/dinamo scelto e dalla tensione da lui generata; conta la capacità: se ipotizzi 50W per esempio su 12V sono circa 4Ah.
In 1 h di pedalata si accumulerebbero (a parte le perdite) 4Ah di energia; si potrebbero usare le tipiche batterie da antifurto o da scooter (12V 7Ah per esempio).

Detto questo, tanto per darti un'idea, perchè non cambi obiettivo?

Mai stata in palestra? Sai quante volte io e il mio collega (che giochiamo con i motori elettrici, cerca Ecolà nel forum) abbiamo immaginato di recuperare tutta l'energia sprecata da chi cerca invano di dimagrire su tapis roulant e cyclette???

Chiara,
l'idea non starebbe in piedi economicamente. Il costo del sistema - ammesso che qualcuno lo usi - sarebbe maggiore del prezzo dell'energia generata.
Sarebbe diverso invece trasformare l'energia cinetica del bus in energia potenziale, da riutilizzare alla ripartenza. In altre parole, ci dovrebbe essere una salita verso un sopralzo prima della fermata, ed una discesa subito dopo. Ma andrebbe bene solo in posti "pensati" in quest'ottica.

Riccardo, ci sono vecchie discussioni sui generatori in palestra, le hai cercate?
Ciao
Mario

No Mario, non le avvevo cercate, mi è solo venuto in mente come suggerimento per Chiara... io credo sarebbe poco remunerativo anche in quel caso! Era giusto per dare un'idea ...

Comunque ora vado a leggermi le discussioni sulle palestre, ciao!

Originariamente inviata da Mario

Sarebbe diverso invece trasformare l'energia cinetica del bus in energia potenziale, da riutilizzare alla ripartenza.

in effetti mi son sempre chiesto perchè non ci sono bus/TIR ibridi!
In fondo quando "giocavo" con il mio miniibrido (alternatore sulla "75") a chi era scettico portavo ad esempio la frenatura elettrica presente su molti di questi "bestioni" ("se riesce a rallentare quel peso...").. di li all'idea dell'ibrido il passo è breve...
..un conto e fare i recuperi con il peso di una Prius/Auris.. un conto e farlo con un bus/TIR e le persone/merci trasportate.. secondo me qualche ordine di grandezza cambia...

gattmes,

in effetti mi son sempre chiesto perchè non ci sono bus/TIR ibridi!

due giorni fa sono salito su un autobus ibrido, questo:
Milano: Passengers il bus ibrido ed ecologico di LifeGate Radio riprenderà a viaggiare | La mia città

Non e' vero che non esistono:
Volvo testa l’autobus ibrido: in produzione nel 2010 - Aziende & flotte - Motori.it

Ma stiamo andando OT, diamo il buon esempio!

Riguardo ai piccoli generatori rotativi alle fermate, bisognerebbe trovare il modo di accoppiarli a cose che girano sempre quando l'autobus non arriva!

Ciao
Mario

si.. forse non ho "sottolineato" bene.. il "non ci sono" non nel senso che "non esistono".. ma nel senso, se vogliamo, applicabile anche alle Prius e simili:
non ci sono.. in giro!
(Ergo dovrebbero essere in produzione da prima delle auto.. visto che da li si è iniziato a "maneggiare" il discorso.. maneggiare con lo stesso valore del "non ci sono".. ovvero non in un centro di ricerca.. ma per le strade)

Riguardo ai piccoli generatori rotativi alle fermate, bisognerebbe trovare il modo di accoppiarli a cose che girano sempre quando l'autobus non arriva!

Se mi provochi!.. Qualcosa che gira e abbondantemente in quei (frequanti) casi, almeno per i maschietti sta tranquillo che.. si trova... si trova!

Io ad ogni fermata metterei una bella connessione wireless...magari se proprio non si vuol darla gratis a tutti i passanti e al vicinato, si mette un codice sul biglietto del bus che funziona da chiave di rete temporanea.

Per i meno "tecnologici" si potrebbe pensare ad una specie di "cabina telefonica" per fare chiamate gratuite ai fissi ad esempio, sempre con la logica del codice sul biglietto. Il costo non sarebbe tanto, ma si farebbero felici tutte le signore che passano il loro tempo aspettando il bus.

quella della connessione wireless con codice sul biglitto è una bela idea , anche applicata agli abbonamenti , magari , creando un valore aggiunto ,molte persone comprerebbero il biglietto invece di scroccare il viaggio in autobus

Invece delle dinamo alle fermate degli autobus, perchè non gli diamo direttamente le biciclette, così ci risparmiamo anche i costi energetici ed ambientali degli autobus?

io metterei dei generatori piezoelettrici nelle panchine e nell'asfalto delle fermate più frequentate.

Ok, esageriamo, metterei anche (sulle panchine) dei tubi, non troppo sporgenti per essere meno invasivi (...) collegati a opportuni filtri ed un micro-generatore a gas per sfruttare l'energia contenuta nei gas emessi dai passeggeri...

Si ridurrebbe anche il disagio dovuto a certe esalazioni!

Attento, ti avvicini pericolosamente ai ... contenuti del "progetto sforzo maggiore"...
Progetto Sforzo Maggiore

amir

Amir, hai ragione... però quel post è fenomenale!

Che dire, uno crede di aver avuto un'idea innovativa e scopre sempre che ci hanno già pensato altri...

Non mescoliamo il piscio con l' orina per piacere.
O si parla di solidi o di aeriformi.
per questi ultimi c'è già uno studio (in corpore vili):
da Stalle a recupero flatulenze

Originariamente inviata da mariomaggi

Chiara,

Sarebbe diverso invece trasformare l'energia cinetica del bus in energia potenziale, da riutilizzare alla ripartenza.
In altre parole, ci dovrebbe essere una salita verso un sopralzo prima della fermata, ed una discesa subito dopo.

Mario

ci si dimentica troppo spesso questo:

Hydrostatic recovery brakenergy

Originariamente inviata da riccardo urciuoli

Ok, esageriamo, metterei anche (sulle panchine) dei tubi, non troppo sporgenti per essere meno invasivi (...) collegati a opportuni filtri ed un micro-generatore a gas per sfruttare l'energia contenuta nei gas emessi dai passeggeri...

Si ridurrebbe anche il disagio dovuto a certe esalazioni!

ahahah, divertente....

però io non credo che sia una boiata mettere dei generatori piezoelettrici nei posti di maggior passaggio, agli stadi, nella piazza del mercato, nei parcheggi sotto i binari delle stazioni più frequentate, sotto i binari della metropolitana. è tutta energia persa facilmente recuperabile

Mesi fa ho sentito a Radio24 una intervista relativa a una ditta, mi pare di Udine, che, in collaborazione con una Università stava sviluppando un progetto di Piastrelle piezoelettriche appunto per sfruttare l'energia data dal peso dei mezzi. 50 metri di strada trafficata rendevono, teoricamente, un bel pò, il problema era nei costi di produzione, manutenione e gestione.
Come del resto un bus pieno di gente, 30 tonnellate?, che sta fermo 30 secondi ad una fermata, potrebbe generare non poca energia che potrebbe essere dirottata in rete Enel tipo scambio sul posto dei pannelli fotovoltaici.
Perchè scoraggiare una ragazza universitaria che cerca qualche cosa di nuovo? Spesso le grandi cose partono da una piccola e banale idea che poi porta a volte a cose decisamente diverse.

Originariamente inviata da vittocre

... un bus pieno di gente, 30 tonnellate?, che sta fermo 30 secondi ad una fermata, potrebbe generare non poca energia ...

Quanta all' incirca, stando fermo? E con che sistema?

Immagina una bilancia di una volta, il semplice peso fa girare l'ago ogni 5 kg..... 30000 kg/5=6000 giri in 30 secondi pari a 12000 giri al minuto.
Un trapano consuma 500w/ora a 1200 giri...quindi 5000 watt...diviso 120(30secondi) circa 40watt....è poca cosa ma non è niente.
40w x 50 fermate = 2kw per ogni linea di bus x 30 stazionamenti (uno ogni 15 minuti) =60KW x 10 linee (una media città) = 6000 KW al giorno x 365 giorni = 2 milioni di kw/anno .....quanto il consumo medio di 1000 famiglie in un anno.

Sicuramente avrò sbagliato i conti fatti ora sul momento e a mente e senza conoscenze elettroniche...ma anche fosse un decimo il risultato non è da sottovalutare.

Spesso le grandi cose partono da una piccola e banale idea.

l'idea non è banale, solo che andrebbe mascherata in qualche modo. mettere dei mulinelli da pesca e sperare che la gente faccia fatica (seppur poca) senza trarne vantaggio personale è utopico. magari fare una tessera prepagata ricaricabile facendo girare la dinamo darebbe sicuramente più soddisfazione.

l'idea potrebbe essere:
1- metto la tessera
2- faccio girare la dinamo e produco corrente
3- la produzione viene pagata dal gestore della corrente al servizio autobus
4- una parte di quei soldi vengono accreditati a me per poter utlizzare il servizio autobus in questione avendo un reale sconto sul biglietto.
5- teoricamente potrei viaggiare gratis se producessi abbastanza energia mentre aspetto.

Tanto per riportare un po' di realismo... e soprattutto per non dimenticare le leggi fondamentali della fisica...

Dinamo: come già detto da Mario non sarebbe affatto conveniente, per nessuno; un ciclista (NON una persona qualsiasi) potrebbe sviluppare circa 300W; anche immaginando riesca a farlo per 1h e senza perdite nei circuiti genererebbe 300 Wh, pari a circa 5 CENTESIMI di euro... altro che ripagarsi il biglietto..

Piezoelettricità: l'energia non si crea dal nulla; per avere una scintilla devo muovere la leva dell'accendino piezo... un autobus fermo NON genera nessuna energia elettrica!
La genererebbe solo nei primi istanti (decimi di secondo?) mentre schiaccia la pedana su cui si ferma, e trascurando le perdite sarebbe esattamente pari all'energia IN PIU' che il motore dovrebbe fornire per risalire dalla pedana (abbassata) al livello della strada...

Insomma ragazzi, se volete parlare seriamente di queste cose dovete studiare un po' di più...
Che cavoli di calcoli sono? Un ago della bilancia, mosso da un peso (che ho dovuto metterci su compiendo lavoro...) poi paragonato a trapani, autobus!?!?!?!?!
Ma a scuola studiavate o pensavate a tirarvi i bussolotti?
E scusate la franchezza...

diciamo : insomma ragazzi, basta bussolotti....
e sarebbe ora di andare a vedere la resa dell Hydraulic recovery Braking
che arriva alla resa di recupero della cinetica del 70%....dalla ruota alla ruota!

Michigan clean fleet pag 41

ed incrementabile con il recupero della termica (calore= pressione) 75°Dt x 4 per mille a grado =

NB: tolta la dispersione per resistenza al rotolamento e la dispersione per resistenza aerodinamica,
anche recuperando un APPARENTE 100% dell energia di frenata
(70 su 100 da cinetica e il restante 30 da termica)

arriviamo al massimo a una riduzione del consumo di combustibile del 78%
senza pedalare o imbottigliare il metano dei passeggeri...ecc...
ma solo recuperando l'enorme spreco della frenata...

Certo, caro Urcioli, nulla si crea...tutto si trasforma. Ma quanta energia butta un autobus con le centinaia di frenate e accelerate che fa in un giorno? quei costi sono già compresi nei conteggi aziendali mentre un eventuale recupero è tutto guadagnato, purchè sostenibile.
La massa del bus in frenata è tale da farsi un baffo di uno scalino di 1-2 centimetri e, guarda caso quando riparte si trova già allineato e non consuma nulla in più.
L'esempio della bilancia, dei trapani ecc. era un modo banale e empirico per spiegare il come e il quanto, non era certo un concetto scientifico che non mi permetterei mai di fare perchè gli studi li ho conclusi 45 anni fa ed ho fatto tutt'altro.