Barabara zinazojirekebisha: Je, barabara endelevu zinawezekana hatimaye?

MKOPO WA PICHA:
Mkopo wa picha
Stock

Barabara zinazojirekebisha: Je, barabara endelevu zinawezekana hatimaye?

Barabara zinazojirekebisha: Je, barabara endelevu zinawezekana hatimaye?

Maandishi ya kichwa kidogo
Teknolojia zinatengenezwa ili kuwezesha barabara kujirekebisha na kufanya kazi kwa hadi miaka 80.
    • mwandishi:
    • mwandishi jina
      Mtazamo wa Quantumrun
    • Huenda 25, 2023

    Muhtasari wa maarifa

    Kuongezeka kwa matumizi ya magari kumeweka shinikizo kubwa kwa serikali kwa matengenezo na ukarabati wa barabara. Suluhu mpya huruhusu afueni katika utawala wa miji kwa kuendeshea mchakato wa kurekebisha uharibifu wa miundombinu kiotomatiki.   

    Muktadha wa barabara zinazojitengeneza

    Mnamo mwaka wa 2019, serikali za majimbo na serikali za mitaa nchini Marekani zilitenga takriban dola bilioni 203 za Marekani, au asilimia 6 ya jumla ya matumizi yao ya moja kwa moja ya moja kwa moja, kuelekea barabara kuu na barabara, kulingana na Taasisi ya Mjini. Kiasi hiki kilifanya barabara kuu na barabara kuwa matumizi ya tano kwa ukubwa kwa mujibu wa matumizi ya jumla ya moja kwa moja kwa mwaka huo. Matumizi haya pia yalivutia umakini wa wawekezaji wanaopenda kubuni masuluhisho ya kiubunifu ili kuongeza thamani ya uwekezaji huu wa miundombinu ya umma. Hasa, watafiti na wanaoanza wanajaribu nyenzo mbadala au michanganyiko ili kufanya mitaa iwe thabiti zaidi, yenye uwezo wa kuziba nyufa kiasili.

    Kwa mfano, inapokanzwa vya kutosha, lami inayotumiwa katika barabara za jadi hubadilika kuwa mnene kidogo na hupanuka. Watafiti nchini Uholanzi walitumia uwezo huu na kuongeza nyuzi za chuma kwenye mchanganyiko wa barabara. Mashine ya uingizaji hewa inapoendeshwa juu ya barabara, chuma huwaka, na kusababisha lami kupanua na kujaza nyufa yoyote. Ingawa njia hii inagharimu asilimia 25 zaidi ya barabara za kawaida, akiba ambayo maradufu ya maisha na mali ya kujirekebisha inaweza kuzalisha hadi $95 milioni USD kila mwaka, kulingana na Chuo Kikuu cha Delft cha Uholanzi. Zaidi ya hayo, nyuzi za chuma pia huruhusu usambazaji wa data, kufungua uwezekano wa mifano ya magari ya uhuru.

    Uchina pia ina toleo lake la dhana na Su Jun-Feng wa Tianjin Polytechnic kwa kutumia kapsuli za polima inayopanuka. Hizi hupanuka ili kujaza nyufa na nyufa zozote pindi tu zinapotokea, na kusimamisha uozo wa barabara huku zikifanya barabara kuwa ndogo.   

    Athari ya usumbufu 

    Kadiri sayansi ya nyenzo inavyoendelea kuboreka, huenda serikali zitaendelea kuwekeza katika kutengeneza barabara zinazojirekebisha. Kwa mfano, wanasayansi katika Chuo cha Imperial cha London waliunda nyenzo hai ya uhandisi (ELM) iliyotengenezwa kwa aina fulani ya selulosi ya bakteria mnamo 2021. Tamaduni za seli za spheroid zilizotumiwa zinaweza kuhisi ikiwa zimeharibiwa. Wakati mashimo yalipigwa kwenye ELM, yalitoweka baada ya siku tatu kama seli zilivyorekebishwa ili kuponya ELM. Majaribio zaidi kama haya yanapofanikiwa, barabara zinazojirekebisha zinaweza kuokoa rasilimali nyingi za serikali katika ukarabati wa barabara. 

    Zaidi ya hayo, uwezo wa kusambaza taarifa kwa kuunganisha chuma kwenye barabara unaweza kuruhusu magari ya umeme (EVs) kuchaji upya yakiwa barabarani, kupunguza gharama za nishati na kupanua umbali ambao miundo hii inaweza kusafiri. Ingawa mipango ya kujenga upya inaweza kuwa mbali, vidonge vya 'kufufua' vya Uchina vinaweza kutoa uwezo wa kurefusha maisha ya barabara. Kwa kuongezea, majaribio yaliyofaulu ya nyenzo za kuishi yanalazimika kuharakisha utafiti katika eneo hilo kwani hayana matengenezo na yanaweza kuwa rafiki kwa mazingira kuliko vifaa vya kawaida.

    Hata hivyo, kunaweza kuwa na changamoto mbeleni, hasa wakati wa kujaribu teknolojia hizi. Kwa mfano, Ulaya na Marekani ni kali kabisa na kanuni zao madhubuti. Walakini, nchi zingine, kama vile Korea Kusini, Uchina na Japan, tayari zinatafuta majaribio ya nyenzo za barabarani.

    Athari za kutengeneza barabara zenyewe

    Athari pana za barabara zinazojirekebisha zinaweza kujumuisha:

    • Kupunguza hatari za ajali na majeraha yanayosababishwa na mashimo na dosari zingine za uso. Vile vile, gharama za matengenezo ya gari zilizopunguzwa kidogo kwa kiwango cha idadi ya watu zinaweza kupatikana. 
    • Kupungua kwa mahitaji ya matengenezo ya barabara na kazi ya ukarabati. Faida hii pia inaweza kusaidia kupunguza msongamano wa kila mwaka wa trafiki na vipimo vya kuchelewesha vinavyosababishwa na kazi kama hiyo ya ukarabati.
    • Miundombinu bora ya kusaidia magari yanayojiendesha na ya umeme, na kusababisha kupitishwa kwa mashine hizi.
    • Kuongeza uwekezaji katika kutengeneza nyenzo mbadala na endelevu kwa ajili ya barabara za baadaye, na pia kwa ajili ya maombi katika miradi mingine ya miundombinu ya umma.
    • Sekta ya kibinafsi ikijumuisha teknolojia hizi katika maendeleo ya majengo ya biashara na makazi, haswa katika maeneo yanayokumbwa na tetemeko la ardhi.

    Maswali ya kuzingatia

    • Je, unaona namna gani barabara za kujirekebisha zikitekelezwa kivitendo, na ni changamoto zipi zinazoweza kuhitaji kushughulikiwa ili kuzifanya kuwa kweli?
    • Je, ni mambo gani muhimu zaidi ya kuzingatia wakati wa kuamua kuchukua au kutopitisha barabara za kujirekebisha katika eneo fulani?

    Marejeleo ya maarifa

    Viungo vifuatavyo maarufu na vya kitaasisi vilirejelewa kwa maarifa haya: