امروزه با گسترش روزافزون میزان حساسیت در زمینه مسائل زیستمحیطی و تلاشهای بسیار در بهینهسازی و صرفهجویی مصرف انرژی جهت کنترل انتشار گازهای گلخانهای، کاهش مصرف انرژی به عنوان یکی از اولویتهای اصلی در اکثر جوامع مطرح شده است. در این میان، کاهش میزان مصرف انرژی الکتریکی که برای تولید آن، عمدتاً نیاز به استفاده از سوختهای فسیلی و در نتیجه تولید گازهای گلخانهای نظیر مونواکسیدکربن و دیاکسیدکربن است، بیش از سایر موارد اهمیت دارد. از جمله مواردی که سهم بالایی در مصرف انرژی الکتریکی دارند، بایستی از موتورهای الکتریکی نام برد. به طور مثال در ایالات متحده در مجموع ۲۵% مصرف انرژی مربوط به موتورهای الکتریکی بوده که این مقدار در بخش تولید تا ۶۰% میرسد.
از سوی دیگر، با گسترش شهرها نیاز به استفاده از وسایل جابهجایی عمومی روز به روز بیشتر شده و صرفهجویی در مصرف انرژی به خصوص در سیستمهای خدماترسانی عمومی بیش از دیگر موارد خود را مطرح ساخته است. از جمله مهمترین سیستمهایی که هر روز در اماکن عمومی نظیر ایستگاههای مترو، فروشگاههای بزرگ، پایانههای مسافربری، فرودگاهها و… با آنها سر و کار داریم، پلهبرقیها هستند. از آنجا که بار ترافیکی روی پلهبرقیها همواره متغیر است، مهندسان و متخصصان برای کاهش مصرف انرژی در پلهبرقیها راهکارهایی را به کار بستهاند. به تازگی فنآوریهای نوین در این زمینه استفاده شده است.
در سال ۲۰۰۵ میلادی حدود ۰۰۰/۳۵۵ دستگاه پلهبرقی در نقاط مختلف دنیا در حال بهرهبرداری بوده است. به عنوان مثال تنها در ایالات متحده سالانه بیش از ۹۰ میلیارد بار از پلهبرقی استفاده میشود. انرژی استفاده شده توسط این پله برقیها معادل تأمین برق مصرفی ۰۰۰/۳۷۵ واحد مسکونی در طول سال میباشد. هزینه بهای این میزان انرژی مصرفی در ایالات متحده سالانه در حدود ۰۰۰/۲۶۰ میلیون دلار برآورد میشود.
در این مقاله ابتدا راهکارهای مرسوم توضیح داده شده و سپس به شرح تکنولوژیهای نوین به کار گرفته شده در این زمینه میپردازیم.
شیوههای کاهش مصرف انرژی در پلهبرقی
هر چند روشهای بسیاری برای کاهش مصرف نیروی الکترسیته در پلهبرقیها پیشنهاد شده است؛ اما به طور کلی این راهکارها در سه دسته اصلی طبقهبندی میشوند که عبارتند از:
خاموش کردن پلهبرقی.
تبدیل سیستم کاربری تمامی پلهبرقیها در حال استفاده به «پلهبرقیها با عملکرد متناوب» (Intermittent-Run-Escalators) با نصب «درایو فرکانس متغیر» و استفاده از حسگرهای متعدد برای کاهش سرعت پلهبرقی، هنگامی که کسی از آن استفاده نمیکند.
نصب سیستمی که به طور ویژه برای شروع به حرکت نرم (Soft Start) طراحی شده است. این تکنولوژی سرعت پلهبرقی را ثابت نگه میدارد، اما زمانی که مسافران کمتری از آن استفاده میکنند، توان (انرژی) مصرف شده را کاهش میدهد.