Japonya, teknolojiyi günlük yaşamın en sıradan anlarına kadar yayıyor. Restoranlarda muz soyan veya patates kızartan robotlardan, saatte 320 kilometre hızla şehirler arası yolculuk yapan trenlere kadar teknoloji hayatın her alanında yer alıyor. Ülkede tansiyonu ve idrardaki protein miktarını ölçen akıllı tuvaletler bile mevcut. Japonya ayrıca saniyede 1,02 petabit hızla dünyanın en hızlı internetine sahip.
Bu yenilikçi yaklaşımın bir örneği de piezoelektrik kaldırımlar. Bu sistem, yolcuların adımlarını elektrik enerjisine çeviriyor ve 2008’den beri Tokyo’daki yoğun istasyonlarda uygulanıyor.
Piezoelektrik enerji üretimi
Piezoelektrik döşemeler üzerine basıldığında mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürüyor. Teknoloji temeli ise 19. yüzyıla, Curie kardeşlerin kuvars ve topaz gibi maddelerin basınç altında elektrik üretmesini keşfetmesine dayanıyor.
2008’de Japonya’daki ilk uygulamada, 60 kiloluk bir kişinin adımı yaklaşık 0,1 watt enerji üretebiliyordu. Tek bir adım küçük bir değer olsa da, Shibuya ve Shinjuku gibi istasyonlarda milyonlarca yolcu geçtiği için anlamlı bir enerji kaynağına dönüşüyor. Yeni nesil döşemeler ise her adımda 30 watt üretme kapasitesine sahip.
Maliyet ve verimlilik sorunları
Piezoelektrik kaldırımların yaygınlaşmasını engelleyen bazı faktörler var. Döşemelerin maliyeti 50–100 dolar arasında değişiyor ve geniş alanlarda kurulum masrafları hızla artıyor. Düşük enerji üretimi, Güneş panelleri gibi alternatif kaynaklarla kıyaslandığında teknolojiyi ekonomik olarak sınırlıyor.
Yoğun olmayan bölgelerde enerji üretimi neredeyse sıfıra düşerken, yoğun bölgelerde bakım ve onarım maliyetleri artıyor. Ancak araştırmalar umut verici. 2017’de yapılan bir çalışma, Kahire’nin Elshohadaa metro istasyonunda piezoelektrik döşemelerin uzun vadede elektrik maliyetini yüzde 99’a kadar düşürebileceğini ortaya koymuştu.
Gelecek için potansiyel
Uzmanlar, daha dayanıklı ve yüksek verim sağlayan modeller geliştirildiğinde, piezoelektrik kaldırımların yenilenebilir enerji kaynakları arasında önemli bir rol üstlenebileceğini belirtiyor. Japonya’daki uygulamalar, yoğun şehir merkezlerinde teknolojinin günlük yaşamla entegre edilebileceğini gösteriyor ve geleceğin enerji çözümlerine ışık tutuyor.