Povprečen maratonec bo prispeval za sedem kilometrov vožnje z električnim vozilom

Kemična energija, ki jo dobimo s hrano, se pretvarja v mehansko, to pa je mogoče z nekaj znanja akumulirati in koristno uporabiti – pretvoriti v električno energijo. Pri Volkswagnu so s posebnim izračunom, ki so ga razvili skupaj s strokovnjaki Instituta Jožef Stefan, in predelanimi tekaškimi stezami, izračunali, koliko električne energije lahko človek proizvede s tekom.

Stane Merše, vodja Centra za energetsko učinkovitost na Institutu Jožef Stefan, je povedal, da je bil pravi izziv računati: "Na podlagi biomehanskih modelov in drugih izračunov ter meritev smo postavili preprost, a dovolj učinkovit model. Sproščena mehanska energija pri teku je v največji meri odvisna od mase tekača in pretečene razdalje. Nekaj prispeva tudi hitrost, a ključna je masa. To na primer pomeni, da je mehanska energija zelo hitrega afriškega tekača, ki maratonsko progo preteče v dobrih dveh ali slabih treh urah, primerljiva z malo težjim tekačem, ki se s progo sooča morda tri ure – torej sama sproščena energija je približno enaka."

Človeško telo so že večkrat primerjali s strojem, saj energijo za svoje osnovno delovanje, kot sta hoja in tek, pridobi s hrano. Hrana se v prebavnem traktu predela v kemične spojine, ki se porabljajo za raztezanje in krčenje mišic, ob tem pa se sprošča mehanska energija. Merše je izračunal, da bi z idealno tehnologijo lahko iz sproščene mehanske energije maratonca, ki preteče 42 kilometrov v štirih urah, dobili dobro kilovatno uro električne energije. "Kaj danes lahko naredimo iz te kilovatne ure energije? Če pogledamo električni avtomobil – prevozimo lahko sedem kilometrov. Z električnim skuterjem okrog 55 kilometrov. Z eno kilovatno uro lahko tudi segrejemo 10 litrov vode. Če izračunamo krajšo razdaljo – na primer, da gremo popoldne teč šest kilometrov, je te energije približno sedemkrat manj in je to 15 vatnih ur. S svojo sproščeno energijo, če bi jo pretvorili v električno, bi z avtomobilom lahko naredili samo en kilometer. To je dobra ilustracija, kako smo bistveno bolj učinkoviti od sicer zelo učinkovitih električnih vozil. Če bi to primerjali še z običajnimi vozili, bi bil rezultat še od tri- do štirikrat slabši," je pojasnil.

Z inovativno tehnološko rešitvijo je mogoče energijo tekačev reciklirati

Strokovnjaki z različnih področij, Urban Pavlovčič, doktor strojništva in triatlonec, inženir elektrotehnike Aljaž Titorič ter navdušenec Bruno Blatnik so v ta namen običajne fitnes tekaške steze predelali v e-steze tako, da lahko mehansko delo tekačev pretvarjajo v električno energijo in jo shranjujejo v akumulator. "Običajna tekaška steza porablja energijo. S predelano stezo pa smo želeli, da bi mehansko energijo, ki jo tekač uporablja za premikanje naprej, ujeli in pretvorili v električno energijo. Se pravi, da bi delovala ravno v obratni smeri, kot običajna tekaška steza – da ne bi porabljala energije, ampak bi jo generirala. Zamenjali smo sestavne dele, da smo dosegli obremenitev, ki jo tekač še lahko premaga. Če bi bila obremenitev premajhna, bi se enostavno generiralo premalo električne energije. Da je obremenitev primerna, smo dodali vztrajnike, ki omogočajo, da je tekačev tek čim bolj tekoč. Kajti tek na traku je tak, da se odrinete, potem se nič ne dogaja in znova odrinete … Vztrajnik poskrbi, da se trak v vmesnem času ne ustavi. Torej, ko odrinete, zraven zaženete tudi vztrajnik. Ko ne odrivate, vztrajnik poganja, da se čisto ne ustavite. Potem ga znova malo poženemo in tako naprej," je razložil Pavlovčič. Električna energija se shranjuje v akumulatorjih. Za to poskrbita elektrogenerator, ki je prek jermena povezan na gred tekaškega traku in pretvarja tek v električno energijo, in posebno vezje, ki z generirano električno napetostjo polni akumulator.

Mehansko energijo sicer pretvarjajo tudi v avtomobilski industriji. "Pretvarjanje zavorne mehanske energije v električno poznamo vsi avtomobilisti, ki imamo hibridne ali električne avtomobile, kar se strokovno imenuje rekuperacija energije. To pomeni, da se energija ob vsakem zaviranju ali vožnji navzdol uporabi za polnjenje akumulatorja. Podobno kot na stezi, se tudi tukaj polni akumulator," je primerjal direktor znamke Volkswagen Marko Škriba.

Ideja pretvarjanja energije bo zaznamovala letošnji ljubljanski maraton

Društvo Rdeči noski bo namreč v uporabo dobilo električni avtomobil e-Golf za toliko kilometrov, kolikor energije se bo sprostilo pri teku vseh udeležencev ljubljanskega maratona, ki bo potekal konec oktobra, oziroma za obdobje enega leta. "Če izračunamo na podlagi lanskega maratona – to pomeni 50.000 kilometrov vožnje z električnim vozilom. To pa je veliko," je zadovoljen Škriba, da bo letošnji maraton simboliziral tudi čisto energijo, predvsem pa dober namen.

Projekt podpirata tudi atletinja Neja Kršinar in maratonka Metka Albreht

O tem, kako težko je mehansko delo ob teku pretvoriti v električno energijo in koliko moči je za to potrebne, sta se prepričali tudi Neja Kršinar, državna prvakinja v polmaratonu, in Metka Albreht, ki je uspela preteči vseh šest največjih maratonov na svetu. Obe sta e-stezo preizkusili. "Teči na e-stezi je seveda čisto drugače. Moraš se držati, ker je steza nagnjena. Moraš se držati v pravilni drži in dobro dvigovati noge, saj poganjanje ni enostavno. Zdi se mi težje, ker uporabljaš več svoje sile in energije," je svojo izkušnjo na e-stezi strnila Metka Albreht.

Kršinarjeva pa je izpostavila, da so se njeni domači že večkrat pošalili, da ji bodo kupili prav tako napravo, s katero bo lahko proizvajala elektriko za vso vas, ko jim je bo spet zmanjkalo.