Harjumaal Viimsi Artiumi ja Haabneeme kooli ees on äsja rekonstrueeritud tiheda liiklusega maantee, kus reguleerib liiklust kaks väga nutikat ülekäigurada. Kui üksik punane tuli valgusfooris võib jääda nutiseadme kasutajale märkamata, siis see piltlikult öeldes “vilede ja tuledega” ülekäigurada paistab silma igal juhul. Ja seda nii jalakäijaile kui ka juhtidele. 

Nutika ülekäiguraja loomisel kasutati ühe komponendina Eesti iduettevõtte e-Pavement tarka teekatendit, mis suudab anda erinevaid valgussignaale, kommunikeeruda liiklejatega ja millesse saab lisada erinevaid andureid ja teisi elektroonikakomponente. Toiteks vajaliku elektrienergia suudab katend toota vajadusel kohapeal ise.

TalTechi tehnoloogiasiirde keskuse ekspert ja e-Pavementi kaasasutaja Allan Lahi ütleb, et teekatendi arendamise esimene eesmärk oli küll alternatiivne elektrienergia tootmine, aga üsna ruttu saadi aru, et tegelikult on olulisim hoopis muu.

“Meie lahendused aitavad muuta jalakäijate ja ratturite liiklemist ohutumaks ning aitavad säästa inimeste tervist ja hoida elusid,” ütleb Lahi.  

Tähelepanelikumad on nii jalakäijad kui ka juhid

Viimsi abivallavanema Alar Miku sõnul oli valla soov paigaldada uue kultuuriasutuse ja huvikooli hoone juurde ülekäik, mis on lastele eriti ohutu ja juhtidele nähtav. Nii kombineeritigi kõik teadaolevad lahendused täielikult nutikaks ülekäigusüsteemiks. 

“Altpoolt nähtav foorivalgus – seda nii e-teekivi kui ka projektsiooni puhul – on vahetum, kui foorituli ja tõmbab pilku ka siis, kui kõnnitakse näiteks nina telefonis,” toob Mik välja. 

Haabneeme kaks nutikat ülekäigurada on olnud kasutusel veel üsna vähe aega ja mingeid põhjapanevaid järeldusi seetõttu teha ei saa. Seni kogetu ja ka tagasiside on valdavalt siiski olnud positiivne.   

Hiljuti sai Mik tänuväärt tagasiside ühelt lapsevanemalt, kelle laps käib Haabneeme koolis ja Viimsi Artiumis asuvas muusikakoolis ning kasutab nutikaid ülekäiguradasid igapäevaselt.  Saadetud kirjas avaldas lapsevanem, et on väga rahul, et vald kasutab ohutu liikluskeskkonna loomiseks tehnika viimast sõna ning et nutiülekäigurajad tõepoolest “töötavad”. 

Lapsevanem põhjendas, et üksik punane tuli valgusfooris võib lapsele jääda märkamata, nutikatendiga ülekäiguradade puhul nii aga juhtuda ei saa. Ja isegi kui teekatte sees olevad tuled on lumega kaetud, on lume peale projitseeritud punast tuld näha. 

Lapsevanem lisas veel, et kuna tegemist on nutika foorilahendusega ehk punane tuli süttib sõidukitele ainult siis, kui jalakäija on teeületust ootamas, ei ole ta selle foori juures täheldanud, et juhid eiraksid punast foorituld.

Maanteed vajavad põnevaid lahendusi

Allan Lahi meenutab, et teekatendi arendus sai hoo sisse 2017. aastal, kui tollase Maanteeameti esindajad väisasid Balti maanteede konverentsi eel Tallinna Tehnikaülikooli innovatsiooni- ja ettevõtluskeskust Mektory ning avastasid, et Mektorys on esindatud paljud põnevad tehnoloogialahendused, aga maanteede valdkonna esindatus puudub. Tol ajal olid Prantsusmaal ja Hollandis tulnud välja esimesed päikeseteelahendused ja arvati, et ka Eestis võiks midagi taolist arendada. Mujal tehtut ei tahetud kopeerida ning seetõttu asusid mitme uurimisüksuse teadlased välja töötama oluliselt teistsugust lahendust.

TalTechi eestvedamisel  loodi kaks uut päikeseenergiast elektrit tootvat teekattelahendust. Ühele neist lisati ka leedvalgustuse võimalus. Et teemaga edasi liikuda ning jõuda ka tootmise ja paigalduseni, asutati ülikooli hargettevõte (ingl k spin-off) e-Pavement. 

e-Pavementi inimesed hoidisd maailmas toimuval silma peal ning on nutika teekatendi arendusega järjepanu edasi liikunud. Esimene koostööpartner oli Tallinna linn, kellega koostöös loodi seitse demolahendust. Projekti olid kaasatud ka Tehnikaülikool ja liikluskonsultatsioonide ettevõte T-konsult.

Demolahenduste paigaldamist alustati 2020. aastal. Esimene nutikas ülekäigurada asub Mustamäel Mektory juures, värskeim rajati 2022. aasta detsembris koostöös Bercmann Technologiesiga Tallinnas Ülemiste linnakus. 

Ülekäiguradadel juhtub õnnetusi liiga palju

Lahi viitab, et Eesti ülekäiguradadel juhtub kahjuks üpris palju liiklusõnnetusi, mis lõpevad raskete vigastuste või lausa hukkunutega. Mektory juures kolm aastat käigus olnud nutika teekatendiga ülekäigurada on Lahi kinnitusel töötanud väga edukalt. 

Ta selgitab, et kui jalakäija läheneb ootealale, annavad liikumisandurid ülekäiguraja tuledele käsu hakata vilkuma ja just pimeda ajal vihmase ilmaga on see väga kriitiline koht. Jalakäijad on sageli tumedates riietes, helkurit pahatihti ei kanta, autojuhi tähelepanu aga on rohkem teepinnal või tee kõrval ja nii jääbki jalakäija märkamata. Ülekäigurajal vilkuvad tuled aga annavad autojuhile nähtava signaali, et midagi toimub ja tuleb olla ettevaatlik. Samuti tõmbavad need jalakäija tähelepanu.

Lahi nendib, et muidugi peaks iga mõistlik juht olema ülekäigurada märgates nii või teisiti ettevaatlik ja võtma hoo maha, aga tõdeb, et liikluses võib alati leiduda mõni Murphy seadus. Seega oleks hea paigaldada targad lahendused kõigi statistika järgi ohtlikumate ülekäiguradade juurde, olgu need siis fooriga või ilma. Ka foorita ülekäigurajale saab e-Pavement juurde tekitada lisatarkust ja -turvalisust.

Päikest Eestis talvel ei jagu, aga lumega saab tark rada hakkama

Allan Lahi märgib, et nutikat teekatendit rajama hakates oli eesmärk energia kokkuhoid ja selle päikesest tootmine. Üsna pea selgus aga, et sellele panustada ei maksa, sest kuigi suvisemal poolaaastal on meil päikesekiirgust väga palju, napib seda oktoobrist aprillini ja selle pooleks aastaks salvestamine on küll võimalik kuid liiga kulukas.

Seetõttu töötavad Eestis asuvad teekatendid töökindluse huvides ikkagi elektrivõrku ühendatult. Ka päikesest toodetud elektrienergiat saab nendesse võrkudesse salvestada, aga võrguga liitumine võib osutuda kalliks.

“Kui väiksemamahulised ja kestvamad salvestustehnoloogiad saavad kättesaadavamaks, on mõte toota energiat kohapeal. Meie testid näitavad, et aasta lõikes suudab PV elementidega katend toota tunduvalt rohkem elektrienergiat kui ise tarbib,” täpsustab Lahi.

Päikeseenergia tootmise oskus on Eestis loodud katendil muidugi ikka olemas ja sellega sihitakse ekvaatorile lähemal olevatesse paikadesse nagu näiteks Dubai või Singapur, kus öö ja päeva pikkus vaheldub Põhjamaadest vähem ja päike on rohkem seniidis. Sinna suudetakse Lahi sõnul teha ka täisautonoomseid lahendusi, mis toodavad endale kogu vajaliku elektri ise.

Talvisest lumeuputusest kõneldes kinnitab Lahi aga, et loomulikult on Eestis arendatud toode valmistatud nõnda, et see peaks vastu ja oleks kasutatav ka Põhjamaade kliimas. See tähendab, et näiteks viie- kuni kümnesentimeetrise lumekihi alt paistab ülekäiguradade leedvalgus läbi. 

Uuring kinnitab: nutikas ülekäigurada säästab elusid

TalTechi mehaanika ja tööstustehnika instituudi doktorant Juri Ess, kes kaitses hiljuti doktoritöö liikluskäitumisest ja liiklusohutuse parandamisest, jõudis materjali analüüsides järeldusele, et hea lahendus liiklussurmade vähendamiseks oleks nutikas ülekäigurada (loe täpsemalt Digigeeniuse artiklist “Eestlase doktoritöö targast “sebrast” tõotab murrangut liiklusohutuses”). 

Ess on öelnud, et piiratud nähtavuse korral, näiteks kui talvel on ülekäiguraja juures kõrged lumevallid, oleks nutikas ülekäigurada efektiivne, sest seade “näeb” jalakäijat varem kui sõidukijuht ja saab varakult edastada hoiatussignaali. Kuid nutikas ülekäigurada eksisteerib praegu vaid piiratud funktsionaalsusega prototüüpide näol, millel pole veel hädavajalikke omadusi. Näiteks andureid pikisidestusteguri mõõtmiseks. Praegu on see aga tulevikumuusika, sest nutikad ülekäigurajad pole veel nii targad, et mõõta teekattelibedust ja hinnata sõidukite peatumisteekonda.

Allan Lahi avaldab, et selliste vajalike lisade nimel e-Pavementis aga juba tegutsetakse. Nimelt arendatakse Rootsis asuva koostööpartneriga välja jalakäijatele ja jalgratturitele mõeldud lahendust, mis annaks märku ohtlikust olukorrast, näiteks sellest, et teeolud on muutunud ja tee on varasemast libedam. 

Nutika teekatendi kohta saad lähemalt lugeda TalTechi veebilehelt siit.