¡Ha llegado el apocalipsis! Todo está muerto, y me refiero a todo . Gente. animales Plantas. No preguntes cómo, no estoy del todo seguro.
Supongamos que esta ciudad está en un área apartada en lo que respecta a los desastres naturales. No es un lugar que sea azotado por huracanes, o sea propenso a terremotos, o tenga tornados o botes llenos de nieve y clima helado cada invierno. No estoy seguro de que exista un lugar así, pero por el bien de la pregunta, digamos que sí.
Con un semáforo operado por temporizadores y paneles solares montados en la parte superior: ¿cuánto tiempo permanecería funcional y qué lo mataría primero? He eliminado las plantas, los animales y el clima extremo porque pueden ser tremendamente impredecibles.
Editar: De lo contrario, lluvia estándar. Suponga que no hay electrónica de alto nivel (sin computadoras, microcontroladores, etc.) y luces LED de larga duración para la iluminación.
Para responder a esta pregunta, podemos observar la vida útil de los diferentes componentes para intentar decidir cuál fallará primero. Una vez que falla un área, su sistema se descompondrá. He proporcionado mi propia racionalización de factores, sin embargo, puede encontrar un informe detallado de la vida útil esperada del semáforo LED aquí .
1. Paneles solares: más de 40 años
Los paneles solares fabricados después del año 2000 tienen una tasa de degradación de la eficiencia de alrededor del 0,5% anual . Sin embargo, los paneles solares más nuevos tienen una calificación aún mejor.
… un panel fabricado hoy debería producir el 92% de su potencia original después de 20 años
Suponiendo que el semáforo se creó en algún momento después del año 2000 dC, 40 años es una vida útil realista del panel. Si se requiere una eficiencia del 80 % o más para mantener las bombillas en funcionamiento porque, por ejemplo, el gobierno tenía un presupuesto ajustado y utilizó la menor cantidad posible de paneles solares, entonces la predicción -0,5 % / año x 40 años = -20 % nos da 80 % de eficiencia después de 40 años.
Los paneles más nuevos podrían durar incluso más, pero este no es el componente de vida más corta, por lo que no es necesario realizar más investigaciones.
2. Batería del panel solar: 5 - 15 años
El rango general de vida útil de una batería solar es de 5 a 15 años.
3. Semáforos: 1 - 12 años
Los semáforos incandescentes típicos han sido probados y se sabe que duran alrededor de 8000 horas . Esto equivale a aproximadamente 0,91 años si se deja encendido continuamente, o al doble si se usa solo por la noche. Así que estos durarían entre 1 y 2 años.
Una bombilla de semáforo incandescente típica que usa 150 vatios generalmente dura 8000 horas, como lo demuestran los estudios.
Las mejores luces LED tienen una duración de alrededor de 50.000 horas. Si se dejaran encendidos continuamente, durarían alrededor de 5,7 años, o el doble si se usaran solo por la noche. Entonces estos durarían entre 5 y 12 años.
Muchos LED tienen una vida nominal de hasta 50.000 horas. Esto es aproximadamente 50 veces más que un incandescente típico, 20-25 veces más que un halógeno típico y 8-10 veces más que un CFL típico. Usada 12 horas al día, una bombilla de 50,000 durará más de 11 años.
4. Cableado de cobre: 20 - 50 años
Los estándares con los que se fabrican los cables no especifican una expectativa de vida particular. Algunos fabricantes de cables determinarán una expectativa de vida útil basada en condiciones típicas. Por ejemplo, se puede esperar que un cable de cableado doméstico fijo con una carga eléctrica típica, cableado utilizando las pautas de cableado adecuadas, dure 20 años. Sin embargo, en algunos casos, los cables que no se han utilizado en exceso se han encontrado en condiciones relativamente buenas hasta 50 años después de la instalación.
A partir de estos hechos, debería ver que el semáforo probablemente será donde este sistema falle primero. Si tiene suerte, su semáforo podría durar una década. Sin embargo, hay al menos dos componentes diferentes que están clasificados para fallar en el rango de 5 a 15 años, por lo que es muy poco probable que ocurra algo más allá de este rango. Finalmente, si el semáforo usa una bombilla incandescente típica, durará aún menos y se apagará después de solo 1 año.
Photovoltaic (PV) modules typically come with 20 year warranties that guarantee that the panels will produce at least 80% of the rated power after 20 years of use.
eso es mucho menos de 200. Esa degradación del 80% es importante. Los semáforos remotos están diseñados para la rentabilidad. El panel no será sustancialmente más de lo que necesita el semáforo. Una caída del 80% en el poder podría apagarlo por completo.Lamento decirlo, incluso los LED de larga duración fallan antes de tiempo. Tengo alrededor de diez de ellos instalados en mi casa, 2 fallaron mucho antes de la vida útil anunciada.
Como cualquier dispositivo, tienen una distribución estadística para su vida. Algunos mueren temprano, otros duran más, la mayoría vive tanto como fue diseñado.
Lo mismo ocurriría con su semáforo LED y el circuito de conducción que lo alimenta.
Cualquier cosa que funcione con energía solar no puede funcionar de noche a menos que haya una batería. Eso significa que sus paneles solares encienden la luz y cargan la batería durante el día.
Ningún sistema de control de tráfico, ningún sistema de energía solar en absoluto, está diseñado para funcionar durante años o meses sin la luz del sol.
Este fabricante afirma que su luz de advertencia intermitente de 24 horas durará 14 días sin luz solar. Tenga en cuenta que los semáforos reales no son estroboscópicos. Una luz está encendida el 99% del tiempo frente a la mitad del tiempo (estoy dispuesto a aceptar que la potencia del circuito de control es insignificante en comparación con las luces mismas).
Siendo realistas, dependiendo de demasiadas condiciones que no haya especificado, podría confiar en que su luz permanecerá encendida de 7 a 10 días después de que caiga la nieve o la suciedad o el polvo comprometan la eficiencia del panel solar.
No muy largo. El truco es 'todas las plantas muertas'. Eso conducirá a incendios masivos. Un relámpago y una bocanada, el mundo arderá. Eso conducirá a grandes cantidades de ceniza que cubrirán los paneles, suponiendo que las luces no sean consumidas por los incendios. Ciertamente, es posible que la luz esté lo suficientemente lejos de los combustibles, tal vez en medio del desierto, lejos de la civilización, pero esa no es una ubicación típica para un semáforo.
AlexP
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dhinson919
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Thorne
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