Autoturismele Autonome sunt bune pentru mediul înconjurător?

Mașini autonome vin aici Iată cum vom ajunge într-o lume plină cu mașini fără sofer Iată cum vom ajunge într-o lume plină cu mașini fără sofer Conducerea este o sarcină dificilă, periculoasă și exigentă. Ar putea fi automatizată într-o bună zi prin tehnologia Google pentru mașini fără șofer? Citeste mai mult . Exact atunci când este cineva ghici, dar zece ani pare a fi un pariu sigur pentru disponibilitatea pe piața de masă.

Modul în care folosim autoturisme se va schimba Transportul de mâine: Invenții minunate care pot transforma modul în care vom călători Transportul de mâine: Invenții minunate care pot transforma modul în care ne miscăm Cursul civilizației umane a fost întotdeauna modelat prin transport. Transportul de mâine nu poate rezolva toate aceste probleme, dar poate rezolva unele - și este important să dăm problema gândită ... Citiți mai multe. Aceste schimbări vor fi pe scară largă, de la cultura automobilelor până la economie până la rata mortalității la nivel mondial - însă, un domeniu care nu a fost cercetat atât de detaliat: impactul asupra mediului.

Autovehiculele reprezintă unul dintre cei mai mari contribuabili la producția de CO2 în țările dezvoltate, iar orice schimbare în modul în care folosim autovehicule ar trebui să fie luată în considerare în această lumină. Poate autoturismele să învingă transportul public convențional pentru eficiență? Câtă îmbunătățire oferită de proprietarul masinilor obișnuite? Astăzi, vom investiga problema eco-prieteniei vehiculelor autonome, bazate pe o mulțime de cercetare și o mică speculație.

Strategii eficiente de conducere

Oricât de bun ar putea fi un șofer uman, ei fac greșeli, iar aceste greșeli au un impact asupra eficienței consumului de combustibil.

Oamenii se pierd, se blochează în trafic și se străduiesc să găsească o parcare. Autovehiculele autonome ar conduce mai bine și ar economisi combustibilul. Autoturismele pot “turmă”, redactarea în spatele celuilalt pentru a reduce dragostea și posibilitatea de a avea un sistem automat de parcări auto într-un scenariu al flotei, care ar putea reduce în mod semnificativ numărul de vehicule necesare și consumul total de combustibil.

Numai conceptul de redactare ar putea economisi 30% din consumul de carburanți auto (conform Rocky Mountain Tech), iar MIT sugerează că, eliminând necesitatea de a găsi parcare, mai mult de 40% din consumul de combustibil ar putea fi eliminat din cauza autovehiculelor autonome. De asemenea, ar putea evita blocajele din trafic, ceea ce ar avea un impact enorm asupra eficienței călătoriilor. Potrivit institutului KPMG,

Într-un sistem autonom de transport al vehiculelor, vehiculele se vor deplasa mult mai eficient decât operatorii umani. Insuficiența vehiculelor antrenate de om conduce la o congestie considerabilă la volumul mare de trafic și la blocajele frecvente de trafic. În raportul privind mobilitatea urbană din 2011, Institutul de Transporturi din Texas a estimat că congestionarea traficului costă americanilor 4,8 miliarde ore de timp, 1,9 miliarde de galoane de combustibil risipit (echivalentul a două luni de funcționare a conductei din Alaska) și 101 miliarde de dolari în combinație de întârziere și combustibil cheltuieli.

Designul ecologic al autovehiculelor

Cu cât sunt mai multe autovehicule care se află pe șosea, cu atât vor fi mai puține accidente. Obținerea celor mai mulți șoferi bătuți (cauza a 26 din cele 91 decese zilnice medii de mașină din SUA) de a utiliza vehicule autonome ar avea un impact enorm asupra siguranței conducerii.

În afară de beneficiul evident al oamenilor care nu mor, acest lucru are și alte avantaje neașteptate. În mod special, în cazul în care riscul de accident poate fi redus suficient, companiile de autoturisme ar putea construi automobile mult mai ușoare, aruncând multe elemente de siguranță tradiționale (cum ar fi airbagurile, centurile de siguranță și o zonă de deformare). Costurile de asigurare a mașinilor ar scădea și ele.

Dacă conducerea devine la fel de sigură ca zborul (atât de sigur că accidentele individuale fac știrile la fel ca dezastrele de aer), oamenii pot conduce mult mai confortabil în mașini mult mai ușoare și mai puțin robuste, care pot (la rândul lor) să economisească o cantitate extraordinară de combustibil.

Mai mult decât atât, din moment ce ați putea convoca doar cât mai multe mașini de care aveți nevoie, nu este nevoie reală pentru majoritatea mașinilor din flotă să fie sedanuri standard cu cinci locuri. Dacă sunteți dispus să construiți vehicule cu două locuri și să minimalizați greutatea și să trageți, puteți construi prototipuri de autovehicule care obțin 285 MPG, aproape o scădere cu 80% a consumului de combustibil în comparație cu cele mai bune mașini de consum disponibile acum. Potrivit unui jurnalist pentru Autos.ca care a vorbit echipei Volkswagen care a proiectat prototipul:

În ciuda dimensiunilor reduse și a greutății reduse, Volkswagen spune că mașina de 1 litru este la fel de sigură ca o mașină sport sportivă GT înregistrată pentru curse. Cu ajutorul simulărilor de avarie a mașinii, mașina a fost proiectată cu tuburi accidentale încorporate, senzori de presiune pentru controlul airbag-urilor și zone de deformare frontală. Rezervorul de combustibil din aluminiu este amplasat într-o zonă protejată din spatele pasagerilor.

Adoptarea mașinii electrice

În prezent, mașinile electrice se află într-o poziție dificilă de a fi aproape perfecte - dar "aproape" contează cu adevărat. Chiar și cu ingineria tradițională a vehiculelor (și o mulțime de baterii litiu-ion incredibil de grele), mașinile electrice moderne obțin echivalentul a 120 MPG, iar electricitatea este produsă în mod substanțial mai curat.

În ceea ce privește consumul global de combustibili fosili, este vorba despre o economie de 50% față de topul automobilelor tradiționale, având în vedere aceeași greutate de construcție.

Tesla Model S, o mașină electrică electrică, a obținut cel mai mare scor acordat vreodată de Consumer Reports, un număr de 99 din 100. Jake Fisher, șeful de testare a automobilelor pentru Consumer Reports, a spus că singura sa preocupare rămasă a fost limitarea tarifării:

Dacă s-ar putea reîncărca în orice stație de benzină în trei minute, această mașină ar înscrie aproximativ 110.

Din păcate, mașinile electrice necesită mult mai mult pentru a se reîncărca decât mașinile cu gaze care se iau pentru a se umple, și au o gamă limitată pentru fiecare încărcare. Acest lucru duce la adevărul nefericit că mașinile electrice nu sunt în prezent o opțiune viabilă pentru majoritatea americanilor.

Chiar dacă sunt în totalitate adecvate pentru 95% din călătoriile pe care oamenii le iau vreodată (execută comisioane în oraș), aceștia nu reușesc în totalitate pe ultimele cinci procente din călătoriile pe distanțe lungi. Găsirea locurilor pentru încărcarea mașinii tale electrice poate fi dificilă și chiar imposibilă în unele locuri.

Autovehiculele autonome oferă câteva soluții la această problemă. Autovehiculele autonome ar fi cele mai utile într-un scenariu al flotei, în care toate mașinile sunt deținute de o agenție centrală și pot fi expediate conform cerințelor utilizatorilor.

În acest caz, mai degrabă decât dacă utilizatorul trebuie să aștepte reîncărcarea autovehiculului, utilizatorul ar putea schimba autoturismele doar dacă a depășit intervalul pe un anumit vehicul. Dacă partea pasagerului din mașină și robotul / motorul / bateria parte a mașinii au fost module separate, aceste schimburi ar putea fi efectuate în câteva secunde, fără ca riderii să trebuiască să iasă.

Acest lucru are toate avantajele swap-urilor de baterii, cu perk suplimentar că bateria poate veni la tine. În plus, prin utilizarea unei flote diverse, care include o mică parte a vehiculelor alimentate cu gaz, puteți permite deplasări în zone care altfel nu ar fi accesibile autoturismelor, în special în primele zile în care infrastructura de tarifare este mai puțin disponibilă.

Comparație cu tranzitul public

Lucru frumos despre toate aceste economii potențiale diferite este că acestea sunt în mare parte independente. Cu alte cuvinte, toate aceste beneficii stack.

Dacă lucrați, între economiile de 80% oferite de proiectarea microcărților ușoare, economiile de 30% provenind din redactarea inteligentă și economiile de 50% pe care le obțineți de la utilizarea vehiculelor electrice, ați terminat cu un impact ecologic total care este ceva de genul De 14 ori mai puțin decât o mașină modernă de 60 MPG pe benzină, un avantaj care se menține chiar și pentru cele mai multe călătorii pe distanțe lungi (presupunând că există o flotă de mașini pe care le puteți schimba în fiecare oraș de-a lungul drumului). Aceasta nu numără alte numeroase avantaje mici, cum ar fi piscina de mașini, cheltuind mai puțin timp pierdut și în trafic, și parcări autonome mai eficiente.

Aceasta îndepărtează orice altă formă de tranzit printr-o alunecare de teren. Autobuzele tradiționale sunt de doar cinci ori mai eficiente decât autoturismele, când sunt încărcate complet cu pasageri (ceea ce este neobișnuit). Trenurile și avioanele pot fi de fapt mai rău decât mașinile în condiții de utilizare în lumea reală. O flotă de vehicule autonome ar fi probabil cea mai eficientă opțiune pentru a muta oamenii în jur, fără a spune nimic despre confortul de a putea convoca un robot pentru a vă purta oriunde în orice moment. Transportul public necesită o utilizare eficientă, iar autovehiculele autonome ar putea sufla acest lucru.

Cât de mult conduce?

Aceasta este o veste foarte bună pentru mediul înconjurător. Din păcate, există o avertizare majoră, și anume că autoturismele vor conduce, probabil, la un impact dramatic cât costă oamenii conduc. Tinerii, bătrânii și persoanele cu dizabilități vor putea să se deplaseze mult mai ușor și, deși este greu să sugerezi că este un lucru rău, aceasta are și o amprentă ecologică măsurabilă.

Situația este înrăutățită, deoarece economiile în ceea ce privește eficiența consumului de combustibil reprezintă, de asemenea, economii în dolari și nu numai prețul gazului. Costul operării unei mașini tradiționale de gaze funcționează la aproximativ șaizeci de cenți pe milă, inclusiv întreținerea, costul vehiculului pe durata de viață și prețul combustibilului. În schimb, pentru că mașinile electrice sunt mai simple mecanic și nu au atât de multe componente în mișcare la temperaturi ridicate, costul real al operării mașinilor electrice precum Nissan Leaf este mai aproape de 3,5 cenți pe milă, din care circa trei cenți reprezintă consumul de combustibil.

Vehiculele electrice necesită mai puțină întreținere și durează mai mult. Nu puteți face prea multe lucruri cu privire la costurile de întreținere rămase, dar costurile cu combustibilul pot fi reduse la niveluri neglijabile comparativ cu costul de uzură al vehiculului. La puțin peste o jumătate de milion de mile, traversarea Statelor Unite (trei mii de mile) ar costa aproximativ cincisprezece dolari pe persoană. Chiar și pentru o marjă de profit mare, este încă absurd de ieftină.

Numerele astea se află și sub experimentare. Un proprietar de autovehicule electrice (al ActiveE, un autoturism considerabil mai puțin eficient decât Leaf-ul), a urmărit costurile de utilizare a energiei și de întreținere timp de mai mulți ani, iar la costurile electrice ale consumatorilor:

... mi-ar fi costat aproximativ 3.000 de dolari pentru a conduce Active E în ultimele 20 de luni și 57.000 de mile,

Acest tip de reducere a costului real este va avea un impact măsurabil asupra numărului de persoane care conduc. Oamenii ar fi mult mai dispuși să accepte comutații lungi dacă sunt incredibil de ieftini și pot viziona Netflix în timp ce călătoresc.

De asemenea, în ceea ce privește călătoriile pe șosea, imaginați-vă “mașini de dormit” - autovehicule autonome, proiectate în esență pentru a fi un pat de dimensiuni mari pe roți. Acestea ar permite utilizatorilor să se deplaseze vineri seara, să doarmă întreaga călătorie spre destinație, să se bucure de o zi practic oriunde în țară și apoi să doarmă înapoi și să se întoarcă acasă, bine odihnă, în dimineața zilei de duminică - totul pentru costul unui cuplu de dolari. În mod clar, acest lucru va avea un impact profund asupra numărului de persoane care se deplasează în fiecare zi.

Nu este clar cât de mult va avea un impact asupra ratelor totale de conducere - dar există vesti bune. Oamenii petrec deja mai bine de o oră pe zi. Chiar dacă fiecare persoană din SUA a petrecut doisprezece ore pe zi într-o mașină, ei încă nu ar fi capabili să compenseze diferența de eficiență dintre un autovehicul care conduce un parc de autoturisme electrice și autovehicule tradiționale pe gaz.

Eficiența generală

Privind numerele, se pare clar că autoturismele vor fi o forță copleșitoare pentru binele mediului.

Cu toate acestea, multe dintre aceste optimizări (în special economiile de combustibil ale eliminării sistemelor de siguranță de la autoturisme) depind de absența autoturismelor de pe șosea. Sau, cel puțin, rare. Un autovehicul autonom te poate proteja foarte eficient de propriile tale greșeli, dar poate face mai puțin pentru a te proteja de orice alt idiot pe drum.

Suntem, probabil, câteva decenii în afara punctului în care vom începe să vedem că mașina tradițională, privată cu gaz, începe cu adevărat să dispară de pe străzi. Deci, pentru viitorul apropiat, câștigurile de performanță vor fi puțin mai puțin dramatice.

Totuși, se pare clar că (pe termen lung) vehiculele cu autovehicule vor merge mult spre a face călătoriile atât mai ieftine și mai convenabile și mai puțin împovărătoare pe biosferă și pe resursele noastre limitate naturale.

Credite de imagine: “Conducerea cadrului camionului tatălui“, de JD Hancock, “În zbor“, de Don McCullough, “Siguranța în primul rând” de istoria Toronto

Explorați mai multe despre: Tehnologia auto.