Autonomni automobili: Jesu li roboti dobri za okoliš?

Oglas

Autonomni automobili stižu Evo kako ćemo doći do svijeta ispunjenog automobilima bez vozačaVožnja je naporan, opasan i zahtjevan zadatak. Može li se jednog dana automatizirati Googleova tehnologija za automobile bez vozača? Čitaj više . Tačno kada netko nagađa, ali deset godina se čini sigurnim ulogom za dostupnost na masovnom tržištu.

Način na koji koristimo automobile je će se promijeniti Prijevoz sutra: strašni izumi koji mogu transformirati kako komuniciramoTok ljudske civilizacije oduvijek se oblikovao transportom. Sutrašnji prijevoz možda neće riješiti sve ove probleme, ali može riješiti neke - i važno je razmisliti o tome ... Čitaj više . Te će promjene biti opsežne, od auto-kulture do gospodarstva do globalne stope smrti, ali jedno područje koje nije toliko detaljno istraženo: utjecaj na okoliš.

Automobili su jedan od najvećih koji doprinose proizvodnji CO2 u razvijenom svijetu i svaku promjenu načina na koji koristimo automobile treba razmotriti u tom svjetlu. Može li se za osobne vožnje automobilom pobijediti konvencionalnim javnim prijevozom? Koliko poboljšanja nude u odnosu na redovno vlasništvo automobila? Danas ćemo istražiti pitanje ekološke sigurnosti autonomnih vozila na temelju mnogo istraživanja i malo nagađanja.

Učinkovite strategije vožnje

Koliko god dobar vozač mogao biti, čini greške, a te pogreške utječu na ekonomičnost goriva.

Ljudi se izgube, zaglave se u prometu i bore se za pronalazak parkinga. Autonomna vozila vozila bi bolje i štedeći gorivo radeći to. Autonomni automobili mogu „lepršati“, vukući se jedan za drugim kako bi smanjili vuču, a postoji mogućnost automatskog Dijeljenje automobila u scenariju voznog parka, što bi moglo značajno smanjiti broj potrebnih vozila i ukupno gorivo potrošnja.

Sam koncept nacrta mogao bi uštedjeti 30% potrošnje goriva u automobilu (prema Rocky Mountain Techu), i MIT sugerira da bi se eliminacijom potrebe za parkiranjem moglo eliminirati više od 40% potrošnje goriva zbog autonomnih vozila. Također su mogli izbjeći prometne gužve u gradu, što bi imalo ogroman utjecaj na učinkovitost putovanja. Prema institutu KPMG,

U sustavu autonomnog prijevoza vozila vozila će se kretati daleko učinkovitije nego što to čine trenutni ljudski operateri. Neučinkovitost vozila na kojima upravljaju ljudi dovodi do znatnih zagušenja pri velikim količinama prometa i čestim prometnim gužvama. U svom izvješću o urbanoj mobilnosti iz 2011. godine, Teksaški prometni institut procijenio je da zastoj prometa košta Amerikance 4,8 milijardi sati, 1,9 milijardi galona izgubljenog goriva (ekvivalentno dvomjesečnom radu Aljaskog cjevovoda) i 101 milijarda dolara kombiniranog kašnjenja i troškova goriva.

Ekološki dizajn automobila

Što više vozila koja se kreću na putu, manje će nesreća biti. Dobijanje najviše pijanih vozača (uzrok 26 mjesta 91 prosječne dnevne smrtne slučajeve automobila u SAD-u) za korištenje autonomnih vozila imale bi ogroman utjecaj na sigurnost u vožnji.

Osim što očigledno koristi ljudi koji ne umiru, ovo ima i druge neočekivane dobrobiti. No, ako se rizik od nesreće može smanjiti dovoljno, automobilske tvrtke mogu izraditi puno lakše automobile odbacivanjem mnogih tradicionalnih sigurnosnih značajki (poput zračnih jastuka, sigurnosnih pojaseva i zgužvanog područja). Troškovi osiguranja automobila također bi smanjili.

Ako vožnja postane jednako sigurna kao i letenje (toliko sigurna da pojedine nesreće čine vijesti na isti način kao i zračne katastrofe), ljudima je možda puno udobnija vožnja u puno lakšim, manje robusnim automobilima, što može (zauzvrat) uštedjeti ogromnu količinu gorivo.

Nadalje, budući da ćete možda moći pozvati onoliko automobila koliko vam treba, nema potrebe da većina automobila u voznom parku bude standardni petosjed. Ako želite izrađivati ​​dvosjeda vozila i umanjiti težinu i vuču, možete izgraditi prototipove automobila na plin 285 MPG, skoro 80% smanjenje potrošnje goriva u odnosu na najbolje dostupne automobile sada. Prema novinaru Autos.ca koji je razgovarao s timom Volkswagen koji je dizajnirao prototip:

Unatoč svojoj maloj veličini i maloj težini, Volkswagen kaže da je 1-litarski automobil siguran kao i sportski automobil GT registriran za utrke. Pomoću računalnih simulacija sudara, automobil je dizajniran s ugrađenim cijevima za sudar, senzorima tlaka za kontrolu zračnih jastuka i prednjim zbijenim zonama. Njegov aluminijski spremnik za gorivo smješten je u zaštićenom prostoru iza putnika.

Usvajanje električnih automobila

Trenutno su električni automobili u nespretnoj poziciji da budu gotovo savršeni - ali "gotovo" je zaista važno. Čak i s tradicionalnim inženjeringom vozila (i mnoštvom nevjerojatno teških litij-ionskih baterija), modernim električnim automobilima dobiti ekvivalent od 120 MPG, a električna energija proizvodi se na znatno čistiji način.

U pogledu ukupne potrošnje fosilnih goriva, to je oko 50% uštede u odnosu na vrhunske modele tradicionalnih automobila, s obzirom na istu težinu izrade.

Tesla Model S, potpuno električni automobil, dobio je najvišu ocjenu ikad dodijeljenu Consumer Reports, 99 od 100. Jake Fisher, šef automobilskog ispitivanja za Consumer Reports, rekao je da mu je preostala jedina briga ograničenja punjenja.:

Ako bi se na bilo kojoj benzinskoj pumpi mogao napuniti za tri minute, ovaj bi automobil imao oko 110.

Nažalost, električnim automobilima treba puno više vremena za punjenje nego automobilima na plin koji imaju za punjenje, i imaju ograničen domet pri svakom punjenju. To dovodi do nesretne istine da električni automobili trenutno nisu izvediva opcija za većinu Amerikanaca.

Iako su sasvim prikladni za 95% putovanja koja ljudi ikada vode (izvodeći narudžbe u gradu), u potpunosti ne uspijevaju na posljednjih pet posto međuzemnih putovanja. Pronalaženje mjesta za punjenje električnog automobila može biti teško, a na nekim mjestima potpuno nemoguće.

Autonomni automobili nude nekoliko rješenja ovog problema. Autonomni automobili bili bi najkorisniji u voznom parku, u kojem su svi automobili u vlasništvu središnje agencije, i mogu se otpremiti prema potrebama korisnika.

U ovom slučaju, umjesto da korisnik mora čekati da se automobil napuni, on bi mogao prebaciti automobile samo ako je pregazio domet na određenom vozilu. Ako su putnički dio automobila i dio automobila robot / motor / baterija automobila odvojeni moduli, ove bi zamjene mogle biti učinjene za nekoliko sekundi, a da vozači nikada ne moraju izaći.

Ovo ima sve prednosti zamjene baterija, uz dodatnu pogodnost koju vam može pribaviti baterija. Nadalje, korištenjem raznolike flote koja uključuje mali dio vozila na plin, možete dopustiti izlete u područja koja inače ne bi bili dostupni osobnim automobilima, posebno u ranim danima kada je infrastruktura za punjenje manja dostupno.

Usporedba s javnim prijevozom

Lijepa stvar kod svih tih različitih potencijalnih ušteda je što su uglavnom neovisne. Drugim riječima, sve ove prednosti se slažu.

Ako to riješite, između 80% uštede dizajnirane laganim mikrokarakterima, 30% uštede pametnim crtanjem i 50% uštede što dobijate od korištenja električnih vozila, završite s potpunim ekološkim učinkom koji je nešto poput 14 puta manje od modernog 60 MPG automobil s benzinom, prednost koja se održava čak i na većini putovanja na daljinu (pod pretpostavkom da postoji vozni park automobila, s kojim možete zamijeniti u svakom gradu zajedno put). To ne uključuje brojne druge male pogodnosti poput okupljanja automobila, manje vremena izgubljenog u prometu i učinkovitijih autonomnih parkirališta.

Ovo otpušta svaki drugi oblik tranzita klizište. Tradicionalni su autobusi samo pet puta učinkovitiji nego automobili kada su u potpunosti natovareni putnicima (što je neobično). Vlakovi i avioni mogu biti i gori od automobila pod stvarnim uvjetima upotrebe. Flota autonomnih vozila vjerojatno bi bila najučinkovitija opcija za kretanje ljudi nemojte reći ništa od pogodnosti da možete pozvati robota da vas u bilo kojem trenutku nosi sa sobom. Javni prijevoz izuzima posao na učinkovitom korištenju, a autonomna vozila to mogu oduzeti.

Koliko vožnja?

Ovo su sve zaista dobre vijesti za okoliš. Nažalost, postoji glavna odrednica, a to je da će osobni automobili vjerojatno imati dramatični utjecaj koliko ljudi voze. Mladi, stari i invalidi moći će se mnogo lakše zaobići, a iako je teško pretpostaviti da je ovo loše, on ima i mjerljiv okoliš.

Situacija se pogoršava jer ušteda u ekonomičnosti goriva je i ušteda u dolarima, a to nije samo cijena plina. Troškovi korištenja automobila na tradicionalni plin rade oko šezdeset centi po kilometru uključujući održavanje, troškove vozila tijekom radnog vijeka i cijenu goriva. Suprotno tome, budući da su električni automobili mehanički jednostavniji i nemaju toliko visokih dijelova koji se kreću, stvarni troškovi upravljanja električnim automobilima kao što je Nissan Leaf bliži su 3,5 centa po milji, od čega je oko tri centa potrošnja goriva.

Električna vozila zahtijevaju manje održavanja i traju duže. Ne možete puno učiniti s preostalim troškovima održavanja, ali troškovi goriva mogu se smanjiti na zanemarive razine u usporedbi s troškovima trošenja vozila. Nešto preko pola centimetra, prelazak Sjedinjenih Država (tri tisuće milja) koštao bi oko petnaest dolara po osobi. Čak je i velika zarada, apsurdno jeftino.

I ovi se brojevi zadržavaju u eksperimentima. Jedan vlasnik električnih vozila (ActiveE, automobil znatno manje učinkovit od Leafa), praćen njegovi troškovi potrošnje i održavanja energije nekoliko godina, a, potrošački električni troškovi:

… Koštalo bi me oko 3000 dolara za vožnju Active E u posljednjih 20 mjeseci i 57 000 milja,

Takvo smanjenje realnih troškova je će imati mjerljiv utjecaj na to koliko ljudi voze. Ljudi bi bili mnogo spremniji prihvatiti dugačke prevoze ako su nevjerojatno jeftini i mogu gledati Netflix dok putuju.

Također, u pogledu putnih putovanja, zamislite „spavaće automobile“ - autonomna vozila, koja su u osnovi dizajnirana kao kraljičin krevet na kotačima. To bi korisnicima omogućilo odlazak u petak navečer, spavanje cijelog putovanja do odredišta, uživanje u danu gotovo bilo gdje u zemlji, a onda prespavajte putovanje natrag i budite kući, dobro odmarani, u nedjelju ujutro - i sve to za cijenu nekoliko dolara. Jasno, to će imati dubok utjecaj na broj ljudi koji se spotaknu.

Nije jasno koliki će utjecaj to imati na ukupne brzine vožnje - ali postoje dobre vijesti. Ljudi već troše i preko sat vremena dnevno vožnje. Čak i ako svaka pojedina osoba u SAD-u dnevno provede dvanaest sati u automobilu, to još uvijek ne bi mogla učiniti čine razliku u učinkovitosti između voznog parka električnih automobila i tradicionalnog plina vozila.

Opća učinkovitost

Gledajući brojke, čini se da će autonomni automobili biti velika sila za dobrobit okoliša.

Pod uvjetom, mnoge od ovih optimizacija (ponajviše ušteda goriva uklanjanjem sigurnosnih sustava s automobila) ovise o tome da automobili s automobilom nisu na cesti. Ili, u najmanju ruku, rijetko. Autonomno vozilo može vas učinkovito zaštititi od vlastitih potencijalnih grešaka, ali može učiniti i manje da vas zaštiti od svakog drugog idiota na putu.

Vjerojatno smo prošli nekoliko desetljeća od trenutka kada ćemo početi vidjeti kako tradicionalni automobil u privatnom vlasništvu na plin stvarno počinje nestajati s ulica. Dakle, u skoroj budućnosti povećanje performansi bit će malo manje dramatično.

Ipak, čini se da je jasno da će (dugoročno gledano) samovozna vozila ići dugim putem putovati i jeftinije i povoljnije, a manje opterećujuće na biosferu i na naše ograničeno prirodno resursi.

Slikovni krediti: ""Vožnja" okvirom tatinog kamiona", JD Hancock,"U letu", Don McCullough,"Sigurnost na prvom mjestu”By Toronto History