Autonominiai automobiliai: ar robotai yra naudingi aplinkai?

Skelbimas

Ateina autonominiai automobiliai Štai kaip pateksime į pasaulį, kuriame pilna be vairuotojųVairavimas yra varginanti, pavojinga ir reikalaujanti daug pastangų. Ar vieną dieną tai gali būti automatizuota „Google“ be vairuotojo vairuojamų automobilių technologija? Skaityti daugiau . Tiksliai kada spėjama, bet dešimt metų atrodo kaip saugus lažybas dėl masinės rinkos prieinamumo.

Tai, kaip mes naudojame automobilius, yra ketina keistis Rytojaus gabenimas: nuostabūs išradimai, kurie gali pakeisti tai, kaip mes važiuojame į darbąŽmonių civilizacijos kursą visada formavo transportavimas. Rytdienos gabenimas gali neišspręsti visų šių problemų, tačiau kai kurias gali išspręsti - ir svarbu apgalvoti klausimą ... Skaityti daugiau . Šie pokyčiai bus labai įvairūs - pradedant automobilių kultūra ir baigiant ekonomika iki pasaulio mirties atvejų, tačiau ši sritis, kuri nebuvo ištirta taip detaliai, yra poveikis aplinkai.

Automobiliai yra vienas didžiausių anglies dioksido gamybos išsivysčiusiame pasaulyje veiksnių, ir į tai reikėtų atsižvelgti atsižvelgiant į bet kokius automobilių naudojimo pokyčius. Ar savarankiškai vairuojantys automobiliai gali efektyviau įveikti įprastą viešąjį transportą? Kiek jie gali patobulinti įprastą automobilio nuosavybę? Šiandien, remdamiesi daugybe tyrimų ir mažai spekuliacijų, nagrinėsime autonominių transporto priemonių ekologiškumo klausimą.

Veiksmingos vairavimo strategijos

Kad ir koks geras būtų vairuotojas žmogus, jie daro klaidų, ir tos klaidos daro įtaką degalų efektyvumui.

Žmonės pasimeta, įstringa eisme ir stengiasi rasti automobilių stovėjimo vietą. Autonominės transporto priemonės važiuotų geriau ir sutaupytų degalų. Autonominiai automobiliai gali „pulkuoti“, traukdamiesi vienas už kito, kad sumažintumėte pasipriešinimą, ir yra galimybė automatiškai automobilių parkavimas pagal transporto priemonių parką, kuris galėtų žymiai sumažinti reikalingų transporto priemonių skaičių ir bendrą degalų kiekį vartojimas.

Vien tik projektavimo koncepcija galėtų sutaupyti 30% automobilio degalų sunaudojimo (pagal „Rocky Mountain Tech“) ir MIT siūlo kad pašalinus poreikį rasti automobilių stovėjimo vietą, daugiau nei 40% degalų sąnaudų būtų galima pašalinti dėl autonominių transporto priemonių. Jie taip pat galėtų išvengti kamščių mieste, kurie turėtų didžiulį poveikį kelionių efektyvumui. Anot KPMG instituto,

Autonominėje transporto priemonių transportavimo sistemoje transporto priemonės judės daug efektyviau, nei tai daro dabartiniai žmonių operatoriai. Žmonių vairuojamų transporto priemonių neveiksmingumas lemia dideles spūstis, esant dideliam transporto srautui ir dažnai kamščiams. Savo 2011 m. Mobilumo mieste ataskaitoje Teksaso transporto institutas apskaičiavo, kad spūstys amerikiečiams kainuoja 4,8 milijardo valandų laiko, 1,9 milijardo galonų sunaudoto kuro (tai atitinka dviejų mėnesių Aliaskos vamzdyno eksploataciją) ir 101 milijardą JAV dolerių už delsimą ir degalų sąnaudas.

Ekologiškas automobilių dizainas

Kuo daugiau savarankiškai važiuojančių transporto priemonių yra kelyje, tuo mažiau avarijų įvyks. Daugiausia neblaivių vairuotojų (priežastis 26 vairuotojai iš 91 vidutinis kasdienis automobilių mirčių skaičius JAV) naudojant autonomines transporto priemones, turėtų didžiulį poveikį vairavimo saugai.

Be akivaizdžios naudos žmonėms, nemirštantiems, tai turi ir kitų netikėtų privalumų. Pabrėžtina, kad jei avarijos rizika gali būti sumažinta pakankamai mažai, automobilių kompanijos galėtų gaminti daug lengvesnius automobilius, atsisakydamos daugelio tradicinių saugos priemonių (pavyzdžiui, oro pagalvių, saugos diržų ir trupinių zonos). Taip pat sumažėtų automobilio draudimo išlaidos.

Jei vairavimas tampa toks pat saugus kaip skraidymas (toks saugus, kad atskiri nelaimingi atsitikimai skelbia naujienas taip pat, kaip ir oro katastrofos), žmonėms gali būti daug patogiau važiuoti daug lengvesniais, mažiau tvirtais automobiliais, o tai (savo ruožtu) gali sutaupyti didžiulį kiekį degalai.

Be to, kadangi jūs galite sušaukti tiek automobilių, kiek jums reikia, nėra jokio reikalo, kad dauguma parko automobilių būtų standartiniai penkių vietų sedanai. Jei norite sukurti dvivietes transporto priemones ir sumažinti svorį bei pasipriešinimą, galite pastatyti automobilius su dujų prototipu, kuriems 285 MPG, palyginti su geriausiais dabar parduodamais automobiliais, degalų sąnaudos sumažėjo beveik 80%. Anot „Autos.ca“ žurnalisto, kalbėjusio su „Volkswagen“ komanda, kuriančia prototipą:

Nepaisant mažo dydžio ir lengvo svorio, „Volkswagen“ sako, kad 1 litro automobilis yra toks pat saugus kaip ir GT sportinis automobilis, užregistruotas lenktynėms. Kompiuterinio susidūrimo modeliavimo pagalba automobilis buvo sukonstruotas su įmontuotais avarijos vamzdžiais, slėgio davikliais oro pagalvėms valdyti ir priekinėmis trupinių zonomis. Jo aliumininis kuro bakas yra saugomoje vietoje už keleivių.

Elektrinių automobilių priėmimas

Šiuo metu elektromobiliai yra nepatogūs ir yra beveik tobuli, tačiau „beveik“ tikrai yra svarbu. Net naudojant tradicinę transporto priemonių inžineriją (ir daugybę neįtikėtinai sunkių ličio jonų akumuliatorių), modernūs elektromobiliai gauti 120 MPG ekvivalentą, o elektra gaminama žymiai švaresniais būdais.

Kalbant apie bendrą iškastinio kuro sunaudojimą, tai yra maždaug 50% sutaupymas, palyginti su tradicinių automobilių populiariausiais automobiliais, atsižvelgiant į tą patį konstrukcijos svorį.

Visiškai elektra varomas automobilis „Tesla Model S“ gavo aukščiausią visų laikų „Consumer Reports“ apdovanojimą - 99 iš 100. „Consumer Reports“ automobilių bandymų vadovas Jake'as Fisheris teigė, kad vienintelis likęs jo rūpestis buvo įkrovimo apribojimai.:

Jei jis galėtų įkrauti bet kurioje degalinėje per tris minutes, šis automobilis surinktų apie 110 balų.

Deja, elektromobilių įkrovimas užtrunka daug ilgiau nei benzino automobilių užpildymas ir jų įkrova yra ribota. Tai lemia apgailėtiną tiesą, kad elektromobiliai šiuo metu nėra perspektyvi galimybė daugumai amerikiečių.

Net jei jie visiškai tinka 95% kelionių, kurias žmonės kada nors vykdo (vykdo užduotis mieste), jos visiškai nesiseka per paskutinius penkis procentus kelionių tarpmiestinėmis kelionėmis. Surasti vietas, kur įkrauti elektromobilį, gali būti sunku, o kai kuriose vietose - visiškai neįmanoma.

Autonominiai automobiliai siūlo keletą šios problemos sprendimų. Autonominiai automobiliai būtų naudingiausi transporto priemonių parko scenarijuje, kai visi automobiliai priklauso centrinei agentūrai ir gali būti išsiųsti, kaip reikalauja vartotojai.

Tokiu atveju, užuot vartotojui laukus, kol automobilis pasikrauna, vartotojas gali tiesiog perjungti automobilius, jei jie viršija tam tikros transporto priemonės diapazoną. Jei keleivio automobilio dalis ir roboto / variklio / akumuliatoriaus dalis automobilyje buvo atskiri moduliai, šie apsikeitimai galėjo būti atlikti per kelias sekundes ir motociklininkams nebereikėtų išlipti.

Tai turi visus privalumus, susijusius su akumuliatorių apsikeitimu, ir tai, kad baterija gali ateiti pas jus. Be to, naudodamiesi įvairiu transporto parku, kuriame yra tik nedidelė dalis dujomis varomų transporto priemonių, galėtumėte leisti keliones į tas vietoves kitaip nebūtų pasiekiami savarankiškai važiuojantiems automobiliams, ypač pirmosiomis dienomis, kai įkrovimo infrastruktūra yra mažesnė prieinama.

Palyginimas su viešuoju tranzitu

Puiku, kad visos šios skirtingos galimos santaupos yra tai, kad jos dažniausiai yra nepriklausomos. Kitaip tariant, visos šios naudos kaupiasi.

Jei tai išsiaiškinsite, sutaupysite 80%, sutaupę projektuodami lengvus mikroautobusus, 30% sutaupykite dėl sumanaus piešimo ir 50% kai naudojate elektrines transporto priemones, padarote ekologinį poveikį, kuris yra maždaug 14 kartų mažesnis nei šiuolaikinis 60 MPG benzininis automobilis - nauda, ​​kuri išlieka net ir daugeliui tolimų kelionių (darant prielaidą, kad yra automobilių parkas, kurį galite sukeisti kiekviename mieste kartu būdas). Tai neskaičiuoja daugybės kitų mažų privalumų, tokių kaip automobilių telkimas, mažiau laiko praleidimas ir eismas bei efektyvesnės autonominės automobilių stovėjimo aikštelės.

Tai panaikina bet kurią kitą tranzito nuošliaužos formą. Tradiciniai autobusai yra tik penkis kartus efektyvesnis nei automobiliai, pilnai pakrauti su keleiviais (o tai neįprasta). Traukiniai ir lėktuvai iš tikrųjų gali būti blogesni nei automobiliai realiomis sąlygomis. Autonominių transporto priemonių parkas tikriausiai būtų veiksmingiausias būdas žmonėms judėti, į Nekalbėkite apie patogumą, kad galėsite bet kada iškviesti robotą, kuris galėtų jus nunešti visur. Viešasis transportas stengiasi efektyviai naudoti, ir autonominės transporto priemonės gali tai sunaikinti.

Kiek vairuoji?

Tai visos tikrai geros naujienos aplinkai. Deja, yra didelis perspėjimas, kad tikriausiai savarankišką vairavimą turintys automobiliai padarys dramatišką kiek žmonių vairuoja. Visi jauni, seni ir neįgalūs žmonės galės daug lengviau apeiti aplinką, ir nors sunku manyti, kad tai yra blogas dalykas, jis taip pat turi išmatuojamą aplinkos pėdsaką.

Padėtis blogėja, nes taupant degalus taupoma ir doleriais, o ne tik dėl dujų kainos. Tradicinio dujinio automobilio eksploatavimo išlaidos siekia apie šešiasdešimt centų už mylią įskaitant techninę priežiūrą, transporto priemonės kainą per visą jos eksploatavimo laiką ir degalų kainą. Kadangi elektromobiliai yra mechaniškai paprastesni ir juose nėra tiek daug judančių dalių, veikiančių aukštoje temperatūroje, tikrosios elektromobilių, tokių kaip „Nissan Leaf“, eksploatavimo išlaidos yra artimesnės 3,5 cento už mylią, iš kurių apie tris centus sudaro degalų sąnaudos.

Elektromobiliams reikia mažiau priežiūros ir jie tarnauja ilgiau. Likusių priežiūros išlaidų nėra daug, tačiau degalų sąnaudas galima sumažinti iki nereikšmingo lygio, palyginti su transporto priemonės nusidėvėjimo kaštais. Keliaujant per JAV (trys tūkstančiai mylių) vienam asmeniui kainuotų maždaug penkiolika centų, tai kainuotų apie penkiolika dolerių. Tai netgi absurdiškai pigi, net ir turint didelę pelno maržą.

Šie skaičiai taip pat sulaiko eksperimentus. Vienas elektromobilio savininkas („ActiveE“ - automobilis, žymiai mažiau efektyvus nei „Leaf“), sekė jo energijos suvartojimo ir priežiūros išlaidas kelerius metus ir, kai vartotojas moka už elektrą:

... man būtų kainavę apie 3000 USD, norint nuvažiuoti „Active E“ per pastaruosius 20 mėnesių ir 57 000 mylių,

Toks realių išlaidų sumažėjimas yra tai turės išmatuojamą poveikį žmonių važiavimui. Žmonės būtų daug linkę sutikti ilgus keliones į darbą ir atgal, jei jie yra nepaprastai pigūs ir galėtų žiūrėti „Netflix“ keliaudami.

Be to, kalbėdami apie keliones keliais, įsivaizduokite „miegamuosius automobilius“ - autonomines transporto priemones, iš esmės suprojektuotas kaip karalienės dydžio lovą ant ratų. Tai vartotojams leistų išvykti penktadienio vakarą, miegoti visą kelionę iki kelionės tikslo ir mėgautis diena praktiškai bet kur į šalį, o tada miegokite kelionę atgal ir būkite namuose, gerai pailsėję, sekmadienio rytą - visa tai už porą dolerių. Akivaizdu, kad tai turės didžiulį poveikį žmonių, kurie dieną užklumpa, skaičiui.

Neaišku, kokią įtaką tai turės bendram vairavimo greičiui, tačiau yra keletas gerų naujienų. Žmonės jau išleidžia gerokai daugiau nei valandą per dieną vairuoja. Net jei kiekvienas JAV žmogus praleistų dvylika valandų per dieną automobilyje, jie vis tiek negalėtų yra skirtumas tarp savarankiškai važiuojančių elektrinių automobilių parko ir tradicinių dujų efektyvumo transporto priemonių.

Bendras efektyvumas

Pažvelgus į skaičius, atrodo, kad autonominiai automobiliai bus didžiulė jėga aplinkosaugos labui.

Akivaizdu, kad daugelis šių optimizavimų (ypač degalų taupymas pašalinant saugos sistemas iš automobilių) priklauso nuo to, ar automobiliai nėra žmonių varomi. Arba bent jau retas. Autonominė transporto priemonė gali jus efektyviai apsaugoti nuo jūsų pačių galimų klaidų, tačiau ji gali padaryti mažiau, kad apsaugotų jus nuo visų kitų kelyje esančių idiotų.

Tikriausiai jau keli dešimtmečiai nutolę nuo to momento, kai pradėsime pastebėti, kad tradicinis, privačiam automobiliui skirtas dujomis varomas automobilis iš tikrųjų pradeda dingti iš gatvių. Taigi netolimoje ateityje spektaklio laimėjimas bus šiek tiek mažiau dramatiškas.

Vis dėlto atrodo akivaizdu, kad (ilgainiui) savarankiškai vairuojančios transporto priemonės turės žengti ilgą kelią keliauti tiek pigiau, tiek patogiau ir mažiau apsunkinant biosferą ir mūsų ribotas natūralias ištekliai.

Vaizdo kreditai: „„Važiuoju“ tėčio sunkvežimio rėmuJD Hancock, „Skrendant„Don McCullough“,Svarbiausia saugumasToronto istorija