Autonomiset autot: Ovatko robotit ympäristölle hyviä?

Mainos

Autonomiset autot ovat tulossa Näin pääset maailmaan, joka on täynnä kuljettaja-autojaAjo on työläs, vaarallinen ja vaativa tehtävä. Voisiko Googlen ohjaamattoman autotekniikan avulla automatisoida sen yhtenä päivänä? Lue lisää . Juuri kun jonkun arvaus on, mutta kymmenen vuotta näyttää olevan turvallinen veto massamarkkinoiden saatavuudelle.

Tapa, jolla käytämme autoja, on aikoo muuttua Huomisen kuljetus: mahtavia keksintöjä, jotka voivat muuttaa työmatkammeIhmisten sivilisaation kulkua on aina muokattu kuljetuksella. Huomisen kuljetus ei ehkä ratkaise kaikkia näitä ongelmia, mutta se voi ratkaista joitain - ja on tärkeää ajatella asiaa ... Lue lisää . Nämä muutokset ovat laaja-alaisia, autokulttuurista talouteen ja maailmanlaajuiseen kuolleisuusasteeseen, mutta alue, jota ei ole tutkittu niin yksityiskohtaisesti: vaikutukset ympäristöön.

Autot ovat yksi suurimmista tekijöistä hiilidioksidin tuotannossa kehittyneessä maailmassa, ja kaikkia muutoksia autojen käyttötapoihin tulisi ottaa huomioon tässä valossa. Voivatko itse ajavat autot voittaa tavanomaisen julkisen liikenteen tehokkaammin? Kuinka paljon parannusta he tarjoavat tavanomaiseen autoomistukseen verrattuna? Tänään tutkimme itsenäisten ajoneuvojen ympäristöystävällisyyttä laajan tutkimuksen ja pienen spekuloinnin perusteella.

Tehokkaat ajostrategiat

Vaikka ihmisen kuljettaja voi olla hyvä, he tekevät virheitä, ja nuo virheet vaikuttavat polttoainetehokkuuteen.

Ihmiset eksyvät, takertuvat liikenteeseen ja kamppailevat pysäköinnin löytämiseksi. Autonomiset ajoneuvot ajaisivat paremmin ja säästäisivät polttoainetta. Autonomiset autot voivat "parveutua", piirtämällä toisensa taakse vähentääksesi vetämistä, ja siellä on mahdollisuus automaattiseen autoliikenne laivastosuunnitelmassa, mikä voisi vähentää merkittävästi tarvittavien ajoneuvojen määrää ja kokonaispolttoainetta kulutus.

Pelkästään luonnoskonsepti voisi säästää 30% auton polttoaineen käytöstä (mukaan Rocky Mountain Tech) ja MIT ehdottaa että poistamalla tarve löytää pysäköinti, yli 40% polttoaineenkulutuksesta voitaisiin eliminoida autonomisten ajoneuvojen syynä. He voisivat myös välttää kaupungin ruuhkia, joilla olisi valtava vaikutus matkojen tehokkuuteen. KPMG-instituutin mukaan,

Autonomisessa ajoneuvojen kuljetusjärjestelmässä ajoneuvot navigoivat paljon tehokkaammin kuin nykyiset ihmisten käyttäjät. Ihmisen ohjaamien ajoneuvojen tehottomuus johtaa huomattaviin ruuhkiin suurilla liikennemäärillä ja usein liikenneruuhissa. Texas Transportation Institute arvioi vuoden 2011 kaupunkiliikenneraportissaan, että liikenneruuhkat maksavat amerikkalaisille 4,8 miljardia tuntia aikaa, 1,9 miljardia gallonaa tuhlattua polttoainetta (vastaa Alaska-putken kahden kuukauden käyttöä) ja 101 miljardia dollaria viivästys- ja polttoainekulut yhteensä.

Ekologinen autosuunnittelu

Mitä enemmän itse ajavia ajoneuvoja tiellä on, sitä vähemmän onnettomuuksia tapahtuu. Useimpien humalassa olevien kuljettajien saaminen (syy 26: een kuljettajaa) 91 keskimääräinen päivittäinen kuolemantapaus Yhdysvalloissa) autonomisten ajoneuvojen käytöllä olisi valtava vaikutus ajoturvallisuuteen.

Sen lisäksi, että ihmiset eivät kuole, selvästikin hyötyä, tällä on myös muita odottamattomia etuja. Erityisesti, jos onnettomuusriski voidaan tehdä riittävän matalaksi, autoyritykset voisivat rakentaa paljon kevyempiä autoja hävittämällä monia perinteisiä turvaominaisuuksia (kuten turvatyynyt, turvavyöt ja rypistyvä alue). Myös autovakuutuskustannukset laskisivat.

Jos ajo muuttuu yhtä turvalliseksi kuin lentäminen (niin turvallinen, että yksittäiset onnettomuudet tekevät uutiset samalla tavalla kuin lentokatastrofit), ihmisillä voi olla paljon mukavampaa ajaa paljon kevyemmissä ja vähemmän vankissa autoissa, mikä voi (puolestaan) säästää valtavasti polttoainetta.

Lisäksi, koska saatat pystyä kutsumaan vain niin monta autoa kuin tarvitset, ei ole todellista tarvetta, että suurin osa laivaston autoista olisi tavanomaisia ​​viisipaikkaisia ​​sedaaneja. Jos olet valmis rakentamaan kaksipaikkaisia ​​ajoneuvoja ja vähentämään painoa ja vetää, voit rakentaa kaasuprototyyppisiä autoja, jotka saavat 285 MPG, polttoaineenkulutus laski lähes 80% verrattuna parhaimpiin saatavilla oleviin autoihin. Autos.ca: n toimittajan mukaan, joka puhui prototyypin suunnitelleelle Volkswagen-tiimille:

Pienestä koostaan ​​ja kevyestään huolimatta Volkswagen sanoo, että 1 litran auto on yhtä turvallinen kuin kilpa-autoille rekisteröity GT-urheiluauto. Tietokone onnettomuuksien simulointien avulla auto suunniteltiin sisäänrakennetuilla törmäysputkilla, paineanturilla turvatyynyn ohjaamista varten ja etuosassa olevista rypistymisalueista. Sen alumiinipolttoainesäiliö sijaitsee suojatulla alueella matkustajien takana.

Sähköauton omaksuminen

Tällä hetkellä sähköautot ovat hankalissa tilanteissa melkein täydellisistä - mutta 'melkein' on todella tärkeää. Jopa perinteisellä ajoneuvotekniikalla (ja paljon uskomattoman raskaita litium-ioniakkuja), modernit sähköautot saat vastaavan 120 MPG: n, ja sähkö tuotetaan huomattavasti puhtaammilla tavoilla.

Fossiilisten polttoaineiden kokonaiskulutuksen kannalta tämä on noin 50%: n säästö verrattuna sarjan perinteisiin autoihin, kun otetaan huomioon sama rakennuspaino.

Tesla Model S, kaikki sähköautot, sai korkeimman pistemäärän, jonka Consumer Reports on saanut, 99: tä 100: sta. Consumer Reports -yrityksen autojen testauksen päällikkö Jake Fisher kertoi, että hänen ainoa jäljellä oleva huolenaihe oli latausrajoitukset.:

Jos se voisi latautua missä tahansa huoltoasemassa kolmessa minuutissa, tämän auton pisteet olisivat noin 110.

Valitettavasti sähköautojen lataaminen vie paljon kauemmin kuin kaasuautojen täyttö, ja niillä on rajoitettu alue jokaisella latauksella. Tämä johtaa valitettavaan totuuteen, että sähköautot eivät ole tällä hetkellä käyttökelpoinen vaihtoehto useimmille amerikkalaisille.

Vaikka ne ovat täysin riittäviä 95%: iin kaikista matkoista, joita ihmiset koskaan tekevät (suorittavat asioita kaupungissa), ne epäonnistuvat kokonaan viiden viimeisen prosenttiyksikön pitkän matkan murtomaamatkoista. Sähköauton latauspaikkojen löytäminen voi olla vaikeaa, ja joissain paikoissa suorastaan ​​mahdotonta.

Autonomiset autot tarjoavat muutaman ratkaisun tähän ongelmaan. Autonomiset autot olisivat hyödyllisimpiä laivasto-skenaariossa, jossa kaikki autot omistavat keskustoimiston, ja ne voidaan lähettää käyttäjien vaatimusten mukaisesti.

Tässä tapauksessa sen sijaan, että käyttäjän olisi odotettava auton latautumista, käyttäjä voi vain vaihtaa autoja, jos ne ylittivät tietyn ajoneuvon etäisyyttä. Jos auton matkustajaosa ja auton robotti / moottori / akkuosa olisivat erillisiä moduuleja, nämä vaihdot voitaisiin tehdä muutamassa sekunnissa ilman, että kuljettajat tarvitsevat koskaan päästä pois.

Tällä on kaikki akunvaihtosopimuksen edut, ja akku voi tulla sinulle lisää. Lisäksi käyttämällä monipuolista laivastoa, joka sisältää pienen osan kaasukäyttöisistä ajoneuvoista, voisit sallia matkoja alueille, joilla eivät muutoin pääse itsenäisiin autoihin, etenkin alkuaikoina, jolloin latausinfrastruktuuri on vähemmän saatavilla.

Vertailu julkiseen liikenteeseen

Hieno asia kaikissa näissä mahdollisissa säästöissä on, että ne ovat enimmäkseen riippumattomia. Toisin sanoen kaikki nämä edut pinottuvat.

Jos harrastat sitä, kevyiden mikroautojen suunnittelusta saatujen 80%: n säästöjen, älykkästä piirtämisestä aiheutuvien 30%: n säästöjen ja 50%: n säästöjen välillä saatat sähköajoneuvojen käytöstä, niin ekologinen kokonaisvaikutus on noin 14 kertaa pienempi kuin nykyaikaisella 60 MPG: llä. bensiiniauto, etu, joka kestää jopa suurimman osan kaukomatkoista (olettaen, että autokannan voit vaihtaa jokaisessa kaupungissa pitkin tapa). Siinä ei lasketa lukuisia muita pieniä etuja, kuten autojen yhdistäminen, vähemmän menettäneen ajan käyttäminen ja liikenteessä, sekä tehokkaammat autonomiset pysäköintialueet.

Tämä räjäyttää kaikki muut maanvyörymisen muodot. Perinteiset bussit ovat vain viisi kertaa tehokkaampi kuin autot täydessä lastissa matkustajien kanssa (mikä on epätavallista). Junat ja lentokoneet voivat todella olla huonompia kuin autot reaalimaailman käyttöolosuhteissa. Autonomisten ajoneuvojen kalusto olisi todennäköisesti tehokkain vaihtoehto ihmisten liikkumiseen Älä sano mitään siitä, että sinulla on mahdollisuus kutsua robotti kuljettamaan sinut missä tahansa milloin tahansa. Joukkoliikenne vaatii tehokasta käyttöä, ja autonomiset ajoneuvot saattavat räjäyttää sen.

Kuinka paljon ajaa?

Nämä kaikki ovat todella hyviä uutisia ympäristölle. Valitettavasti on olemassa suuri varoitus, jonka mukaan itse ajavilla autoilla on todennäköisesti dramaattinen vaikutus kuinka paljon ihmiset ajavat. Nuoret, vanhat ja vammaiset pääsevät kaikki liikkumaan paljon helpommin, ja vaikka on vaikea sanoa, että tämä on huono asia, sillä on myös mitattavissa oleva ympäristöjalanjälki.

Tilanne on huonompi, koska polttoainetehokkuuden säästö on myös dollarisäästöä, eikä se ole vain kaasun hinta. Perinteisen kaasuauton käyttökustannukset käyvät läpi noin kuusikymmentä senttiä mailia kohti mukaan lukien kunnossapito, ajoneuvon kustannukset sen elinkaaren aikana ja polttoaineen hinta. Sitä vastoin, koska sähköautot ovat mekaanisesti yksinkertaisempia ja niissä ei ole niin paljon korkeassa lämpötilassa liikkuvia osia, Nissan Leafin kaltaisten sähköautojen käytön todelliset kustannukset ovat lähempänä 3,5 senttiä mailia kohti, josta polttoaineenkulutus on noin kolme senttiä.

Sähköajoneuvot vaativat vähemmän huoltoa ja kestävät pidempään. Jäljellä olevista huoltokustannuksista ei voi tehdä paljon, mutta polttoainekulut voidaan vähentää merkityksettömiin tasoihin verrattuna ajoneuvon kulumisen kustannuksiin. Yli puolen sentin mailin päästä Yhdysvaltojen ylittäminen (kolme tuhat mailia) maksaa noin viisitoista dollaria henkilöä kohti. Jopa molemminpuolisen voittomarginaalin pitäminen on silti kohtuuttoman halpaa.

Nämä numerot kestävät myös kokeilun. Yksi sähköajoneuvojen omistaja (ActiveE, auto, joka on huomattavasti vähemmän tehokas kuin Leaf), seurasi hänen energiansa käyttö- ja ylläpitokustannukset usean vuoden ajan, ja kuluttajan sähkökustannuksilla:

… Active E: n ajaminen viimeisen 20 kuukauden ja 57 000 mailin välillä olisi maksanut minulle noin 3000 dollaria,

Tällainen todellisten kustannusten alennus On jolla on mitattavissa oleva vaikutus siihen, kuinka paljon ihmiset ajavat. Ihmiset olisivat paljon halukkaita hyväksymään pitkiä työmatkoja, jos ne ovat uskomattoman halpoja ja he voivat katsella Netflixiä matkalla.

Kuvittele myös maantieajojen osalta ”nukkujavaunuja” - itsenäisiä ajoneuvoja, jotka on suunniteltu pääasiassa queen-size-vuodeksi pyörillä. Niiden avulla käyttäjät voivat poistua perjantai-iltana, nukkua koko matkan määränpäähänsä, nauttia päivästä käytännössä missä tahansa maassa, ja nukku sitten matka takaisin ja ole kotoa, levännyt sunnuntaiaamuna - kaikki parin dollaria. On selvää, että tällä tulee olemaan suuri vaikutus ihmisten määrään, joka päivä kompastuu.

Ei ole selvää, kuinka paljon tällä on vaikutusta kokonaisohjaukseen - mutta hyviä uutisia on. Ihmiset jo käyttävät reilusti yli tunti päivässä ajo. Vaikka jokainen Yhdysvaltain ihminen viettäisi kaksitoista tuntia päivässä autossa, he eivät silti pystyisi muodostavat eron itseohjautuvan sähköautokannan ja perinteisen kaasun välillä ajoneuvoja.

Kokonaistehokkuus

Numeroita tarkasteltaessa näyttää selvältä, että autonomisista autoista tulee ylivoimainen voima ympäristöhyötylle.

Myönnetään, että monet näistä optimoinneista (etenkin polttoainesäästö autojen turvajärjestelmien poistamisessa) riippuvat ihmisten ohjaamien autojen poissaolosta tieltä. Tai ainakin harvinaisia. Autonominen ajoneuvo voi suojata sinua mahdollisilta virheiltäsi erittäin tehokkaasti, mutta se voi tehdä vähemmän suojaaksesi kaikilta muilta tien päällä olevilta idiooteilta.

Olemme todennäköisesti muutaman vuosikymmenen päässä siitä kohdasta, jolloin alamme nähdä, että perinteinen, yksityisomistuksessa oleva kaasukäyttöinen auto alkaa kadota kaduilta. Joten lähitulevaisuudessa suorituskyvyn voitot ovat hieman vähemmän dramaattisia.

Silti näyttää selvältä, että (pitkällä tähtäimellä) itse ajavat ajoneuvot aikovat mennä pitkälle kohti valmistamista matkustaa sekä halvemmalla että helpommalla ja vähemmän raskaalla biosfäärillä ja rajoitetulla luonnollisella alueellamme resursseja.

Kuvapisteet: “Isän kuorma-auton runko "ajaa"“, Kirjoittanut JD Hancock,“Lennossa“, Kirjoittanut Don McCullough,“Turvallisuus ennen kaikkea”Kirjoittanut Toronto History