Αυτοκίνητα αυτοκίνητα: Είναι τα ρομπότ καλά για το περιβάλλον;

Διαφήμιση

Αυτοκίνητα αυτοκίνητα έρχονται Εδώ είναι πώς θα φτάσουμε σε έναν κόσμο γεμάτο με αυτοκίνητα χωρίς οδηγόΗ οδήγηση είναι μια κουραστική, επικίνδυνη και απαιτητική εργασία. Μπορεί μια μέρα να αυτοματοποιηθεί από την τεχνολογία αυτοκινήτου της Google για οδηγούς; Διαβάστε περισσότερα . Ακριβώς όταν υποθέτει κάποιος, αλλά δέκα χρόνια φαίνεται σαν ένα ασφαλές στοίχημα για διαθεσιμότητα μαζικής αγοράς.

Ο τρόπος που χρησιμοποιούμε τα αυτοκίνητα είναι θα αλλάξει Η μεταφορά του αύριο: τρομερές εφευρέσεις που μπορούν να μεταμορφώσουν το πώς μεταναστεύουμεΗ πορεία του ανθρώπινου πολιτισμού διαμορφώθηκε πάντα από τις μεταφορές. Η μεταφορά του αύριο μπορεί να μην λύσει όλα αυτά τα προβλήματα, αλλά μπορεί να λύσει μερικούς - και είναι σημαντικό να δώσουμε το θέμα σκέψης ... Διαβάστε περισσότερα . Αυτές οι αλλαγές θα είναι ευρείες, από την αυτοκινητοβιομηχανία έως την οικονομία έως το παγκόσμιο ποσοστό θνησιμότητας - αλλά ένας τομέας που δεν έχει διερευνηθεί με τόσο μεγάλη λεπτομέρεια: ο αντίκτυπος στο περιβάλλον.

Τα αυτοκίνητα αποτελούν έναν από τους μεγαλύτερους συντελεστές στην παραγωγή CO2 στον ανεπτυγμένο κόσμο και οποιαδήποτε αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούμε αυτοκίνητα θα πρέπει να εξεταστεί υπό το φως αυτό. Μπορούν τα αυτοκίνητα αυτο-οδήγησης να κερδίσουν τη συμβατική δημόσια μετάβαση για αποδοτικότητα; Πόση βελτίωση προσφέρεται σε σχέση με την τακτική ιδιοκτησία αυτοκινήτων; Σήμερα, θα διερευνήσουμε το ζήτημα της φιλικότητας προς το περιβάλλον των αυτόνομων οχημάτων, βασισμένων σε πολλές έρευνες και λίγες εικασίες.

Αποτελεσματικές στρατηγικές οδήγησης

Όσο καλός είναι ένας άνθρωπος οδηγός, κάνουν λάθη και τα λάθη αυτά έχουν αντίκτυπο στην απόδοση καυσίμου.

Οι άνθρωποι χάνουν, κολλάνε στην κυκλοφορία και αγωνίζονται να βρουν πάρκινγκ. Τα αυτόνομα οχήματα θα οδηγήσουν καλύτερα και θα εξοικονομήσουν καύσιμα που το κάνουν. Τα αυτόνομα αυτοκίνητα μπορούν να "συρρέουν", συντάσσοντας το ένα πίσω στο άλλο για να μειώσουν την οπισθέλκουσα, και υπάρχει η δυνατότητα αυτόματης το carpooling σε ένα σενάριο στόλου, το οποίο θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά τον αριθμό των οχημάτων που απαιτούνται, και το συνολικό καύσιμο κατανάλωση.

Η ιδέα σύνταξης θα μπορούσε να σώσει μόνο το 30% της χρήσης καυσίμων αυτοκινήτων (σύμφωνα με το Rocky Mountain Tech), και Υποδηλώνει το MIT ότι με την εξάλειψη της ανάγκης να βρεθεί χώρος στάθμευσης, περισσότερο από το 40% της κατανάλωσης καυσίμων θα μπορούσε να εξαλειφθεί στην αιτία αυτόνομων οχημάτων. Θα μπορούσαν επίσης να αποφύγουν τις κυκλοφοριακές συμφόρηση στην πόλη, γεγονός που θα είχε τεράστιο αντίκτυπο στην αποτελεσματικότητα των ταξιδιών. Σύμφωνα με το ινστιτούτο KPMG,

Σε αυτόνομο σύστημα μεταφοράς οχημάτων, τα οχήματα θα κινούνται πολύ πιο αποτελεσματικά από ό, τι κάνουν οι σημερινοί φορείς εκμετάλλευσης. Η αναποτελεσματικότητα των οχημάτων που οδηγούνται από τον άνθρωπο οδηγεί σε σημαντική συμφόρηση σε μεγάλους όγκους κυκλοφορίας και συχνές εμπλοκές κυκλοφορίας. Στην έκθεσή της για την αστική κινητικότητα του 2011, το Ινστιτούτο Μεταφορών του Τέξας εκτιμά ότι η κυκλοφοριακή συμφόρηση κοστίζει τους Αμερικανούς 4,8 δισεκατομμύρια ώρες χρόνου, 1,9 δισεκατομμύρια γαλόνια σπατάλης καυσίμου (ισοδύναμο με δύο μήνες λειτουργίας του αγωγού της Αλάσκας) και 101 δισεκατομμύρια δολάρια σε συνδυασμένη καθυστέρηση και κόστος καυσίμων.

Οικολογικός σχεδιασμός αυτοκινήτων

Όσο πιο αυτοκαθοδηγούμενα οχήματα βρίσκονται στο δρόμο, τόσο λιγότερα ατυχήματα θα υπάρξουν. Να πάρει τους περισσότερους μεθυσμένους οδηγούς (η αιτία των 26 από το 91 μέσος ημερήσιος θανάσιμος αριθμός αυτοκινήτων στις ΗΠΑ) για τη χρήση αυτόνομων οχημάτων θα είχε τεράστιο αντίκτυπο στην ασφάλεια της οδήγησης.

Εκτός από το προφανές όφελος των ανθρώπων που δεν πεθαίνουν, αυτό έχει και άλλα απροσδόκητα προνόμια. Συγκεκριμένα, εάν ο κίνδυνος ατυχήματος μπορεί να μειωθεί αρκετά, οι εταιρείες αυτοκινήτων θα μπορούσαν να κατασκευάσουν πολύ ελαφρύτερα αυτοκίνητα απορρίπτοντας πολλά παραδοσιακά χαρακτηριστικά ασφαλείας (όπως αερόσακους, ζώνες ασφαλείας και ζώνη θραύσης). Τα έξοδα ασφάλισης αυτοκινήτων θα μειωθούν επίσης.

Εάν η οδήγηση γίνεται τόσο ασφαλής όσο η πτήση (τόσο ασφαλής ώστε τα μεμονωμένα ατυχήματα να κάνουν τις ειδήσεις με τον ίδιο τρόπο που κάνουν οι καταστροφές στον αέρα), οι άνθρωποι μπορεί να είναι πολύ πιο άνετοι που οδηγούν σε πολύ ελαφρύτερα, λιγότερο ανθεκτικά αυτοκίνητα, τα οποία μπορούν (με τη σειρά τους) να σώσουν ένα τεράστιο ποσό καύσιμα.

Επιπλέον, δεδομένου ότι ίσως είστε σε θέση να καλέσετε ακριβώς όσα αυτοκίνητα χρειάζεστε, δεν υπάρχει καμία πραγματική ανάγκη για τα περισσότερα από τα αυτοκίνητα του στόλου να είναι στάνταρ πενταθέσια sedans. Εάν είστε πρόθυμοι να κατασκευάσετε διθέσια οχήματα και να ελαχιστοποιήσετε το βάρος και να σύρετε, μπορείτε να φτιάξετε αυτοκίνητα πρωτότυπου αερίου που θα πάρουν 285 MPG, σχεδόν 80% μείωση της κατανάλωσης καυσίμων σε σύγκριση με τα πλέον διαθέσιμα καταναλωτικά αυτοκίνητα. Σύμφωνα με δημοσιογράφο της Autos.ca που μίλησε στην ομάδα της Volkswagen που σχεδίασε το πρωτότυπο:

Παρά το μικρό του μέγεθος και το μικρό βάρος, η Volkswagen λέει ότι το 1-Liter-Car είναι τόσο ασφαλές όσο ένα σπορ αυτοκίνητο GT που έχει εγγραφεί για αγώνες. Με τη βοήθεια προσομοιώσεων σε περίπτωση σύγκρουσης με υπολογιστή, το αυτοκίνητο σχεδιάστηκε με ενσωματωμένους σωλήνες συγκρούσεων, αισθητήρες πίεσης για τον έλεγχο αερόσακων και ζώνες μπροστινών θραύσεων. Η δεξαμενή καυσίμου αλουμινίου βρίσκεται σε προστατευόμενη περιοχή πίσω από τους επιβάτες.

Ηλεκτρική έγκριση αυτοκινήτου

Αυτή τη στιγμή, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα βρίσκονται στην αμήχανη θέση να είναι σχεδόν τέλεια - αλλά το "σχεδόν" πραγματικά έχει σημασία. Ακόμη και με την παραδοσιακή τεχνολογία οχημάτων (και πολλές απίστευτα βαριές μπαταρίες ιόντων λιθίου), σύγχρονα ηλεκτρικά αυτοκίνητα πάρτε το ισοδύναμο των 120 MPG, και η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται με ουσιαστικά καθαρότερους τρόπους.

Όσον αφορά τη συνολική χρήση ορυκτών καυσίμων, πρόκειται για εξοικονόμηση 50% σε σύγκριση με την κορυφή της γραμμής των παραδοσιακών αυτοκινήτων, δεδομένου του ίδιου βάρους κατασκευής.

Το Tesla Model S, ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο, έλαβε το υψηλότερο σκορ που κέρδισε ποτέ η Consumer Reports, 99 από τα 100. Ο Τζέικ Φίσερ, ο επικεφαλής της αυτοκινητοβιομηχανίας για τις αναφορές των καταναλωτών, δήλωσε ότι η μόνη μέριμνα του ήταν περιορισμούς φόρτισης.:

Εάν θα μπορούσε να επαναφορτίσει σε οποιοδήποτε βενζινάδικο σε τρία λεπτά, αυτό το αυτοκίνητο θα σκοράρει περίπου 110.

Δυστυχώς, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα χρειάζονται πολύ περισσότερο χρόνο για να επαναφορτιστούν από ό, τι τα αέρια αυτοκίνητα παίρνουν για να γεμίσουν, και έχουν ένα περιορισμένο εύρος σε κάθε χρέωση. Αυτό οδηγεί στην ατυχή αλήθεια ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα δεν είναι σήμερα μια βιώσιμη επιλογή για τους περισσότερους Αμερικανούς.

Παρόλο που είναι απόλυτα επαρκές για το 95% των ταξιδιών που οι άνθρωποι παίρνουν ποτέ (τρέχοντας πράγματα στην πόλη), αποτυγχάνουν εξ ολοκλήρου στο τελευταίο πέντε τοις εκατό των διαδρομών μεγάλων αποστάσεων. Η εύρεση χώρων για να φορτίσετε το ηλεκτρικό αυτοκίνητό σας μπορεί να είναι δύσκολη και εντελώς αδύνατη σε ορισμένες περιοχές.

Τα αυτόνομα αυτοκίνητα προσφέρουν λίγες λύσεις σε αυτό το πρόβλημα. Τα αυτόνομα αυτοκίνητα θα ήταν πολύ χρήσιμα σε ένα σενάριο στόλου, στο οποίο όλα τα αυτοκίνητα ανήκουν σε μια κεντρική υπηρεσία και μπορούν να αποσταλούν όπως απαιτείται από τους χρήστες.

Σε αυτήν την περίπτωση, αντί να χρειάζεται ο χρήστης να περιμένει το αυτοκίνητο για να επαναφορτίσει, ο χρήστης θα μπορούσε απλώς να αλλάξει τα αυτοκίνητα εάν υπερκεράσει την εμβέλεια σε ένα συγκεκριμένο όχημα. Εάν το τμήμα επιβατών του αυτοκινήτου και το τμήμα ρομπότ / κινητήρα / μπαταρίας του αυτοκινήτου ήταν ξεχωριστά στοιχεία, αυτές οι ανταλλαγές θα μπορούσαν να γίνουν σε λίγα δευτερόλεπτα, χωρίς οι αναβάτες να βγουν ποτέ.

Αυτό έχει όλα τα πλεονεκτήματα της ανταλλαγής μπαταριών, με το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι η μπαταρία μπορεί να έρθει σε σας. Επιπλέον, χρησιμοποιώντας ένα διαφορετικό στόλο που περιλαμβάνει ένα μικρό κλάσμα των οχημάτων που κινούνται με αέριο, θα μπορούσατε να επιτρέψετε ταξίδια σε περιοχές που διαφορετικά δεν θα ήταν προσβάσιμη για αυτοκίνητα με αυτοκαταστροφή, ιδίως στις πρώτες μέρες που η υποδομή φόρτισης είναι μικρότερη διαθέσιμος.

Σύγκριση με τη δημόσια διαμετακόμιση

Το ωραίο πράγμα για όλες αυτές τις διαφορετικές δυνατότητες εξοικονόμησης είναι ότι είναι ως επί το πλείστον ανεξάρτητες. Με άλλα λόγια, όλα αυτά τα οφέλη στοιβάζονται.

Αν το καταφέρετε, ανάμεσα στην εξοικονόμηση 80% που προκύπτει από το σχεδιασμό μικροκατασκευών ελαφρού βάρους, την εξοικονόμηση 30% από την έξυπνη σύνταξη και την εξοικονόμηση 50% παίρνετε από τη χρήση ηλεκτρικών οχημάτων, θα τελειώσει με μια συνολική οικολογική επίδραση που είναι κάτι σαν 14 φορές λιγότερο από ένα σύγχρονο 60 MPG βενζινοκίνητο όχημα, ένα όφελος που ισχύει και για τα περισσότερα ταξίδια μεγάλων αποστάσεων (υποθέτοντας ότι υπάρχει ένας στόλος αυτοκινήτων με τον οποίο μπορείτε να ανταλλάσσετε με κάθε πόλη μαζί ο ΤΡΟΠΟΣ). Αυτό δεν μετράει πολλά άλλα μικρά οφέλη όπως η συγκέντρωση αυτοκινήτων, η δαπάνη λιγότερου χρόνου που χάθηκε και η κυκλοφορία, και πιο αποδοτικές αυτόνομες θέσεις στάθμευσης.

Αυτό εκτοξεύει κάθε άλλη μορφή διέλευσης από μια κατολίσθηση. Παραδοσιακά λεωφορεία είναι απλώς πέντε φορές πιο αποτελεσματική από ό, τι τα αυτοκίνητα όταν είναι πλήρως φορτωμένα με επιβάτες (κάτι που είναι ασυνήθιστο). Τα τρένα και τα αεροπλάνα μπορεί στην πραγματικότητα να είναι χειρότερα από τα αυτοκίνητα υπό πραγματικές συνθήκες χρήσης. Ένας στόλος αυτόνομων οχημάτων θα ήταν πιθανώς η πιο αποτελεσματική επιλογή για τη μετακίνηση των ανθρώπων γύρω, προς μην πείτε τίποτα από την ευκολία να είστε σε θέση να καλέσετε ένα ρομπότ για να σας μεταφέρει οπουδήποτε και ανά πάσα στιγμή. Οι δημόσιες συγκοινωνίες αναγκάζονται να χρησιμοποιούν αποδοτικά και αυτόνομα οχήματα θα μπορούσαν να ανατινάξουν.

Πόση οδήγηση;

Όλα αυτά είναι πραγματικά καλά νέα για το περιβάλλον. Δυστυχώς, υπάρχει μια σημαντική προειδοποίηση, η οποία είναι ότι αυτο-οδηγώντας αυτοκίνητα πιθανότατα θα έχουν μια δραματική επίδραση πόσο οι άνθρωποι οδηγούν. Οι νέοι, οι ηλικιωμένοι και τα άτομα με αναπηρίες θα μπορέσουν όλοι να περάσουν πολύ πιο εύκολα και, ενώ είναι δύσκολο να υποτεθεί ότι αυτό είναι κακό, έχει επίσης ένα μετρήσιμο περιβαλλοντικό αποτύπωμα.

Η κατάσταση επιδεινώνεται επειδή η εξοικονόμηση στην αποδοτικότητα των καυσίμων είναι επίσης εξοικονόμηση σε δολάρια, και δεν είναι μόνο η τιμή του φυσικού αερίου. Το κόστος λειτουργίας ενός παραδοσιακού αυτοκινήτου φυσικού αερίου λειτουργεί περίπου εξήντα λεπτά ανά μίλι συμπεριλαμβανομένης της συντήρησης, του κόστους του οχήματος κατά τη διάρκεια ζωής του και της τιμής του καυσίμου. Αντίθετα, επειδή τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι μηχανικά απλούστερα και δεν έχουν τόσα κινούμενα μέρη σε υψηλή θερμοκρασία, το πραγματικό κόστος λειτουργίας ηλεκτρικών αυτοκινήτων όπως το Nissan Leaf είναι πιο κοντά 3,5 σεντ ανά μίλι, εκ των οποίων περίπου τρία λεπτά είναι κατανάλωση καυσίμου.

Τα ηλεκτρικά οχήματα απαιτούν λιγότερη συντήρηση και διαρκούν περισσότερο. Δεν μπορείτε να κάνετε πολλά για το υπόλοιπο κόστος συντήρησης, αλλά το κόστος των καυσίμων μπορεί να μειωθεί σε αμελητέα επίπεδα σε σύγκριση με το κόστος φθοράς στο όχημα. Σε λίγο πάνω από μισό εκατοστό ανά μίλι, η διέλευση των Ηνωμένων Πολιτειών (τρία χιλιόμετρα) θα κοστίσει περίπου δεκαπέντε δολάρια ανά άτομο. Ακόμα και για ένα υψηλό περιθώριο κέρδους, αυτό είναι ακόμα παράλογη φθηνή.

Αυτοί οι αριθμοί παραμένουν επίσης υπό πειραματισμό. Ένας ιδιοκτήτης ηλεκτρικών οχημάτων (του ActiveE, ενός αυτοκινήτου πολύ λιγότερο αποδοτικού από το Leaf), παρακολούθησαν η κατανάλωση ενέργειας και το κόστος συντήρησής του για πολλά χρόνια και, στα καταναλωτικά ηλεκτρικά έξοδα:

... θα με κοστίσει περίπου 3.000 δολάρια για να οδηγήσω το Active E τους τελευταίους 20 μήνες και 57.000 μίλια,

Αυτό το είδος της μείωσης του πραγματικού κόστους είναι θα έχει μετρήσιμο αντίκτυπο στον αριθμό των οδηγών. Οι άνθρωποι θα είναι πολύ πιο πρόθυμοι να δεχτούν μεγάλες μετακινήσεις εάν είναι απίστευτα φτηνές και μπορούν να παρακολουθήσουν το Netflix ενώ ταξιδεύουν.

Επίσης, όσον αφορά τις οδικές μετακινήσεις, φανταστείτε τα "αυτοκίνητα με κρεβατοκάμαρα" - αυτόνομα οχήματα, σχεδιασμένα ουσιαστικά για να είναι ένα κρεβάτι queen size σε τροχούς. Αυτά θα επιτρέψουν στους χρήστες να αναχωρούν από το βράδυ της Παρασκευής, να κοιμούνται ολόκληρο το ταξίδι στον προορισμό τους, να απολαμβάνουν μια μέρα σχεδόν οπουδήποτε στη χώρα, και στη συνέχεια να κοιμηθεί το ταξίδι πίσω και να είναι στο σπίτι, καλά ξεκούραστος, το πρωί της Κυριακής - όλα για το κόστος ενός ζευγαριού δολάρια. Είναι προφανές ότι αυτό θα έχει βαθιές επιπτώσεις στον αριθμό των ανθρώπων που ταξιδεύουν ανά ημέρα.

Δεν είναι ξεκάθαρο πόση επίδραση θα έχει αυτό το συνολικό ποσοστό οδήγησης - αλλά υπάρχουν κάποιες καλές ειδήσεις. Οι άνθρωποι ξοδεύουν ήδη καλά πάνω από μια ώρα την ημέρα οδήγηση. Ακόμα κι αν κάθε άτομο στις ΗΠΑ ξόδεψε δώδεκα ώρες την ημέρα σε ένα αυτοκίνητο, δεν θα μπορούσε ακόμα να το κάνει συνθέτουν τη διαφορά απόδοσης μεταξύ ενός αυτοκινούμενου στόλου ηλεκτρικών αυτοκινήτων και του παραδοσιακού αερίου οχήματα.

Συνολική απόδοση

Κοιτάζοντας τους αριθμούς, φαίνεται σαφές ότι τα αυτόνομα αυτοκίνητα θα αποτελέσουν συντριπτική δύναμη για το περιβάλλον.

Πολλές από αυτές τις βελτιστοποιήσεις (κυρίως η εξοικονόμηση καυσίμων από την αφαίρεση των συστημάτων ασφαλείας από τα αυτοκίνητα) εξαρτώνται από την απουσία των αυτοκινήτων από το δρόμο. Ή, τουλάχιστον, σπάνια. Ένα αυτόνομο όχημα μπορεί να σας προστατεύσει από τα δικά σας πιθανά λάθη πολύ αποτελεσματικά, αλλά μπορεί να κάνει λιγότερα για να σας προστατεύσει από κάθε άλλο ηλίθιο στο δρόμο.

Είμαστε πιθανότατα λίγες δεκαετίες έξω από το σημείο στο οποίο θα αρχίσουμε να βλέπουμε το παραδοσιακό ιδιωτικό αυτοκίνητο που τροφοδοτείται με φυσικό αέριο να αρχίζει πραγματικά να εξαφανίζεται από τους δρόμους. Έτσι, για το εγγύς μέλλον, τα κέρδη απόδοσης θα είναι λίγο λιγότερο δραματικά.

Παρόλα αυτά, φαίνεται σαφές ότι (μακροπρόθεσμα) αυτο-οδήγηση οχήματα πρόκειται να προχωρήσουν πολύ προς την κατεύθυνση της κατασκευής να ταξιδεύουν τόσο φθηνότερα και πιο βολικά, και λιγότερο επαχθή για τη βιόσφαιρα και για την περιορισμένη φυσική μας πόροι.

Συντελεστές εικόνας: "'Οδήγηση' του πλαισίου του φορτηγού του μπαμπά", Από τον JD Hancock,"Στην Πτήση", Από τον Don McCullough,"Πρώτα η ασφάλεια"Από την Ιστορία του Τορόντο