¿Los automóviles autónomos son buenos para el medio ambiente?

Llegan autos autónomos A continuación se explica cómo llegaremos a un mundo lleno de autos sin conductor A continuación se explica cómo llegaremos a un mundo lleno de autos sin conductor Conducir es una tarea tediosa, peligrosa y exigente. ¿Podría algún día ser automatizado por la tecnología de automóviles sin conductor de Google? . Exactamente cuándo es una incógnita, pero diez años parece una apuesta segura para la disponibilidad en el mercado masivo.

La forma en que usamos los automóviles va a cambiar El transporte del mañana: inventos increíbles que pueden transformar la forma en que viajamos El transporte del mañana: inventos increíbles que pueden transformar la forma en que viajamos El curso de la civilización humana siempre ha sido moldeado por el transporte. El transporte del mañana puede no resolver todos estos problemas, pero puede resolver algunos, y es importante pensar en el asunto ... Esos cambios serán de gran alcance, desde la cultura del automóvil hasta la economía y la tasa de mortalidad global, pero, un área que no se ha investigado con tanto detalle: el impacto en el medio ambiente.

Los automóviles son uno de los mayores contribuyentes a la producción de CO2 en el mundo desarrollado, y cualquier cambio en la forma en que los utilizamos debe considerarse en ese sentido. ¿Pueden los autos autónomos vencer al transporte público convencional por eficiencia? ¿Qué grado de mejora ofrecen sobre la propiedad regular de automóviles? Hoy, investigaremos el tema de la ecología de los vehículos autónomos, basado en una gran cantidad de investigación y un poco de especulación..

Estrategias de conducción eficiente

Por muy bueno que sea un conductor humano, cometen errores, y esos errores tienen un impacto en la eficiencia del combustible..

Los humanos se pierden, se atascan en el tráfico y luchan por encontrar estacionamiento. Los vehículos autónomos conducirían mejor y ahorrarían combustible al hacerlo. Los autos autónomos pueden “rebaño”, Redactando uno detrás del otro para reducir el arrastre, y existe la posibilidad de compartir el automóvil automáticamente en un escenario de flota, lo que podría reducir significativamente la cantidad de vehículos necesarios y el consumo total de combustible..

El concepto de redacción por sí solo podría ahorrar el 30% del uso de combustible del automóvil (según Rocky Mountain Tech), y el MIT sugiere que al eliminar la necesidad de encontrar estacionamiento, más del 40% del consumo de combustible podría eliminarse en la causa de los vehículos autónomos. También podrían evitar atascos en la ciudad, lo que tendría un gran impacto en la eficiencia de los viajes. De acuerdo con el instituto KPMG,

En un sistema autónomo de transporte de vehículos, los vehículos navegarán de manera mucho más eficiente que los operadores humanos actuales. La ineficiencia de los vehículos impulsados ​​por humanos conduce a una congestión considerable en grandes volúmenes de tráfico y atascos frecuentes. En su Informe de Movilidad Urbana 2011, el Instituto de Transporte de Texas estimó que la congestión del tráfico le cuesta a los estadounidenses 4.800 millones de horas de tiempo, 1.900 millones de galones de combustible desperdiciado (equivalente a la operación de dos meses del oleoducto de Alaska) y $ 101.000 millones en demoras y combustible combinados. costos.

Diseño ecológico de autos

Cuantos más vehículos autónomos estén en la carretera, menos accidentes habrá. Hacer que la mayoría de los conductores ebrios (la causa de 26 de las 91 muertes diarias promedio de automóviles en los EE. UU.) Utilicen vehículos autónomos tendría un gran impacto en la seguridad de la conducción.

Además del beneficio obviamente de que las personas no mueran, esto tiene otras ventajas inesperadas. En particular, si el riesgo de accidente puede reducirse lo suficiente, las compañías de automóviles podrían construir automóviles mucho más livianos descartando muchas características de seguridad tradicionales (como bolsas de aire, cinturones de seguridad y una zona de deformación). Los costos del seguro de automóvil también bajarían.

Si conducir se vuelve tan seguro como volar (tan seguro que los accidentes individuales son noticia de la misma manera que lo hacen los desastres aéreos), las personas pueden estar mucho más cómodas conduciendo en autos mucho más livianos y menos robustos, lo que puede (a su vez) ahorrar una cantidad tremenda de combustible.

Además, dado que puede convocar tantos automóviles como necesite, no hay necesidad real de que la mayoría de los automóviles de la flota sean sedanes estándar de cinco plazas. Si está dispuesto a construir vehículos de dos plazas y minimizar el peso y la resistencia, puede construir autos prototipos de gasolina que obtengan 285 MPG, una disminución de casi 80% en el consumo de combustible en comparación con los mejores autos de consumo disponibles ahora. Según un periodista de Autos.ca que habló con el equipo de Volkswagen que diseñó el prototipo:

A pesar de su pequeño tamaño y peso ligero, Volkswagen dice que el automóvil de 1 litro es tan seguro como un automóvil deportivo GT registrado para competir. Con la ayuda de simulaciones de choque informático, el automóvil se diseñó con tubos de choque incorporados, sensores de presión para el control del airbag y zonas de deformación frontal. Su tanque de combustible de aluminio está ubicado en un área protegida detrás de los pasajeros..

Adopción de autos eléctricos

En este momento, los autos eléctricos están en la incómoda posición de ser casi perfectos, pero el 'casi' realmente importa. Incluso con la ingeniería de vehículos tradicional (y muchas baterías de iones de litio increíblemente pesadas), los automóviles eléctricos modernos obtienen el equivalente a 120 MPG, y la electricidad se produce de manera sustancialmente más limpia.

En términos del uso general de combustibles fósiles, esto representa un ahorro del 50% en comparación con los automóviles tradicionales de primera línea, dado el mismo peso de construcción.

El Tesla Model S, un automóvil totalmente eléctrico, obtuvo el puntaje más alto otorgado por Consumer Reports, un 99 de cada 100. Jake Fisher, el jefe de pruebas automotrices de Consumer Reports, dijo que su única preocupación restante era la limitación de cargos .:

Si pudiera recargarse en cualquier estación de servicio en tres minutos, este auto obtendría aproximadamente 110.

Lamentablemente, los autos eléctricos tardan mucho más en recargarse que los autos de gasolina en llenarse, y tienen un rango limitado en cada carga. Esto lleva a la desafortunada verdad de que los automóviles eléctricos no son actualmente una opción viable para la mayoría de los estadounidenses.

A pesar de que son totalmente adecuados para el 95% de los viajes que la gente realiza (hacer mandados en la ciudad), fracasan por completo en el último cinco por ciento de los viajes de larga distancia a través del país. Encontrar lugares para cargar su automóvil eléctrico puede ser difícil y francamente imposible en algunos lugares.

Los automóviles autónomos ofrecen algunas soluciones a este problema. Los automóviles autónomos serían más útiles en un escenario de flota, en el que todos los automóviles son propiedad de una agencia central, y se pueden enviar según lo requieran los usuarios.

En este caso, en lugar de que el usuario tenga que esperar a que el automóvil se recargue, el usuario podría simplemente cambiar de automóvil si sobrepasó el alcance de un vehículo en particular. Si la parte del pasajero del automóvil y la parte del robot / motor / batería del automóvil fueran módulos separados, estos intercambios podrían realizarse en unos segundos sin que los pasajeros tuvieran que salir.

Esto tiene todas las ventajas de los intercambios de batería, con el beneficio adicional de que la batería puede llegar a usted. Además, al usar una flota diversa que incluye una pequeña fracción de vehículos que funcionan con gasolina, podría permitir viajes a áreas que de otra manera no serían accesibles para los autos sin conductor, particularmente en los primeros días cuando la infraestructura de carga está menos disponible.

Comparación con el transporte público

Lo bueno de todos estos ahorros potenciales diferentes es que son en su mayoría independientes. En otras palabras, todos estos beneficios se acumulan.

Si lo resuelve, entre el 80% de ahorro dado por el diseño de microcoches livianos, el 30% de ahorro por el dibujo inteligente y el 50% de ahorro que obtiene al usar vehículos eléctricos, terminará con un impacto ecológico total que es algo así como 14 veces menos que un automóvil moderno de gasolina de 60 MPG, un beneficio que se mantiene incluso para la mayoría de los viajes de larga distancia (suponiendo que haya una flota de automóviles con los que puede intercambiar en cada ciudad en el camino). Eso sin contar muchos otros pequeños beneficios como compartir el automóvil, pasar menos tiempo perdido y en el tráfico, y estacionamientos autónomos más eficientes.

Esto elimina cualquier otra forma de tránsito por un deslizamiento de tierra. Los autobuses tradicionales son simplemente cinco veces más eficientes que los automóviles cuando están completamente cargados de pasajeros (lo cual es inusual). Los trenes y aviones en realidad pueden ser peores que los automóviles en condiciones de uso reales. Una flota de vehículos autónomos probablemente sería la opción más eficiente para mover personas, sin mencionar la conveniencia de poder convocar a un robot para que lo lleve a cualquier lugar en cualquier momento. El transporte público requiere trabajo para usarlo de manera eficiente, y los vehículos autónomos podrían volar eso.

Cuanto conducir?

Todas estas son muy buenas noticias para el medio ambiente. Desafortunadamente, hay una advertencia importante, que es que los autos sin conductor probablemente tendrán un impacto dramático en Cuánto cuesta La gente está conduciendo. Los jóvenes, los viejos y los discapacitados podrán moverse mucho más fácilmente y, aunque es difícil sugerir que esto es algo malo, también tiene una huella ambiental medible.

La situación empeora porque los ahorros en la eficiencia del combustible también son ahorros en dólares, y no se trata solo del precio del gas. El costo de operar un automóvil de gasolina tradicional es de aproximadamente sesenta centavos por milla, incluido el mantenimiento, el costo del vehículo durante su vida útil y el precio del combustible. En contraste, debido a que los autos eléctricos son mecánicamente más simples y no tienen tantas piezas móviles a altas temperaturas, el costo real de operar autos eléctricos como el Nissan Leaf está más cerca de 3.5 centavos por milla, de los cuales aproximadamente tres centavos son el consumo de combustible..

Los vehículos eléctricos requieren menos mantenimiento y duran más. No hay mucho que pueda hacer sobre los costos de mantenimiento restantes, pero los costos de combustible se pueden reducir a niveles insignificantes en comparación con el costo del desgaste del vehículo. A poco más de medio centavo por milla, cruzar los Estados Unidos (tres mil millas) costaría unos quince dólares por persona. Incluso teniendo en cuenta un margen de beneficio considerable, eso sigue siendo absurdamente barato.

Esos números también se mantienen bajo experimentación. El propietario de un vehículo eléctrico (del ActiveE, un automóvil considerablemente menos eficiente que el Leaf), realizó un seguimiento de su uso de energía y costos de mantenimiento durante varios años y, a los costos eléctricos del consumidor:

... me hubiera costado alrededor de $ 3,000 conducir el Active E en los últimos 20 meses y 57,000 millas,

Ese tipo de reducción en el costo real es tendrá un impacto medible en la cantidad de personas que conducen. Las personas estarían mucho más dispuestas a aceptar viajes largos si son increíblemente baratas y pueden ver Netflix mientras viajan.

Además, en términos de viajes por carretera, imagine “coches cama” - Vehículos autónomos, diseñados esencialmente para ser una cama de matrimonio con ruedas. Esto permitiría a los usuarios partir el viernes por la noche, dormir todo el viaje a su destino, disfrutar de un día prácticamente en cualquier parte del país y luego dormir el viaje de regreso y estar en casa, descansados, el domingo por la mañana, todo por el costo de una pareja de dolares. Claramente, eso tendrá un profundo impacto en la cantidad de personas que pasan el día.

No está claro cuánto impacto tendrá esto en las tasas de manejo totales, pero hay algunas buenas noticias. La gente ya pasa más de una hora al día conduciendo. Incluso si cada persona en los EE. UU. Pasara doce horas al día en un automóvil, aún no podría compensar la diferencia de eficiencia entre una flota de automóviles eléctricos autónomos y los vehículos de gasolina tradicionales..

Eficiencia general

Mirando los números, parece claro que los autos autónomos serán una fuerza abrumadora para el bien del medio ambiente..

Por supuesto, muchas de estas optimizaciones (sobre todo el ahorro de combustible al eliminar los sistemas de seguridad de los automóviles) dependen de la ausencia de automóviles conducidos por humanos. O, al menos, raro. Un vehículo autónomo puede protegerlo de sus propios errores potenciales de manera muy efectiva, pero puede hacer menos para protegerlo de cualquier otro idiota en el camino.

Probablemente estamos a unas pocas décadas del punto en el que comenzaremos a ver que el automóvil tradicional de gas privado realmente comienza a desaparecer de las calles. Entonces, para el futuro cercano, las ganancias de rendimiento serán un poco menos dramáticas.

Aún así, parece claro que (a la larga) los vehículos autónomos van a recorrer un largo camino para hacer que viajar sea más barato y más conveniente, y menos oneroso en la biosfera y en nuestros limitados recursos naturales..

Créditos de imagen: “'Conduciendo' el marco del camión de papá“, por JD Hancock, “En vuelo“, por Don McCullough, “Seguridad primero” por Toronto History