Coches autónomos: ¿son los robots buenos para el medio ambiente?

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Llegan autos autónomos Así es como llegaremos a un mundo lleno de autos sin conductorConducir es una tarea tediosa, peligrosa y exigente. ¿Podría algún día ser automatizado por la tecnología de automóviles sin conductor de Google? Lee mas . Exactamente cuándo es una incógnita, pero diez años parece una apuesta segura para la disponibilidad del mercado masivo.

La forma en que usamos los autos es Va a cambiar El transporte del mañana: inventos increíbles que pueden transformar la forma en que viajamosEl 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 ... Lee mas . 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 automóviles autónomos pueden "agruparse", arrastrarse uno detrás del otro para reducir la resistencia, y existe la posibilidad de compartir el viaje en un escenario de flota, lo que podría reducir significativamente la cantidad de vehículos necesarios y el combustible total consumo.

El concepto de redacción por sí solo podría ahorrar el 30% del consumo de combustible del automóvil (de acuerdo con Rocky Mountain Tech) y 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 de 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 costos combinados de demora y combustible.

Diseño ecológico de autos

Cuantos más vehículos autónomos estén en la carretera, menos accidentes habrá. Obtener la mayoría de los conductores ebrios (la causa de 26 de los 91 el promedio diario de muertes en automóviles en los EE. UU.) por usar 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 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 enorme cantidad de combustible.

Además, dado que puede convocar tantos automóviles como necesite, no hay una 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, casi un 80% de disminución en el consumo de combustible en comparación con los mejores automóviles 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 obtener el equivalente de 120 MPG, y la electricidad se produce de manera sustancialmente más limpia.

En términos del uso general de combustibles fósiles, esto representa un ahorro de aproximadamente el 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, jefe de pruebas automotrices de Consumer Reports, dijo que su única preocupación restante era limitaciones de carga.:

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 autos autónomos serían más útiles en un escenario de flota, en el que todos los autos son propiedad de una agencia central, y pueden ser enviados 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 utilizar una flota diversa que incluye una pequeña fracción de vehículos a gasolina, podría permitir viajes a áreas que de otra manera no sería accesible para los autos sin conductor, particularmente en los primeros días cuando la infraestructura de carga es menor 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 que se obtiene al diseñar microcoches livianos, el 30% de ahorro de la redacción inteligente y el 50% de ahorro si usas vehículos eléctricos, terminas con un impacto ecológico total que es algo así como 14 veces menos que un 60 MPG moderno automóvil de gasolina, 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 pueda intercambiar en cada ciudad) la manera). 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 eficiente que los automóviles cuando están completamente cargados con pasajeros (lo cual es inusual). Los trenes y aviones en realidad pueden ser peores que los automóviles bajo condiciones de uso del mundo real. Una flota de vehículos autónomos probablemente sería la opción más eficiente para mover personas, no diga nada de 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.

¿Cuánto 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 es solo el precio del gas. El costo de operar un automóvil de gas tradicional funciona alrededor de sesenta centavos por milla incluido el mantenimiento, el costo del vehículo durante su vida útil y el precio del combustible. Por el contrario, debido a que los autos eléctricos son mecánicamente más simples y no tienen tantas partes móviles de alta temperatura, el costo real de operar autos eléctricos como el Nissan Leaf está más cerca de 3.5 centavos por milla, de los cuales alrededor de 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), seguimiento de su uso de energía y costos de mantenimiento por varios años, y, a costos de consumo eléctrico:

... 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, imagínense "autos durmientes", 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 hasta su destino, disfrutar de un día prácticamente en cualquier lugar en el campo, y luego dormir el viaje de regreso y estar en casa, bien descansado, el domingo por la mañana, todo por el costo de un par 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 gasta más de una hora al día conducción. Incluso si cada persona en los EE. UU. Pasara doce horas al día en un automóvil, aún no podrían compensan la diferencia en eficiencia entre una flota de autos eléctricos autónomos y el gas tradicional vehículos

Eficiencia general

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

De acuerdo, muchas de estas optimizaciones (más notablemente 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 viajar más barato y más conveniente, y menos oneroso en la biosfera y en nuestro limitado entorno natural recursos

Créditos de imagen: ""Conducir" el bastidor del camión de papá", Por JD Hancock,"En vuelo", Por Don McCullough,"Seguridad primero”Por Toronto History