Hjem Appscout Driverløse biler: kan de virkelig eliminere trafik?

Driverløse biler: kan de virkelig eliminere trafik?

Video: Hvad laver du, når du kører bil? (Oktober 2024)

Video: Hvad laver du, når du kører bil? (Oktober 2024)
Anonim

En af de store ukendte om førerløse biler er, om deres bekvemmelighed vil forværre trafikproblemer og dens ledsager. Et optimistisk scenarie ville være, at førerløse biler vil forbedre effektiviteten af ​​bytransportsystemer og dermed reducere ejendom af private køretøjer og derved reducere overbelastning og derfor reducere størrelsen på en bys kulstofaftryk, der er relateret til transport. Et andet, mindre miljøvenligt scenario er, at når folk omfavner bekvemmeligheden ved friktionsfri mobilitet, vil førerløse biler faktisk afvikle og logge mere køretøjsmilometer om året i gennemsnit, hvilket giver et større kulstofaftryk.

Bekvemmelighed kan være et dobbeltkantet sværd. Mennesker drages af bekvemmelighed som jern til en magnet. Nogle gange medfører bekvemmeligheden dog en pris: Uventede og negative konsekvenser. Den friktionsfri personlige mobilitet, der tilbydes af førerløse biler, løser muligvis de værste overskridelser, der allerede er påført os af bilteknologi. Eller de skjulte omkostninger ved bekvem personlig mobilitet kan være, at et stadigt voksende antal mennesker med vilje rekker deres antal kilometer kørt.

Økonomer kalder den uforudsete reduktion af de forventede gevinster ved nye teknologier på grund af øget anvendelse rebound-effekten. Det er ikke klart, om førerløse biler vil have en rebound-effekt på trafikken, hvilket øger antallet af kilometer, som folk kører hvert år, og antallet af biler på vejene. Nogle undersøgelser maler et optimistisk billede, hvor bygaderne vil være tømmer for køretøjer om et par årtier.

I et interview med The Economist forudsagde Luis Martinez fra International Transport Forum, en tænketank dedikeret til transportpolitik, at flåder af selvkørende køretøjer kunne erstatte alle køretøjer med offentlig transport til taxa og bus i en by, hvilket giver så meget mobilitet, men med langt færre køretøjer.

For at teste denne teori skabte Martinez en agentbaseret model til at simulere daglige rejsemønstre i en mellemstor europæisk by. Ved hjælp af flere års faktiske data fra tidligere transportundersøgelser beregnet han, at hvis byens indbyggere brugte flåder af delte autonome taxaer snarere end privatejede biler og offentlig transport, kunne antallet af køretøjer på byens veje reduceres med 90 procent.

Mens flåder af autonome taxaer drastisk ville reducere antallet af biler på gaderne, forudsagde simuleringen også, at det samlede antal køretøjs kilometer pr. Bil ville stige lidt, fordi de selvkørende taxaer ville køre frem og tilbage oftere for at hente passagerer.

En rapport fra University of Michigan Transportation Research Institute støtter disse fund. Rapporten konkluderer, at vedtagelsen af ​​autonome køretøjer ville reducere antallet af biler, der ejes af den gennemsnitlige amerikanske husstand fra lidt over to til et køretøj pr. Husstand. Ifølge rapporten vil husholdninger med et køretøj muliggøres, fordi selvkørende køretøjer bruger en "retur-til-hjem" -tilstand, efter at de har droppet et husstandsmedlem på arbejde, så andre husstanders medlemmer kan bruge familiens selvkørende bil til sendes til ærinder og aktiviteter.

Der er dog en fangst. Selv om en families førerløse bil kan transportere familiemedlemmer effektivt frem og tilbage, ville det faktum, at en bil understøtter flere mennesker, resultere i højere kilometertal pr. Køretøj. Selvom fremtidens gennemsnitlige husstand måske ejer færre biler, vil den resterende førerløse bil blive brugt 75 procent oftere og akkumulerer i gennemsnit 20, 406 årlige miles per køretøj pr. År. Ulempen med denne konstatering er, at selv hvis et enkelt førerløst køretøj skulle rackere 75 procent flere miles i gennemsnit, ville kilometertal for hele husstanden stadig være lavere, end hvis to menneskedrevne biler var i brug.

En potentiel risiko for, at en enkelt førerløs bil understøtter en hel husstand, er, at stigningen i kilometertal per køretøj ender med at være mere end de forventede 75 procent. Der er ingen tvivl om, at det ville være en stor bekvemmelighed at tilkalde en førerløs bil for at hente og slippe dig væk. Imidlertid kan en utilsigtet negativ konsekvens af mere effektiv transport være, at et førerløst køretøj vil køre betydeligt mere kilometer end det ækvivalente menneskedrevne køretøj.

Ideelt set ville en tom, selvstyret bil finde et sikkert sted ude af vejen for at sidde og afvente dets næste indkaldelse. Hvis det sikre sted var flere kilometer væk, ville bilen imidlertid blive tvunget til at køre sig selv frem og tilbage en stor afstand i stedet for kun at parkere i nærheden. Dens kilometertal ville stige, og dens spildende shuttling ville gøre trafikpropper og luftforurening endnu værre.

Hvis tilgængeligheden af ​​for praktisk transport skaber en rebound-effekt på trafikken og dramatisk øger antallet af vejmile, som folk rejser hvert år, kan førerløse biler have en ødelæggende miljøpåvirkning. I dag er transportsektoren allerede en af ​​de største bidragydere til luftforurening. I USA alene forårsager udstødning fra biler og lastbiler anslået 29 procent af de drivhusgasemissioner, som menneskelige aktiviteter genererer hvert år. Hvis førerløse biler skulle øge antallet af kørte kilometer kilometer per indbygger, ville tætbefolkede "megaciteter" i udviklingslande blive ramt særlig hårdt.

Google har måske været den første til at vise en førerløs bil for offentligheden, men de er langt fra den eneste, der arbejder på den.

Mens USA har et næsten 100 år gammelt forhold til bilen, er andre nationer entusiastisk ved at indhente dem. Kina følger i USA's fodspor og får sin egen bilkultur. Da en voksende og nyligt velhavende kinesisk middelklasse omfavner bekvemmeligheden ved biltur, lider byer som Beijing og Zhengzhou af spektakulære otte-banestoppe og forværring af smog-niveauer.

I dag er forholdet mellem biler pr. Person stadig lavere i Kina end i USA eller Europa, i gennemsnit 85 køretøjer pr. 1.000 mennesker (sammenlignet med 797 køretøjer pr. 1.000 mennesker i USA). Den hastighed, som den kinesiske bilindustri fremstiller og sælger nye biler, fortsætter dog med at skyrocket, stigende med en årlig sats på 7 procent siden 2013.

Måske vil den kinesiske bilkultur undgå nogen af ​​de værste overskridelser af bilkultur ved at vedtage førerløse biler før snarere end senere. For at tæmme trafikdyret arbejder Baidu, det kinesiske selskab for søgemaskiner, nogle som Google of China, sammen med BMW for at udvikle autonome køretøjer, der er kendte med kinesiske veje.

  • LÆS: Når Internettet tager rattet

I både udviklingslande og udviklede lande er trafikpropper en vigtig kilde til luftforurening. I USA alene, mens pendlere springer frem i trafikpropper, spilder deres tomgangsbiler 2, 9 milliarder liter benzin hvert år, nok til at fylde fire fodboldstadioner. Kun tid vil afsløre, om førerløse biler vil producere mindre forurening, eller om brugen af ​​dem vil lokke folk til at logge et stadigt voksende antal miles hvert år, hvilket yderligere forringer luftkvaliteten og gør trafikken i byerne endnu værre.

En anden miljømæssig side af virkningen af ​​førerløse biler kunne være kortere køretøjers levetid. En bils levetid angives med dens kilometertæller. I henhold til magasinet Consumer Reports er den typiske levetid for et personligt køretøj i dag ca. 150.000 miles, hvilket betyder, at bilen i gennemsnit i løbet af otte år vil blive kørt omkring 18.750 miles om året. Til sammenligning, da det kører ca. 70.000 miles om året, er levetiden for den gennemsnitlige taxa i New York kun 3, 3 år.

Det skal stadig ses, om indførelsen af ​​førerløse biler vil lette de negative virkninger, som den moderne bil har påført os. Hvis University of Michigan-forskningen er korrekt, og en førerløs bil racks 20, 406 miles hvert år, ville den gennemsnitlige familiebil blive "brugt op" hurtigere og nået en forventet levetid på 150.000 miles på lidt over syv års brug.

Uber, som endnu ikke har opnået et anstændigt overskud afhænger af selvkørende taxaer for at retfærdiggøre deres forretningsmodel.

Et værste scenarie ville være en fremtid, hvor brugte førerløse biler kaster landskabet og fylder junkyards og baggårde med nedlagte auto-karosserier og slidte motorer. Historien har imidlertid lært os, at nye teknologier ikke blot udvider en tidligere status quo. Driverløse biler har flere egenskaber, der kan ændre deres potentielt dystre og miljøødelæggende bane.

Hvis internettet fra 1990'erne pludselig blev tvunget til at absorbere dagens datatrafik, ville det spænde under belastningen. I årenes løb har flere forbedringer gjort det moderne internet i stand til at absorbere nye brugere og håndtere en stigende mængde data, herunder bedre komprimeringsteknologier, fiberoptisk kabel og mere intelligente routere. Tilsvarende kan forbedringer i teknologi også lette den potentielt negative rebound-effekt forårsaget af førerløse biler. Flere forskningsundersøgelser understøtter en sådan optimistisk opfattelse.

Lad os først behandle spørgsmålet om køretøjers levetid. En rapport fra McKinsey beregner, at førerløse biler vil være i stand til at bremse og accelerere mere gradvist, hvilket resulterer i brændstofbesparelser på 15 til 20 procent og en reduktion af CO2-emissioner på 20 millioner til 100 millioner tons om året. Hvis McKinsey's forskning er korrekt, ville en jævnere kørsel øge et førerløst køretøjs levetid.

Ikke kun ville førersløse biler vare længere, de kunne bygges specifikt for at opnå lang levetid. Der er intet hellig ved en levetid på 150.000 miles. Hvis der var et marked for det, kunne bilfirmaer designe førerløse biler, der kunne køre i flere hundrede tusind miles. Bytransportoperatører forventer, at deres busser har en brugbar levetid på mindst tolv år og 250.000 miles. Semitrailers er designet til at køre i 1.000.000 miles, og deres motorer er designet til at køre stort set nonstop. Togvogne holder endnu længere: Nogle af de originale BART-biler i San Francisco, der blev bygget i 1968, er stadig i drift i dag.

Selv hvis deres levetid forblev den samme som nutidens menneskedrevne biler, kunne førerløse biler malkede mere kapacitet ud af eksisterende veje. For at mindske deres vindmodstand kører cyklister bag hinanden i en tæt adskilt linje, en energibesparende strategi kendt som drafting. Flåder af førerløse biler og lastbiler kunne bruge en lignende fremgangsmåde og spare energi ved at køre bagved hinanden i tæt form, en brændstofbesparende strategi kendt som platooning.

Platooning sparer brændstof både ved at reducere vindmodstand og bruge vej "fast ejendom" mere effektivt. Menneskedrevne biler bruger ikke pladsen på vejen særlig effektivt. Folk er nødt til at køre adskillige hundrede meter fra hinanden for at sikre sikkerhed, og vi er ikke meget dygtige til glat at skifte baner. I modsætning hertil ville dele af førerløse biler bruge vejpladsen mere effektivt, hvilket resulterede i mindre overbelastning på de steder, hvor der regelmæssigt dannes trafikpropper, såsom motorvejs-og-rampe, før banespændinger og ved kryds.

En undersøgelse foretaget af University of Texas estimerer, at hvis 90 procent af bilerne på vejen i USA var selvkørende, ville det svare til en fordobling af vejkapaciteten. Texas-forskere forudsiger, at tæt sammenhængende platoner kunne reducere overbelastningsrelaterede forsinkelser med 60 procent på motorveje og med 15 procent på forstæderveje. Lastbiler er på grund af vindmodstand særlig tilbøjelige til brændstofeffektivitet. Platon af autonome lastbiler, der var mindre end tre fod fra hinanden, mens kørslen reducerer brændstofforbruget med 15 til 20 procent pr. Lastbil.

En af de største ændringer af vejen vil være selvkørende lastbiler i såkaldte "peleton" -formationer.

En anden potentiel miljømæssig fordel ligger i at revidere bildesign. Hvis førerløse biler bliver væsentligt sikrere end dem, der køres af mennesker, kunne bildesignere dramatisk forbedre en mekanisk karosseri, hvis form og størrelse er det sammensatte resultat af et århundredes værdi af trinvise forbedringer og snigende krav til sikkerhedsforstyrrelse. Da ulykkesraterne falder markant, kan førerløse biler være lettere og mindre og derfor mere brændstofeffektive.

Driverløse taxier ville ikke være de eneste køretøjer, der krymper i størrelse. Levering af pakker og fødevarebestillinger kunne håndteres af små, lette autonome leveringsdroner på hjul. På universitetscampusser ville pizza, den flerårige amerikanske favorit, leveres i plastiske, autonome hjul med ”pizza”, bagt til lige den rette konsistens i løbet af den ti minutters rejse. Kontrast det med det næsten et ton køretøj, der kræves for at levere en pund pizza i dag. Det meste af det ton vægt er til fordel for den menneskelige chauffør, ikke for pizzaen.

Et kerneegenskab ved biler, der kan forbedres, er, hvordan de drives. Driverløse biler vil sandsynligvis have elektriske motorer. En af hindringerne for vedtagelse af kun elektriske biler har været manglen på vidt tilgængelige metoder til opladning af bilens batteri. Tesla har overvundet denne begrænsning ved at bygge sin egen genopladningsinfrastruktur. Når biler bliver intelligente nok til at planlægge deres rejser til at omfatte pit stop på ladestationer, reduceres meget af usikkerheden forbundet med en motor, der har behov for regelmæssig genopladning.

En kombination af energibesparende fordele, inklusive platooning, lette biler, effektiv kørsel og genopladelige batterier vil minimere nogle af de negative effekter af førerløse biler. En anden miljøforringende aktivitet, som de fleste af os deltager i dagligt, er parkering. Driverløse biler vil forbedre bylivet ved at reducere krydstogt, den kedelige cirkling, som chauffører gør, når de søger en parkeringsplads, og ved at fjerne alt behovet for parkeringspladser.

Convo er PCMags interviewserie, der er vært for funktionsredaktøren Evan Dashevsky (@haldash). Hver episode udsendes oprindeligt live på PCMags Facebook-side, hvor live-seere opfordres til at stille gæster spørgsmål i kommentarerne. Hver episode bliver derefter tilgængelig på vores YouTube-side og tilgængelig gratis som en lydpodcast, som du kan abonnere på på iTunes eller på hvilken podcast-platform du foretrækker.

Driverløse biler: kan de virkelig eliminere trafik?