Ниссан-Рено планирует запустить 10 автономные модели автомобилей 2020. Фото: Flickr

Я начал учиться вождению только три года назад, и не прошел свой первый тест. Естественно, я был разочарован: но потом мне пришло в голову, что я мог бы избежать всей проблемы, хотя бы мог взять в руки машину без водителя. И это вызвало исследовательский вопрос: каково общее влияние на спрос на проезд, потребление энергии и выбросы углекислого газа, если бы легковые автомобили были легко доступны таким, как вы и я?

Я присоединился к нескольким единомышленникам в США исследовать как автоматизация автомобильного транспорта может повлиять на использование энергии, а также количественно оценить потенциальный диапазон этих воздействий.

Мы обнаружили, что широкое внедрение самодвижущихся автомобилей действительно может помочь снизить потребление энергии несколькими способами. Например, на автомагистралях автоматические транспортные средства могут взаимодействовать друг с другом и очень осторожно двигаться в качестве «взвода». Это может снизить общее потребление энергии автомобильным транспортом на 4% до 25%, потому что транспортные средства, которые близко расположены друг за другом, имеют меньше сопротивления воздуха.

Более того, когда транспортные средства могут взаимодействовать друг с другом и с дорожной инфраструктурой, например с системами управления движением, это сгладит поток трафика. Результатом будет меньшее перегруженность и сокращение потребления энергии до 4%. Кроме того, автоматизированный «ecodriving» - стиль вождения, который контролирует скорость и ускорение для более эффективного использования топлива, может сократить потребление энергии до 20%.

Когда вы едете в своем самозаводящемся автомобиле, очевидно, вы не будете находиться под контролем, так что вы больше не сможете наслаждаться быстрым ускорением своих дней вождения - поэтому, возможно, желание более мощных двигателей может уменьшиться. И учитывая, что безопасность транспортного средства ожидается значительно улучшить в самонаводящихся автомобилях некоторые из тяжелых функций безопасности можно было снять, делая автомобили легче. Каждое из этих изменений может снизить потребление энергии до 23%.

Большая картина

Пока что так хорошо - все эти механизмы повышают эффективность, с которой путешествует автомобиль. Но, как общество, наша заинтересованность заключается в сокращении общего потребления энергии или общих выбросов углерода, а энергоэффективность составляет лишь половину этой картины. Наши общие выбросы углерода также зависят от спроса на поездки. Таким образом, при одновременном повышении энергоэффективности автомобилей путем автоматизации процесса управления снижается выброс углекислого газа на отдельные транспортные средства, общее влияние этого изменения будет зависеть от того, сколько людей их используют.

Например, подумайте, что произойдет, если большое количество людей переключится на самозанятые автомобили, путешествуя поездом. Обычно мы предпочитаем конфиденциальность и удобство путешествовать на машине, но используя средства общественного транспорта, мы можем сосредоточиться на других вещах - таких как чтение книги или проделанная работа. Самоходный автомобиль предлагает все эти преимущества. В результате мы обнаружили, что автомобили без водителя могут оказаться настолько привлекательными, что они увеличивают количество поездок на автомобиле до 60% в США.

Самостоятельные автомобили могут также побуждать совершенно новую группу людей к владению транспортными средствами - например, пожилые люди, инвалиды и, возможно, слишком молодые, чтобы водить себя. Это увеличило бы благосостояние этой демографии, придав им большую мобильность. Тем не менее, спрос на проезд, потребление энергии и выбросы углерода будут расти: наша оценка для США - это увеличение между 2% и 10%.

Совместное использование

Но это не все плохие новости: автомобили с самостоятельным вождением могут стимулировать переход от нынешней культуры владения автомобилем к обмену автомобилями или по требованию. Это открывает несколько различных возможностей. С одной стороны, делая расходы на одну милю более заметными для пользователя, обмен автомобилями или автоматические такси могут снизить спрос на поездки со стороны физических лиц. Тем не менее эти общие автоматизированные автомобили все еще могут оставаться пустыми для некоторых частей своих поездок, поэтому этот вариант может привести к сокращению использования энергии между 0% и 20%.

Но даже большая экономия энергии возможна, если размер самоходного общего автомобиля соответствует типу поездки: например, если поездка на одного человека совершается на компактном автомобиле, а для семейного отдыха - . Такой подход может снизить потребность в энергии с 21% до 45%.

Одна вещь, которую мы не затронули в мельчайших подробностях, - это потенциал для самостоятельных автомобилей, чтобы стимулировать переход на альтернативные виды топлива, такие как электричество и снижение выбросов углерода. Представьте, что автомобиль отбрасывает вас в пункт назначения и находит зарядную точку для перезарядки.

Таким образом, автоматизация имеет потенциал для сокращения использования энергии для автомобильного транспорта. Но это не является прямым результатом автоматизации как таковой; скорее, это связано с тем, как автоматизация меняет дизайн, операции и культуру автомобилей. Интересно также, что некоторые из энергосберегающих преимуществ самозанятых автомобилей возможны на более низком уровне автоматизации благодаря расширению взаимодействия между транспортными средствами и инфраструктурой.

Понятно, что выгоды от самообслуживания автомобилей будут зависеть от того, как мы их используем. Широкое распространение автоматизированных транспортных средств может иметь некоторые неожиданные последствия, поэтому жизненно важно, чтобы мы находили и реализовывали способы реализации полного энергосберегающего и снижающего углерод потенциала самоходных автомобилей. До тех пор мы должны продолжать практиковать наше вождение.