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自动驾驶汽车对环境是好事吗?

本文最初发表于奴隶子

运输部门好用的买球外围app网站是温室气体排放量在美国的第二大来源,占有害气体的27%据美国环境保护署(U.S. Environmental Protection Agency)的数据,在美国,汽车在路上狂奔20亿桶石油每年。

一些研究结果是基于未来的,它们大胆地预测了环境效益——从汽车和卡车的燃油经济性提高50%以上,到在需要用机器人出租车取代私家车的情况下,将车辆的碳排放降低90%以上。

但要实现如此重大的环境效益,就意味着要对目前的行事方式做出重大改变。

在我们能够创建一个庞大的自动驾驶出租车车队网络,从自动化中获得最大的好处之前,随着自动化减少或消除每辆乘用车和卡车上低效的人类驾驶习惯,我们可能会看到更小的燃油节约和排放减少。

福利不会来自单个汽车的表现。它们还将连接到创建无线通信网络,其使机器人车辆能够中继和接收信息,帮助它们有效地运行。

“If you have a fully autonomous car that talks to other cars and traffic signals, then it can drive more smoothly, much better than a human can, and there will be fuel economy benefits coming out of that,” said Dave McCreadie, Ford Motor’s general manager of electric vehicle infrastructure and smart grid.

触手可及

自治汽车研究已经存在四十多年了,但这个概念似乎触手可及,感谢今天的更快,更聪明的计算机。

日产(Nissan)、特斯拉汽车(Tesla Motors)和谷歌的高管都曾讨论过在未来五年内推出自动驾驶汽车,美国电气与电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers)预测,这些公司将实现这一目标75%的车辆在路上到2040年。

汽车已经越来越具有自动化功能,如盲点检测,GPS定位和辅助驻车,在它自己的车并行的公园。

汽车制造商正在试验各种的拍照技术装备车用扫描其环境,使良好的驾驶决策,这是汽车制造商点的能力 - 而不是环境效益 - 为理由,他们有兴趣开发机器人车辆。如果车子能比人类驾驶员做出更好的决策,那么它将能够更好地避免事故的发生。

尽管如此,许多技术和试点项目的汽车制造商所提供的工作环境效益的承诺,即使这些都不是主要目标。

主要研究主题 - 主要是提供安全,便利和舒适性 - 包括推进传感器和软件的使用,以消除不必要的加速和制动,中继交通数据来帮助汽车找到最快的路线,最大限度地减少额外的驾驶,查找停车并调度和管理出租车船队更有效地将汽车与客户带到他们的地点。

所有这些都有助于汽车实现更大的燃油经济性,并消除不必要或过度的驾驶及其相关排放。

获得个人

对私人汽车和卡车来说,自动化可以在燃料储蓄中提供大约15%根据国家可再生能源实验室和马里兰大学的纸张,通过维持最佳速度并避免过度停止或怠速。同时,通过使汽车能够以这种方式互相沟通,燃料效率可以提高30%以上消除了停止并进入交叉路口的必要性美国汽车工程师协会(Society of Automotive Engineers)公布的一项研究结果显示,

“人们总是开车有点低效,因为他们不断推油门踏板,然后釜底抽薪。人们通常刹车的速度比将是最佳的,”福特汽车的电动汽车基础设施和智能电网的总经理Dave McCreadie说。“当你有车,可以预见交通信号灯和安全运行,那么你可以从燃油经济性的角度得到车辆的更流畅的操作。”

技术已经存在,以帮助司机获得一些燃料节省。所谓的“生态模式它对汽车的性能进行了很少的自动调整,以更有效地使用能源,最多可节省10%的燃料。但前提是司机愿意打开这个功能可以使车内感觉迟钝。

根据NREL的论文,传递交通信息以帮助汽车找到最快的路线或停车,还可以节省约5%的燃料,同时也可以节省大量的能源可衡量的影响对大城市交通管理。平均而言,约30车漫游城市街道的百分之可以找路边停车位,按照一16项研究的分析(PDF)包括纽约、伦敦和旧金山在内的11个城市。

在一个项目中,福特和格鲁吉亚理工学院正在汽车上开发传感器和相机,记下空的停车点,并将该信息传递给其他司机的信息,该驾驶员在麦克法迪说。另一个项目正在测试一个“虚拟代客”服务,其中汽车在驾驶员走出后远程驱动到停车库。

更大的平台

有些想法,节省燃料和减少碳足迹需要不太复杂的技术,法规和人性化的管理幕后。

,其中汽车或卡车以恒定速度紧跟彼此,减少空气阻力,或拖动,这改善了燃料经济性。人类是不是保持在一个长距离的安全距离这么好,有下列对方安全系列车提出了更大的挑战。

一个北美货运效率委员会2013年的研究(PDF)对半卡车排成一排的优势进行了探索,结果显示,领头的卡车节省了4.5%的燃料,后面的卡车节省了10%(当卡车排成一排时;一辆卡车从开始到结束的整体燃料节约会更低)。

实验自动通过安装基于雷达的传感器的队列行驶功能 - 在定期卡车和无线通信设备以允许它们保持一个36英尺的距离 - 到显示器速度和距离。

大钻井船队业主都渴望找到任何有意义的方式,以节省燃料,它可以解释几乎占舰队运营成本的40%。重型卡车只占道路上注册车辆的4%,但大约25%的燃料使用和温室气体排放在运输部门。好用的买球外围app网站

或许,智能汽车能带来的最大环境效益,包括打破汽车拥有文化,用无缝、经济实惠的自动驾驶出租车服务取而代之。

要在美国的高速公路上建造大型钻机,需要来自不同公司的车队相互通信,这意味着通信设备的共同技术标准和通用协议将至关重要。如果成功了,最终的结果将是类似高速公路上的货运火车。

“您需要足够的批评群众和市场推动这些公司分享开放数据,”岩石山研究所经理Jon Walker表示,促进可持续资源管理的非营利组织。好用的买球外围app网站“它应该像互联网一样,每个人都希望能够这样做。”

机器人出租车

也许可以从智能汽车获得的最大环境福利涉及可以拆除汽车所有权文化,并用无缝且经济实惠的自主出租车服务替换,派遣机器人将人们扫到目的地,无论是工作还是周末度假,挑选它们随着公共汽车丢弃它们,但是用个性化,方便的停止。

关于道路上的汽车的96%是私人拥有的,指出格林布拉特杰弗里,劳伦斯伯克利国家实验室的可持续能源系统集团的一位科学家。

这些私家车停放和未使用95%的时间平均。沃克说,由于自动驾驶电动出租车将减少个人拥有汽车的需求,因此不仅会大大减少与汽车使用有关的碳排放,也会大大减少与汽车制造有关的碳排放。

此外,在驾驶共享车辆的自动车队,管理者可以设定加油,调度,映射和行车时间表和操作更有效地比人类驾驶者可以 - 不仅使自主出租车为消费者带来方便的选择,同时也降低了整体英里旅行,因而碳排放。

沃克说:“我们将自动移动性视为一种服务。“你可以注册一项出行服务,买一辆小货车去五金店,买一辆SUV去爬山,买一辆舒适的去上班。到2030年,没有多少人会在家里拥有汽车。”

格林布拉特最近共同撰写论文量化自动驾驶出租车车队的环境效益。他的模型表明,使用自动驾驶电动出租车的动力是可再生能源,如太阳能和风能,可能会导致在每英里的温室气体排放的87%至94%的削减。

该模型还假设出租车运营商将派遣更多种类的车辆来满足个性化需求——更小、更轻的汽车,需要更少的燃料供一或两名乘客使用,以及更大的汽车供更多的人和货物使用——从而降低燃料使用和排放。

总体而言,自主汽车技术的承诺,提供显著的环境效益。问题是这些收益是否会实现,在什么样的速度。通过使用自主出租车的减少二氧化碳排放量将面临挑战显著不过。

改进电池技术以扩大电动汽车的行驶里程,并拥有一个广泛的快速充电站网络,对于长途旅行以及让消费者相信他们可以在不牺牲便利和舒适的情况下放弃自己的汽车,都至关重要。

改变目前出租车的经营模式也将是必要的。

沃克指出,由于出租车车主支付汽车费用,而司机支付燃料费用,车主几乎没有动力购买特斯拉Model S,尽管如今出租车司机驾驶特斯拉的成本应该低于驾驶汽油车。为了证明这一点,他正在进行一些试点项目。与此同时,优步是测试车队比亚迪电动车在芝加哥。

总体而言,自主汽车技术的承诺,提供显著的环境效益。问题是这些收益是否会实现,在什么样的速度。硅谷日产研究中心主任Maarten Sierhuis表示,很难说。

“科学家们利用模拟和大量的在他们的模型假设为了预测的储蓄会是什么,”他说。“现在的问题是,如果假设是正确的。首先,我们必须开发技术,一旦我们能够证明,它的作品,那么我们将研究如何利用这种技术来实现效率。”

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