Les voitures autonomes, les robots sont-ils bons pour l'environnement?

Les voitures autonomes arrivent Voici comment nous allons arriver à un monde rempli de voitures sans conducteur Voici comment nous allons nous rendre à un monde rempli de voitures sans conducteur La conduite est une tâche fastidieuse, dangereuse et exigeante. Pourrait-il un jour être automatisé par la technologie de voiture sans conducteur de Google? Lire la suite . Exactement quand est-ce que tout le monde devine, mais dix ans semble être un pari sûr pour la disponibilité sur le marché de masse.

La façon dont nous utilisons les voitures va changer Le transport de demain: des inventions géniales qui peuvent transformer le trajet en transport Le transport de demain: des inventions géniales qui peuvent transformer le trajet que nous parcourons Le cours de la civilisation humaine a toujours été façonné par les transports. Le transport de demain ne résoudra peut-être pas tous ces problèmes, mais il pourra en résoudre certains - et il est important de réfléchir à la question… Lire la suite. Ces changements toucheront de nombreux domaines, allant de la culture automobile à l’économie, en passant par l’économie, au taux de mortalité global - mais un domaine qui n’a pas été étudié de manière aussi détaillée: l’impact sur l’environnement..

Les voitures sont l’un des plus grands contributeurs à la production de CO2 dans les pays développés, et tout changement dans notre façon d’utiliser les voitures devrait être considéré dans cette optique. Les voitures autonomes peuvent-elles battre les transports en commun conventionnels pour gagner en efficacité? Quelle amélioration offrent-ils par rapport à la possession d'une voiture ordinaire? Aujourd’hui, nous étudierons la question de l’éco-convivialité des véhicules autonomes, sur la base de nombreuses recherches et d’un peu de spéculation..

Stratégies de conduite efficaces

Aussi bon que puisse être un conducteur humain, il commet des erreurs qui ont un impact sur la consommation de carburant..

Les humains se perdent, se retrouvent coincés dans les embouteillages et ont du mal à trouver un parking. Les véhicules autonomes conduiraient mieux et économiseraient le carburant. Les voitures autonomes peuvent “troupeau”, se réduisent l'un après l'autre pour réduire la traînée, et il existe une possibilité de covoiturage automatique dans un scénario de parc, ce qui pourrait réduire considérablement le nombre de véhicules nécessaires et la consommation totale de carburant.

Le concept de rédaction à lui seul pourrait permettre d’économiser 30% de la consommation de carburant des voitures (selon Rocky Mountain Tech), et le MIT suggère qu’en éliminant la nécessité de trouver un parking, plus de 40% de la consommation de carburant pourrait être éliminée au profit des véhicules autonomes. Ils pourraient également éviter les embouteillages en ville, ce qui aurait un impact considérable sur l'efficacité des déplacements. Selon l'institut KPMG,

Dans un système de transport de véhicule autonome, les véhicules navigueront beaucoup plus efficacement que les opérateurs humains actuels. L'inefficacité des véhicules à propulsion humaine entraîne une congestion importante en cas de trafic intense et de fréquents embouteillages. Dans son rapport sur la mobilité urbaine de 2011, le Texas Transportation Institute estimait que la congestion du trafic coûtait 4,8 milliards d'heures de temps aux Américains, 1,9 milliard de gallons de carburant gaspillé (équivalant à deux mois de fonctionnement du pipeline Alaska) et à 101 milliards de dollars de retard frais.

Conception de voiture écologique

Plus il y a de véhicules autonomes sur la route, moins il y aura d'accidents. Avoir le plus de conducteurs en état d'ébriété (la cause de 26 sur les 91 accidents de voiture moyens quotidiens aux États-Unis) à utiliser des véhicules autonomes aurait un impact énorme sur la sécurité de conduite.

En plus des avantages évidents des personnes qui ne meurent pas, cela présente d’autres avantages inattendus. Notamment, si le risque d'accident peut être suffisamment réduit, les constructeurs automobiles pourraient construire des voitures beaucoup plus légères en supprimant de nombreuses fonctions de sécurité traditionnelles (telles que les coussins gonflables, les ceintures de sécurité et une zone de déformation). Les coûts d'assurance automobile diminueraient également.

Si la conduite devient aussi sûre que le vol (tellement de sécurité que les accidents individuels font la même chose que les catastrophes aériennes), les gens peuvent être beaucoup plus à l'aise de conduire dans des voitures beaucoup plus légères et moins robustes, ce qui peut (à son tour) faire économiser énormément de carburant.

De plus, étant donné que vous pouvez peut-être appeler autant de voitures que vous le souhaitez, la plupart des voitures de la flotte ne sont pas réellement nécessaires pour être des berlines cinq places standard. Si vous êtes prêt à construire des véhicules à deux places tout en minimisant le poids et la traînée, vous pouvez construire des voitures prototypes fonctionnant à l'essence qui atteignent 285 MPG, soit une consommation de carburant réduite de près de 80% par rapport aux meilleures voitures grand public actuellement disponibles. Selon un journaliste d'Autos.ca qui a parlé à l'équipe de Volkswagen qui a conçu le prototype:

Malgré sa petite taille et son poids léger, Volkswagen affirme que la voiture 1 litre est aussi sûre qu'une voiture de sport GT inscrite pour la course. À l'aide de simulations de crash informatique, la voiture a été conçue avec des tubes de collision intégrés, des capteurs de pression pour le contrôle des airbags et des zones de déformation frontales. Son réservoir de carburant en aluminium est situé dans une zone protégée derrière les passagers.

Adoption de voitures électriques

À l'heure actuelle, les voitures électriques sont dans la position délicate d'être presque parfait - mais le «presque» compte vraiment. Même avec la technologie de véhicule traditionnelle (et beaucoup de batteries lithium-ion incroyablement lourdes), les voitures électriques modernes ont l'équivalent de 120 MPG et l'électricité est produite de manière substantiellement plus propre..

En termes d'utilisation globale de carburant fossile, cela représente une économie d'environ 50% par rapport aux voitures traditionnelles haut de gamme, avec le même poids de construction.

La voiture tout électrique Tesla Model S a obtenu le score le plus élevé jamais attribué par Consumer Reports, avec un score de 99 sur 100. Jake Fisher, responsable des tests automobiles chez Consumer Reports, a déclaré que sa seule préoccupation restait les limites de chargement:

Si elle pouvait recharger une station-service en trois minutes, cette voiture marquerait environ 110.

Malheureusement, le temps de recharge des voitures électriques est beaucoup plus long que celui des voitures à essence et leur autonomie est limitée. Cela conduit à la triste vérité que les voitures électriques ne sont pas une option viable pour la plupart des Américains.

Même s'ils sont tout à fait adéquats pour 95% des voyages que font les gens (faire des courses en ville), ils échouent complètement lors des cinq derniers pour cent des voyages longue distance à travers le pays. Trouver des endroits pour recharger votre voiture électrique peut être difficile, voire impossible à certains endroits.

Les voitures autonomes offrent quelques solutions à ce problème. Les voitures autonomes seraient les plus utiles dans un scénario de flotte, dans lequel toutes les voitures appartiennent à un organisme central et peuvent être expédiées à la demande des utilisateurs..

Dans ce cas, plutôt que l'utilisateur ait à attendre que la voiture soit rechargée, l'utilisateur peut simplement changer de voiture s'il a surchargé l'autonomie d'un véhicule particulier. Si la partie passager de la voiture et la partie robot / moteur / batterie de la voiture étaient des modules séparés, ces échanges pourraient être effectués en quelques secondes sans que les coureurs aient à sortir..

Cela présente tous les avantages des échanges de batterie, avec l'avantage supplémentaire que la batterie peut vous apporter. De plus, en utilisant un parc diversifié comprenant une petite fraction de véhicules à essence, vous pouvez autoriser des déplacements dans des zones qui ne seraient pas autrement accessibles aux voitures autonomes, en particulier au début, lorsque l'infrastructure de charge est moins disponible..

Comparaison avec le transport en commun

La bonne chose à propos de toutes ces économies potentielles est qu’elles sont essentiellement indépendantes. En d'autres termes, tous ces avantages s'empilent.

Si vous vous en sortez, entre les 80% d'économies réalisées grâce à la conception de microcars légers, les 30% d'économies générées par le smart drafting et les 50% d'économies obtenues avec l'utilisation de véhicules électriques, vous obtenez un impact écologique total comparable à 14 fois moins qu'une voiture à essence moderne de 60 MPG, un avantage qui tient même pour la plupart des voyages de longue distance (en supposant qu'il existe un parc de voitures que vous pouvez échanger dans chaque ville le long du chemin). Sans compter de nombreux autres petits avantages comme le covoiturage, la réduction du temps passé dans les embouteillages et des parkings autonomes plus efficaces..

Cela détruit toute autre forme de transit par un glissement de terrain. Les autobus traditionnels ne sont que cinq fois plus efficaces que les voitures à pleine charge de passagers (ce qui est inhabituel). Les trains et les avions peuvent en réalité être pires que les voitures dans des conditions d'utilisation réelles. Une flotte de véhicules autonomes serait probablement l'option la plus efficace pour déplacer les gens, sans parler de la commodité de pouvoir appeler un robot pour vous transporter n'importe où, à n'importe quel moment. Les transports en commun demandent beaucoup de travail, et des véhicules autonomes pourraient en souffler.

Combien de conduite?

C'est une très bonne nouvelle pour l'environnement. Malheureusement, il y a un inconvénient majeur, à savoir que les voitures autonomes vont probablement avoir un impact dramatique sur combien les gens conduisent. Les jeunes, les personnes âgées et les personnes handicapées seront tous en mesure de se déplacer beaucoup plus facilement et, bien qu'il soit difficile de suggérer que c'est une mauvaise chose, cela a aussi une empreinte environnementale mesurable..

La situation s'aggrave car les économies de carburant sont aussi des économies en dollars, et pas seulement le prix de l'essence. Le coût d’exploitation d’une voiture à essence traditionnelle s’élève à environ 60 cents par mile, frais de maintenance compris, le coût du véhicule sur toute sa durée de vie et le prix du carburant. En revanche, les voitures électriques étant plus simples sur le plan mécanique et ne comportant pas autant de pièces mobiles à haute température, le coût réel de fonctionnement de voitures électriques comme la Nissan Leaf est plus proche de 3,5 cents par mile, dont environ trois cents représentent la consommation de carburant..

Les véhicules électriques nécessitent moins d'entretien et durent plus longtemps. Vous ne pouvez pas faire grand-chose à propos des coûts d'entretien restants, mais les coûts de carburant peuvent être réduits à des niveaux négligeables comparés au coût d'usure du véhicule. À un peu plus d’un demi-cent un mille, une traversée des États-Unis (trois mille milles) coûterait environ quinze dollars par personne. Même en tenant compte d'une marge bénéficiaire importante, cela reste absurdement bon marché.

Ces chiffres résistent aussi à l'expérimentation. Un propriétaire de véhicule électrique (de la ActiveE, une voiture considérablement moins efficace que la Leaf), a suivi pendant plusieurs années sa consommation d'énergie et ses coûts de maintenance, ainsi que, aux dépens de l'électricité des consommateurs:

… Cela m'aurait coûté environ 3 000 $ pour conduire l'Active E au cours des 20 derniers mois et 57 000 km,

Ce genre de réduction du coût réel est aura un impact mesurable sur combien de personnes conduisent. Les gens seraient beaucoup plus disposés à accepter les longs trajets s'ils étaient incroyablement bon marché et s'ils pouvaient regarder Netflix en voyage.

Aussi, en termes de trajets routiers, imaginez “voitures-lits” - véhicules autonomes, conçus essentiellement pour être un lit queen sur roues. Cela permettrait aux utilisateurs de partir vendredi soir, de dormir tout le trajet jusqu'à leur destination, de profiter d'une journée pratiquement partout dans le pays, puis de dormir le voyage de retour et d'être à la maison, bien reposé, le dimanche matin - le tout pour le coût d'un couple de dollars. Clairement, cela va avoir un impact profond sur le nombre de personnes qui partent en excursion.

On ne sait pas quel impact cela aura sur le taux de conduite total - mais il y a de bonnes nouvelles. Les gens passent déjà bien plus d’une heure par jour à conduire. Même si chaque personne aux États-Unis passait douze heures par jour dans une voiture, elle ne pourrait toujours pas compenser la différence d'efficacité entre un parc de voitures électriques autonomes et des véhicules à essence traditionnels..

L'efficacité globale

En regardant les chiffres, il semble clair que les voitures autonomes seront une force écrasante pour le bien environnemental.

Certes, bon nombre de ces optimisations (notamment les économies de carburant dues à la suppression des systèmes de sécurité des voitures) reposent sur l’absence de voitures à propulsion humaine. Ou, à tout le moins, rare. Un véhicule autonome peut vous protéger très efficacement de vos propres erreurs potentielles, mais il peut en faire moins pour vous protéger de tout autre idiot sur la route..

Nous sommes probablement dans quelques décennies à partir du moment où nous commencerons à voir la voiture à essence traditionnelle appartenant à des intérêts privés commencer réellement à disparaître de la rue. Donc, dans un avenir proche, les gains de performance seront un peu moins spectaculaires.

Néanmoins, il semble clair que (à long terme) les véhicules autonomes conduiront à rendre les voyages moins onéreux et plus pratiques, et moins onéreux pour la biosphère et nos ressources naturelles limitées..

Crédits d'image: “'Conduire' le cadre du camion de papa“, par JD Hancock, “En vol“, par Don McCullough, “La sécurité d'abord” par l'histoire de Toronto

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