自动驾驶汽车对环境有好处吗?

本文最初发表于昂西亚。

交通部门betway必威娱乐是美国第二大温室气体排放源，占27%的有害气体据美国环境保护署(U.S. Environmental Protection Agency)称，这些污染物被排放到大气中。在路上，美国的汽车在狂饮20亿桶每年的石油。

研究结果，其中一些是基于未来，项目大胆的环境效益-从燃油经济性提高50%以上的汽车和卡车，降低车辆碳排放量超过90%的场景，呼吁用机器人出租车取代私家车。

但要达到如此显著的环境效益，就意味着要对目前的做事方式进行重大改变。

在我们能够创建庞大的自动出租车车队网络，从自动化中榨取最大利益之前，我们可能会看到更小的燃油节约和排放减少，因为自动化减少或消除了每辆乘用车和卡车的低效人类驾驶习惯。

这些好处不仅仅来自于单个汽车的性能。它们还将连接到无线通信网络的创建上，使机器人车辆能够中继和接收有助于其高效运行的信息。

福特汽车负责电动汽车基础设施和智能电网的总经理戴夫·麦克雷迪（Dave McCreadie）说：“如果你有一辆能与其他汽车和交通信号灯对话的全自动汽车，那么它的驾驶会更加平稳，比人的驾驶性能要好得多，而且会从中获得燃油经济效益。”。

触手可及

自主汽车研究已经开始已经超过40年了但是这个概念似乎触手可及，这要归功于今天更快、更智能的计算机。

日产(Nissan)、特斯拉汽车公司(Tesla Motors)和谷歌的高管都曾谈论过在未来5年内推出自动驾驶汽车，美国电气与电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers)预计，这些汽车将会迎头赶上75%的车辆上路到2040年。

汽车已经变得越来越自动化，具有盲点检测、全球定位系统制图和辅助停车等功能，在这些功能中，汽车可以自行平行停车。

汽车制造商正在进行试验各种的拍照技术使汽车具备扫描环境和做出良好驾驶决策的能力，这正是汽车制造商所指的，而不是环境效益，因为他们对开发机器人汽车感兴趣。如果汽车能比人类驾驶员做出更好的决定，那么它就能更好地避免事故。

尽管如此，许多技术和试验项目的汽车制造商正在努力提供环境效益的承诺，即使这些不是主要目标。

主要的研究主题——主要是为了提供安全、方便和舒适——包括促进传感器和软件的使用，以消除不必要的加速和制动，传递交通数据，帮助汽车找到最快的路线，尽量减少额外的驾驶，以找到停车场，调度和管理出租车车队，以更有效地将汽车送到客户和客户所在地。

所有这些都有助于汽车获得更高的燃油经济性，并消除不必要或过度驾驶及其相关排放。

获得个人

对于个人轿车和卡车，自动化可以节省大约15%的燃油根据国家可再生能源实验室和马里兰大学的一篇论文，保持最佳速度，避免过度的停转或空转。同时，通过使汽车能够以一种无需在十字路口停车和通行美国汽车工程师协会(Society of Automotive Engineers)公布的一项研究结果显示，美国人的平均寿命比美国人长两倍。

“人们总是开得有些低效，因为他们不断地踩油门踏板，然后后退。人们通常比最佳刹车速度更快，”福特汽车（Ford Motor）电动汽车基础设施和智能电网总经理戴夫•麦克雷迪（Dave McCreadie）说。“当您的汽车能够预见红绿灯并安全运行时，从燃油经济性的角度来看，您可以使车辆运行更平稳。”

技术已经存在，以帮助司机获得其中一些节油。所谓的生态模式如今，在许多汽车上都可以看到，几乎不需要对汽车性能进行自动调整，就能更有效地使用能源，节省高达10%的燃料。但那只是在司机愿意开启这个功能的情况下会让车感觉不灵活。

根据NREL的报告，通过传递交通信息来帮助汽车找到最快捷的路线或泊车位，还可以节省大约5%的燃料可测量的影响论大城市交通管理。据一项调查显示，平均而言，在城市街道上行驶的汽车中，约有30%可能会在路边停车16项研究分析(PDF)包括纽约、伦敦和旧金山在内的11个城市。

麦克雷迪说，在一个项目中，福特和乔治亚理工学院正在开发一种汽车上的传感器和摄像头，可以记录汽车驶过的空停车位，并将这些信息传递给附近需要停车的其他司机。另一个项目是测试一种“虚拟代客”服务，在司机下车后，一辆汽车将自己远程驾驶到停车场。

更大的平台

一些节省燃料和减少碳足迹的想法需要一种不那么复杂的技术、法规和幕后的人力管理。

以排，汽车或卡车以恒定的速度相互紧跟，减少空气阻力或阻力，从而提高燃油经济性。人类在长途运输中不善于保持安全距离，而且有一系列车辆安全地相互跟踪这是一个更大的挑战。

一个2013年北美货运效率委员会的研究(PDF)探索在半挂卡车中排队的优势表明，领先的卡车可以节省4.5%的燃料，紧随其后的卡车可以节省10%的燃料(当卡车排成队列时;一辆卡车从开始到结束的整体燃料节约将会更低)。

实验通过在普通卡车上安装基于雷达的传感器（用于监测速度和距离）和无线通信设备，使排班功能自动化，使他们能够保持36英尺的距离。

大型钻井船队的拥有者渴望找到任何有意义的方法来节省燃料，这可以解释几乎是整个舰队运营成本的40%。重型卡车仅占道路上登记车辆的4%，但大约燃料使用量的25%以及交通部门的温室气体排放。betway必威娱乐

或许智能汽车能带来的最大环境效益是打破汽车拥有文化，代之以无缝、廉价的自动驾驶出租车服务。

在美国的高速公路上建立大平台车队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是至关重要的。如果成功了，最终的结果将类似于高速公路上的货运列车。

洛基山研究所（Rocky Mountain Institute）运输组经理乔恩·沃克（Jon Walker）说：“这些公司需要足够的关键性的大众和市场动力来共享开放数据。”。“它应该像互联网一样，人人都希望能够做到这一点。”betway必威娱乐

机器人出租车

也许智能汽车能带来的最大环境效益是打破汽车拥有文化，代之以无缝、经济实惠的自动出租车服务，该服务可以派遣机器人将人们带到目的地，无论是工作还是周末度假，接送他们就像巴士一样，但有个性化的、方便的站点。

劳伦斯伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory）可持续能源系统小组（sustainable energy systems group）的科学家杰弗里•格林布拉特（Jeffery Greenblatt）指出，公路上大约96%的汽车是私人拥有的。

这些私家车停着不用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，它将大大减少碳排放，碳排放不仅与汽车使用有关，而且与汽车制造有关。

此外，在一个自动的共乘车队中，管理者可以比人类驾驶员更高效地规划加油、调度、地图绘制和驾驶计划和操作，不仅使自动出租车成为消费者的一个方便选择，而且还减少了总行驶里程，从而减少碳排放。

“我们把自动化移动视为一种服务，”沃克说。“你可以注册一项移动服务，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，将不会有很多人在家里拥有汽车。”

最近格林布拉特合著一篇论文量化自动驾驶车队的环境效益。他的模型显示，自动驾驶电动出租车的使用由可再生能源，如太阳能和风能，可能导致每英里温室气体排放量减少87%至94%。

该模型还假设，出租车运营商将派出更多种类的车辆，以满足个性化需求——更小、更轻的汽车，为一两个乘客提供更少的燃料，而更大的汽车为更多的人和货物提供燃料——从而降低燃料的使用和排放。

总的来说，自主汽车技术有望带来显著的环境效益。问题是，这些好处是否会实现，以何种速度实现。然而，通过使用自主出租车减少碳排放将面临重大挑战。

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，对于长途旅行和说服消费者放弃自己的汽车而不牺牲便利和舒适将是至关重要的。

改变目前的出租车商业模式也是必要的。

沃克指出，由于出租车司机为汽车付费，而司机为燃料付费，车主几乎没有动力为特斯拉Model S付费，尽管如今驾驶特斯拉的成本应该低于驾驶一辆汽油车。他正在把试验项目放在一起来证明这一点。与此同时,Uber正在测试一队比亚迪芝加哥的电动汽车。

总的来说，自主汽车技术有望带来显著的环境效益。问题是这些好处是否会实现以及以什么速度实现。“这很难说，”日产硅谷研究中心主任马腾·西尔胡斯（Maarten Sierhuis）说。

他说：“科学家在他们的模型中使用模拟和许多假设来预测将节省多少。”。“问题是假设是否正确。首先我们必须开发这项技术，一旦我们能够证明它是可行的，那么我们将研究如何利用这项技术来实现效率。”