science >> Wetenschap >  >> Natuur

Vloot van geautomatiseerde elektrische taxi's kan milieu- en energievoordelen opleveren

Onderzoekers van Berkeley Lab en UC Berkeley hebben een model ontwikkeld om taxiritten te analyseren die worden aangeboden door gedeelde geautomatiseerde elektrische voertuigen in Manhattan; blauw staat voor een leeg voertuig, groen laadt op, en rood is bezet. Krediet:Berkeley Lab

Het kan slechts een kwestie van tijd zijn voordat stedelingen een zelfrijdende taxi kunnen aanhouden, dus onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory van het Department of Energy (Berkeley Lab) en UC Berkeley besloten de kosten te analyseren, energie, en de gevolgen voor het milieu van een vloot van zelfrijdende elektrische voertuigen die in Manhattan actief zijn.

Met behulp van modellen die ze hebben gebouwd en gegevens van meer dan 10 miljoen taxiritten in New York City, ze ontdekten dat gedeelde geautomatiseerde elektrische voertuigen, of SAEV's, zou de klus kunnen klaren tegen lagere kosten - in een orde van grootte - dan de huidige taxi's, terwijl ook de uitstoot van broeikasgassen en het energieverbruik worden verminderd. Bovendien, ze ontdekten dat "bereikangst" betwistbaar is omdat kleinere auto's met een kleiner batterijbereik voldoende waren om de reizen te voltooien, hoewel er meer laadstations nodig zouden zijn.

hun studie, "Kosten, Energie, en milieu-impact van geautomatiseerde elektrische taxivloten in Manhattan, " is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Milieuwetenschap en -technologie . De corresponderende auteur is Gordon Bauer van UC Berkeley's Energy and Resources Group, en co-auteurs zijn Jeffery Greenblatt en Brian Gerke van Berkeley Lab.

"De EV-industrie richt zich op de markt voor personenauto's, proberen het bereik zo groot mogelijk te maken, " zei Greenblatt. "De norm is nu 200 mijl. We vermoedden dat je niet zoveel nodig zou hebben voor taxi's. We hebben overdag genoeg momenten gevonden waarop een deel van de taxi's kon wegglijden om op te laden, al is het maar voor een paar minuten. Dit vermindert de noodzaak om een ​​grote batterij te hebben aanzienlijk en verlaagt daarom de kosten. Het is afhankelijk van een redelijk dicht laadnetwerk."

De onderzoekers ontwikkelden een agent-gebaseerd model om de beweging van 7, 000 taxi's rond Manhattan gedurende de dag. Ze bouwden ook modellen om de servicekosten en de optimale plaatsing van autoladers te analyseren. Ze ontdekten dat de kosten het laagst zouden zijn met een batterijbereik van 50 tot 90 mijl, en met ofwel 66 langzamere Level 2-laders per vierkante mijl of 44 snellere Level 2-laders per vierkante mijl.

"Manhattan heeft momenteel ongeveer 500 opladers voor openbaar gebruik, waaronder Tesla-opladers, " zei Bauer. "We ontdekten dat we die capaciteit minstens moeten verdrievoudigen."

De studie schatte ook dat een vloot van SAEV-taxi's die stroom afnemen van het huidige elektriciteitsnet van New York City de uitstoot van broeikasgassen met 73 procent en het energieverbruik met 58 procent zou verminderen in vergelijking met een vloot van geautomatiseerde conventionele voertuigen op gas.

Greenblatt wijst erop dat er nog steeds veel belemmeringen zijn voor de bredere penetratie van persoonlijk EV-bezit, inclusief hoge kosten en beperkt bereik. "Door over te stappen op een gedeeld wagenpark dat geautomatiseerd is, u kunt nu in wezen elektrische service aan mensen leveren, " hij zei.

Hij merkt op dat deelvoertuigen het meest geschikt zijn voor dichte, stedelijke omgevingen:"We zeggen niet dat deze deelvoertuigen geschikt zijn voor roadtrips, maar voor de overgrote meerderheid van stedelijke reizen, mensen rijden korte afstanden, ' zei Groenblatt.

De onderzoekers zeiden dat ze gemotiveerd waren om dit onderwerp te bestuderen omdat ze denken dat het "the next big thing" in transport zal zijn. zei Groenblatt.

"Voor een lange tijd, persoonlijk vervoer leek het moeilijkst op te lossen probleem, "Zei Gerke. "Nu lijkt het plotseling alsof er een voor de hand liggende weg is om dit te bereiken, dat is de elektrificatie van voertuigen in combinatie met het veranderen van de manier waarop we ons verplaatsen van particulier voertuigbezit naar gedeelde benaderingen. Gedeelde benaderingen beginnen te werken in stedelijke gebieden."

Gerke deed eerder onderzoek naar verlichtingsefficiëntie, en was verrast door hoe snel de markt overschakelde van gloeilampen naar led-lampen. "Het was een beter product en het was over het algemeen goedkoper, "zei hij. "Als je die bij elkaar hebt, mensen nemen het heel snel over. Ik vermoed dat er in het komende decennium een ​​soortgelijke transformatie zal plaatsvinden in de transportsector - het zal sneller plaatsvinden dan mensen denken."