무인 자동차 : 실제로 교통량을 없앨 수 있습니까?

무인 자동차에 대한 가장 큰 미지의 하나는 그들의 편리함이 교통 혼잡과 그에 따른 악을 악화 시킬지 여부입니다. 낙관적 인 시나리오는 무인 자동차가 도시 교통 시스템의 효율성을 향상시켜 개인 차량 소유를 줄여 혼잡을 줄이고 교통과 관련된 도시의 탄소 발자국 크기를 줄이는 것입니다. 환경 친화적이지 않은 또 다른 시나리오는 사람들이 마찰이없는 이동성의 편리함을 수용함에 따라 무인 자동차가 평균적으로 매년 평균 더 많은 차량 마일을 기록하여 더 큰 탄소 발자국을 남기게된다는 것입니다.

편리함은 양날의 칼일 수 있습니다. 사람들은 철제 자석처럼 편리하게 끌립니다. 그러나 때로는 편의상 가격이 나옵니다. 예기치 않은 부정적인 결과. 무인 자동차가 제공하는 마찰없는 개인 이동성은 자동차 기술에 의해 이미 우리에게 가해진 최악의 초과를 해결할 수 있습니다. 또는 편리한 개인 이동성의 숨겨진 비용은 점점 더 많은 사람들이 우연히 주행 거리를 쌓아 올리는 것일 수 있습니다.

경제학자들은 사용량의 증가로 인해 반등 효과로 인해 신기술의 예상치 못한 이익 감소가 예상된다. 무인 자동차가 교통량에 반향을 일으켜 사람들이 매년 여행하는 마일 수와 도로의 자동차 수가 증가하는지 여부는 확실하지 않습니다. 일부 연구는 수십 년 동안 도시의 거리가 차량을 비우는 낙관적 인 그림을 그립니다.

교통 정책을 전담하는 싱크 탱크 인 International Transport Forum의 Luis Martinez는 이코노미스트 와 의 인터뷰에서 자율 주행 차량이 도시의 모든 차량 대중 교통 택시와 버스 여행을 대체 할 수있을 것으로 예상했지만 훨씬 적은 차량으로

이 이론을 테스트하기 위해 Martinez는 중소 유럽 도시에서 일일 여행 패턴을 시뮬레이션하는 에이전트 기반 모델을 만들었습니다. 이전 교통 조사에서 얻은 몇 년 간의 실제 데이터를 사용하여, 도시 거주자가 개인 소유의 자동차 및 대중 교통 수단 대신 공유 자율 택시를 사용하면 도시 도로의 차량 수가 90 % 감소 할 수 있다고 계산했습니다.

자율 택시가 거리에서 자동차의 수를 대폭 줄인 반면, 시뮬레이션은 자율 주행 택시가 더 자주 왕복하기 때문에 자동차 당 이동하는 전체 차량 마일 수가 약간 증가 할 것으로 예측했습니다. 승객.

미시간 대학 교통 연구소의 보고서는 이러한 결과를 뒷받침합니다. 이 보고서는 자율 주행 차를 채택하면 평균 미국 가정이 소유 한 자동차의 수가 가구당 2 대에서 1 대 이상으로 줄어들 것이라고 결론을 내렸다. 이 보고서에 따르면, 자율 주행 차량은 직장에서 한 가구원을 떨어 뜨린 후 "가정으로 귀국"모드를 사용하므로 다른 차량 구성원이 가족 자율 주행 차를 심부름과 활동으로 셔틀 운행됩니다.

그러나 캐치가 있습니다. 무인 자동차는 가족을 효율적으로 앞뒤로 운송 할 수 있지만, 한 대의 자동차가 더 많은 사람들을 지원한다는 사실은 차량 당 마일리지가 높아질 것입니다. 미래의 일반 가정은 더 적은 수의 자동차를 소유 할 수 있지만 나머지 무인 자동차는 75 % 더 자주 사용되어 연간 차량 당 평균 20, 406 마일이 누적됩니다. 이 결과의 단점은 단일 무인 차량이 평균 75 마일 더 많은 거리를 쌓아도 인간이 운전하는 2 대의 자동차를 사용하는 경우보다 전체 가구의 주행 거리가 여전히 낮다는 것입니다.

전체 차량을 한 대의 무인 차량으로 지원할 수있는 잠재적 인 위험 중 하나는 차량 당 주행 거리가 75 % 이상 증가한다는 것입니다. 운전자가없는 자동차를 소환하여 데리러 내릴 수 있다는 것은 의심 할 여지가 없습니다. 그러나보다 효율적인 운송의 의도하지 않은 부정적인 결과는 무인 차량이 동급 차량보다 훨씬 더 많은 마일을 운전할 수 있다는 것입니다.

이상적으로, 빈자가 운전 차량은 앉을 때 다음 번 소환을 기다리는 안전한 장소를 찾을 것입니다. 그러나 그 안전한 장소가 몇 마일 떨어져 있었다면, 자동차는 근처에 주차하는 것이 아니라 먼 거리에서 앞뒤로 운전해야합니다. 주행 거리가 늘어나고 낭비되는 셔틀로 인해 교통 혼잡과 대기 오염이 더욱 악화 될 수 있습니다.

너무 편리한 운송 수단이 교통량에 반향을 일으켜 사람들이 매년 여행하는 도로 마일 수를 크게 늘리면 무인 자동차는 환경에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 오늘날 운송 부문은 이미 대기 오염의 가장 큰 원인 중 하나입니다. 미국에서만 자동차와 트럭에서 나오는 배기 가스는 매년 인간 활동에서 발생하는 온실 가스 배출량의 약 29 %를 발생시킵니다. 무인 자동차가 1 인당 이동하는 차량의 수를 늘리려면 개발 도상국에서 인구 밀도가 높은 "거대"가 특히 어려울 것입니다.

구글은 처음으로 무인 자동차를 대중에게 보여 주었을지도 모르지만, 자동차를 운전하는 유일한 사람과는 거리가 멀다.

미국은 자동차와 거의 100 년 된 관계를 유지하고 있지만 다른 국가들은 열정적으로 따라 잡고 있습니다. 중국은 미국의 발자취를 따라 자동차 문화를 습득하고 있습니다. 점점 더 풍요로운 중국 중산층이 자동차 여행의 편리함을 수용함에 따라 베이징과 정저우와 같은 도시는 화려한 8 차선 교통 체증과 스모그 수준 악화로 고통 받고 있습니다.

오늘날, 1 인당 자동차 비율은 미국이나 유럽보다 중국에서 여전히 낮으며, 1, 000 명당 85 대의 차량이 평균입니다 (미국의 1, 000 명당 797 대에 비해). 그러나 중국 자동차 산업이 새 차를 제조 및 판매하는 비율은 2013 년 이후 매년 7 % 씩 증가하면서 급격히 증가하고 있습니다.

아마도 중국의 자동차 문화는 차가 아닌 더 빨리 무인 자동차를 채택함으로써 최악의 자동차 문화를 극복 할 것입니다. 중국의 구글 검색 엔진 회사 인 바이두 (Baidu)는 교통 짐승을 길들이기 위해 BMW와 함께 중국 도로에 익숙한 자율 주행 차량을 개발하고있다.

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개발 도상국과 선진국에서 교통 체증은 대기 오염의 주요 원인입니다. 미국에서만 통근자들이 교통 체증을 극복함에 따라 유휴 차량은 매년 29 억 갤런의 휘발유를 낭비하여 4 개의 축구 경기장을 채울 수 있습니다. 운전자가없는 자동차가 더 적은 오염을 발생 시킬지, 또는 사람들이 매년 점점 더 많은 마일을 기록하여 대기 질을 더욱 악화시키고 도시 교통 체증을 더욱 악화 시킬지 여부는 시간 만이 밝혀 낼 것입니다.

무인 자동차의 또 다른 환경 적 영향은 더 짧은 차량 수명 일 수 있습니다. 자동차의 수명은 주행 거리계로 표시됩니다. Consumer Reports 지에 따르면, 오늘날 개인용 차량의 일반적인 수명은 약 150, 000 마일로 평균 8 년 동안 매년 약 18, 750 마일이 운전됩니다. 이에 비해 연간 약 70, 000 마일을 운전하기 때문에 평균 뉴욕 택시의 수명은 3.3 년에 불과합니다.

무인 자동차의 도입이 현대 자동차에 의해 우리에게 미치는 부정적인 영향을 완화시킬 수 있는지 여부는 여전히 남아 있습니다. 미시간 대학교의 연구가 정확하고 무인 자동차가 매년 20, 406 마일을 쌓아 올리면 평균 가족 용 자동차가 더 빨리 "사용"되어 7 년 이상 사용했을 때 150, 000 마일의 평균 수명을 달성 할 수 있습니다.

아직 이익을 얻지 못한 우버는 비즈니스 모델을 정당화하기 위해 자율 주행 택시에 의존하고 있습니다.

최악의 시나리오는 폐허가 된 차체와 낡은 엔진으로 폐차장과 뒷마당을 채우면서 폐허가 된 무인 자동차가 경관을 어지럽히는 미래 일 것입니다. 그러나 역사는 우리에게 새로운 기술이 단순히 이전 상태를 확장시키는 것이 아니라고 가르쳤다. 무인 자동차는 잠재적으로 우울하고 환경을 파괴하는 궤도를 바꿀 수있는 몇 가지 특성을 가지고 있습니다.

1990 년대의 인터넷이 갑자기 오늘날의 데이터 트래픽을 흡수하도록 강요 받았다면, 인터넷은 부하에 부딪 힐 것입니다. 수년에 걸쳐 현대의 인터넷은 몇 가지 향상된 기능을 통해 새로운 사용자를 흡수하고 더 나은 압축 기술, 광섬유 케이블 및보다 지능적인 라우터를 포함하여 점점 더 많은 데이터를 처리 할 수있었습니다. 마찬가지로, 기술의 개선은 또한 무인 자동차로 인한 잠재적으로 부정적인 리바운드 효과를 완화 할 수 있습니다. 여러 연구 연구가 그러한 낙관적 견해를지지합니다.

먼저, 차량 수명 문제를 해결해 봅시다. 맥킨지 (McKinsey)의 보고서에 따르면 무인 자동차는 제동 및 가속이 점차 점진적으로 가속화되어 연비가 15 ~ 20 % 절감되고 CO2 배출량은 연간 2 천만 ~ 1 억 톤 감소 할 것으로 예상됩니다. 맥킨지의 연구가 정확하다면, 보다 부드러운 주행은 무인 차량의 수명을 증가시킵니다.

무인 자동차는 더 오래 지속될뿐만 아니라 수명을 연장하기 위해 특별히 제작 될 수 있습니다. 150, 000 마일의 수명에 대해 신성한 것은 없습니다. 시장이 있다면 자동차 회사는 수십만 마일을 운전할 수있는 무인 자동차를 설계 할 수 있습니다. 도시 교통 사업자들은 버스의 수명이 최소 12 년 250, 000 마일이라고 기대합니다. 세미 트레일러는 1, 000, 000 마일 동안 작동하도록 설계되었으며 엔진은 사실상 논스톱으로 작동하도록 설계되었습니다. 철도 차량의 수명이 훨씬 길다: 1968 년에 지어진 샌프란시스코의 오리지널 BART 차량 중 일부는 오늘날에도 운행되고있다.

수명이 오늘날의 인간 주행 자동차와 동일하게 유지 되더라도 무인 자동차는 기존 도로에서 더 많은 용량을 착유 할 수 있습니다. 바람 저항을 줄이기 위해 자전거 운전자는 드 래프팅이라고하는 에너지 절약 전략으로 서로 밀접한 간격을두고 서로 뒤를 이어갑니다. 무인 자동차와 트럭의 그룹은 비슷한 접근 방식을 사용하고 소대라고하는 연료 절약 전략 인 긴밀한 구성으로 서로를 뒤쫓아 에너지를 절약 할 수 있습니다.

소대는 바람 저항을 줄이고 도로 "부동산"을보다 효율적으로 사용함으로써 연료를 절약합니다. 인간이 운전하는 자동차는 도로의 공간을 매우 효율적으로 사용하지 않습니다. 사람들은 안전을 위해 수백 피트 떨어져 있어야하며 차선을 부드럽게 바꾸는 데 능숙하지 않습니다. 반대로, 무인 자동차 소대는 도로 공간을보다 효과적으로 사용하므로 고속도로 진입로 및 진입로와 같이 차선이 변경되기 전과 교차로에서 교통 정체가 정기적으로 발생하는 장소에서 혼잡이 줄어 듭니다.

텍사스 대학교 (University of Texas) 연구원의 연구에 따르면 미국 내 도로에있는 자동차의 90 %가 자율 주행하면 도로 용량이 두 배가되는 것과 같습니다. 텍사스 연구진은 좁은 간격의 소대가 고속도로에서 혼잡 관련 지연을 60 %, 교외 도로에서 15 % 줄일 수 있다고 예측합니다. 내 풍성으로 인해 트럭은 연료 비 효율성이 특히 높습니다. 주행 거리가 3 피트 미만인 자율 주행 트럭의 소대는 트럭 당 연료 소비를 15-20 % 줄입니다.

도로의 가장 큰 변화 중 하나는 소위 "소대"형태의 자율 주행 트럭입니다.

또 다른 잠재적 환경 편익은 자동차 디자인을 재고하는 데 있습니다. 무인 자동차가 인간이 운전하는 자동차보다 훨씬 안전 해지면, 자동차 설계자들은 한 세기의 점진적인 개선과 크리핑 충돌 안전 요구 사항의 결과로 모양과 크기가 기계적인 차체를 크게 향상시킬 수 있습니다. 사고율이 크게 떨어지면 무인 자동차는 가볍고 작기 때문에 연비가 더 좋습니다.

무인 택시가 축소되는 유일한 차량은 아닙니다. 패키지 및 식품 주문은 소형 경량 자율 주행 드론을 통해 처리 할 수 ​​있습니다. 대학 캠퍼스에서 미국에서 가장 좋아하는 피자는 10 분 동안 여행하는 동안 플라스틱 일관성이있는 자율 "피자 드론"으로 제공됩니다. 오늘날 1 파운드 피자를 배달하려면 거의 1 톤의 차량이 필요합니다. 그 무게의 대부분은 피자가 아니라 인간 운전자의 이익을위한 것입니다.

개선 될 수있는 자동차의 핵심 특징 중 하나는 자동차의 동력입니다. 무인 자동차에는 전기 엔진이있을 수 있습니다. 전기 전용 자동차의 채택에 대한 장벽 중 하나는 자동차 배터리를 충전하기위한 널리 이용 가능한 방법이 부족하다는 점이다. 테슬라는 자체 충전 인프라를 구축하여이 한계를 극복했습니다. 자동차가 충전소에서 피트 스탑을 포함 할 여정을 계획 할 정도로 지능화됨에 따라 정기적 인 재충전이 필요한 엔진과 관련된 많은 불확실성이 줄어 듭니다.

소대, 경량 차체, 효율적인 주행 및 충전식 배터리를 포함한 에너지 절약 혜택의 조합은 무인 자동차의 부정적인 영향을 최소화합니다. 우리 대부분이 매일 참여하는 환경을 악화시키는 또 다른 활동은 주차입니다. 무인 자동차는 순항, 주차 공간을 찾을 때 운전자가하는 지루한 순환을 줄이고, 주차장의 필요성을 완전히 없애서 도시 생활을 개선 할 것입니다.

Convo는 편집자 Evan Dashevsky (@haldash)가 주최 한 PCMag의 인터뷰 시리즈입니다. 각 에피소드는 처음에 PCMag의 Facebook 페이지에서 실시간으로 방송되며, 실시간 시청자는 의견에 대한 질문을하도록 초대됩니다. 각 에피소드는 YouTube 페이지에서 제공되며 오디오 팟 캐스트로 무료로 제공되며, iTunes 또는 원하는 팟 캐스트 플랫폼에서 구독 할 수 있습니다.