Hvordan flyvende biler kunne hjælpe i kampen mod klimaændringer

Har du nogensinde siddet fast i trafikken og ønsket, at du kunne zoome over gitterlåsen i en flyvende bil? En ny undersøgelse forudsiger, at disse futuristiske køretøjer kan være gode for din pendling og godt for miljøet - så længe de bruges på langdistanceture med flere samkørselsvenner.

Fundet, offentliggjort tirsdag i tidsskriftet Naturkommunikation , kunne hjælpe med at guide udviklingen af ​​flyvende biler, så de har mere til fælles med et plug-in el-køretøj end en gasslugende SUV.

"Vi forestillede os ikke, at flyvende biler ville spille nogen rolle i et bæredygtigt mobilitetssystem, " sagde studieleder Akshat Kasliwal, en kandidatstuderende ved University of Michigan's Center for Sustainable Systems. "Vi var overraskede over at se, at de gør det."

Disse flyvende biler - officielt kendt som lodrette start- og landingsfly, eller VTOL'er (udtales "v-tolls") - vil ikke komme i gang regelmæssigt i et par år endnu, i det mindste. Men ingeniører har allerede en ret god idé om, hvordan de vil fungere.

Generelt sagt, de ville begynde deres flyvninger ved at stige lige op i luften som en helikopter, klatre derefter til mindst 1, 000 fod. Når de når marchhøjde, de er i stand til at flyve omkring 150 miles i timen. Når det er tid til at lande, den endelige nedstigning ville også være lodret.

En VTOL kunne komme ind og ud af trange pladser. Mængden af ​​fast ejendom, der er nødvendig for at parkere fire skolebusser side om side, ville være mere end nok.

Men kunne en VTOL konkurrere med traditionelle biler med hensyn til drivhusgasemissioner?

Dette er en vigtig overvejelse, fordi videnskabsmænd siger, at verden skal begynde at reducere sine samlede emissioner inden for det næste årti for at undgå de værste virkninger af klimaændringer. I 2050 eller deromkring, de siger, netto CO2-udledning skal være næsten nul.

Oprydning i transportsystemet vil være en stor del af det. Transport er ansvarlig for 28% af drivhusgasemissionerne i USA, og 60 % af disse emissioner kommer fra lette erhvervskøretøjer som personbiler, ifølge U.S. Environmental Protection Agency.

For at se, om flyvende biler har en rolle at spille i en bæredygtig fremtid, Kasliwal og hans medforfattere fra University of Michigan og Ford Motor Co. sammenlignede en hypotetisk batteridrevet flyvende bil med to køretøjer, der kører på jorden:en almindelig bil drevet af en forbrændingsmotor, og en batteridrevet elbil.

Forskerne simulerede en række scenarier.

Først, de overvejede de emissioner, som hver slags bil ville producere, hvis den transporterede en enkelt passager. Den almindelige bil frigiver drivhusgasser gennem sit udstødningsrør. Elbilen og den flyvende bil ville ikke producere emissioner direkte, så forskerne overvejede den forurening, der er forbundet med at generere den nødvendige elektricitet til at drive dem.

For korte ture op til 35 kilometer (ca. 22 miles), den almindelige bil producerede færre emissioner end den flyvende bil. Ved længere ture, den flyvende bil var renere at betjene.

Men i denne analyse, den flyvende bil kunne aldrig matche elbilens lave emissioner. Faktisk, den kom ikke engang tæt på, medmindre turen var mere end 120 km (ca. 75 miles).

En ny generation af flyvende biler er på vej i luften. Men uden bilerne"

Imidlertid, forskerne bemærkede, at folk ikke altid rejser alene. Så de lavede deres beregninger om, idet de antog, at den almindelige bil og elbilen havde 1,54 passagerer (hvilket er det faktiske gennemsnit i USA), og at den flyvende bil havde 3 passagerer (ikke inklusive piloten).

Når de overvejede drivhusgasemissionerne pr. passager for en tur, der varer 100 km (ca. 60 miles), de fandt, at den flyvende bil var 52 % renere end den almindelige bil og 6 % renere end elbilen.

Nøglen til den flyvende bil er at tilbringe nok tid i luften - og medbringe nok passagerer - til at retfærdiggøre de emissioner, der produceres under start og landing.

"Du er i det væsentlige i stand til at sprede emissionerne mere pr. person, " sagde studie medforfatter Jim Gawron, en kandidatstuderende ved Michigan's School for Environment and Sustainability og Ross School of Business. At have flere passagerer "giver dig også mulighed for at tage flere køretøjer af vejen, " han sagde.

Disse resultater tyder på, at flyvende biler ville være mere bæredygtige, hvis de blev brugt som taxa-tjenester, sagde undersøgelsens forfattere.

Passagerer bør motiveres til at bruge flyvende biler, fordi de kan få dem til deres destinationer hurtigere, sagde Kasliwal. Ikke alene har VTOL'er en meget højere tophastighed, de kan tage flere direkte ruter og dermed logge færre samlede miles.

Flyvende biler kunne blive endnu grønnere, hvis de fik mere af deres elektricitet fra vedvarende kilder. For eksempel, undersøgelsens forfattere bemærkede, at emissionerne for VTOL'er kun ville være halvt så høje på et sted som Californien, hvor flere fossile brændstoffer er blevet erstattet med vedvarende energi end i andre stater.

Steven Davis, en jordsystemforsker ved UC Irvine, som ikke var involveret i undersøgelsen, var enige om, at flyvende biler kunne blive mere tiltalende ud fra et miljøperspektiv, efterhånden som elproduktionen bliver grønnere. Faktisk, han sagde, det "kan få VTOL'er til at se endnu bedre ud i forhold til landtransport."

Men R. John Hansman, direktør for MIT International Center for Air Transportation, sagde, at mens forskerne har identificeret en fordel for flyvende biler, der kører længere distancer, de fleste mennesker tager ikke taxature, der er snesevis af kilometer lange.

"Disse (VTOL'er) er ikke særlig effektive på den korte afstand på grund af den ineffektivitet, som VTOL'erne har ved start og landing, sagde Hansman, som ikke var involveret i undersøgelsen.

©2019 Los Angeles Times
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.