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未來道路如何設計?吳建平:向綠色節能方向轉變 | “碳”尋綠色未來

   發布時間:2024-11-18 16:03 作者:李娜

記者 馬曉玉 閆雯雯 張崢

抬頭望去,電動飛行器在摩天大樓之間往來穿梭,無人機幫忙收送快遞;低頭俯瞰,無人駕駛汽車風馳電掣,交通擁堵問題不復存在......這些關于未來交通的設想還在緊鑼密鼓地鋪就中,而且它們都與低碳生活有關。

當前,成都大力培育發展綠色低碳優勢產業,第三屆“2024天府碳中和論壇”將于12月1日在成都舉行。本次論壇以“創新驅動低碳轉型 發展綠色新質生產力”為主題,旨在匯聚各界力量,共議碳中和實現路徑,共享科技發展成果,共繪綠色低碳高質量發展藍圖,助力實現美麗中國建設和 “雙碳”目標。

低碳、綠色的未來不但是人類對于未來的愿景,也是努力的方向。借此次論壇舉辦之機,推出“碳”尋綠色未來系列報道,邀請天府永興實驗室專家學者、科學家們,共話綠色低碳發展新未來。

本組系列報道的首位嘉賓,是天府永興實驗室零碳交通研究中心主任、俄羅斯工程院外籍院士、清華大學教授吳建平。作為未來交通先行者,他眼中的未來交通,會是什么模樣?

如何證明“自動”比“手動”更安全?

元宇宙、虛擬仿真技術上大分

和“碳中和、碳達峰”雙碳目標下,中國汽車產業正經歷著前所未有之大變局。作為“綠色交通”核心之一的自動駕駛,在監管、技術和商業化方面持續積累、不斷完善,即將邁入發展快車道。

自動駕駛與高級駕駛輔助系統(ADAS)的低碳駕駛模型模塊化體系

“根據此前世界衛生組織報告,90%的交通事故都是由人類駕駛員的因素造成,那么我們就可以預測,到全面自動駕駛的時代,酒駕、疲勞駕駛等違規交通行為大幅消失,交通事故至少可以減少70%。”吳建平談到,到全面自動駕駛的時代,道路通行能力可以提升3~5倍,道路安全度也將全面提升。

在全世界都在關注和研究自動駕駛汽車的當下,自動駕駛也面臨著進一步取得技術突破的挑戰。

從技術層面來看,如何驗證自動駕駛汽車的安全性和駕駛能力能否超越人類駕駛員的平均水平,是當前的一大難題。吳建平表示,國際上尚未形成完整的自動駕駛能力驗證標準和體系,現有的道路測試方法也遠遠無法滿足驗證需求。

“若要通過道路測試證明自動駕駛汽車的駕駛能力不低于人類駕駛員的平均水平,所需行駛里程高達170億公里,相當于100輛車24小時不間斷行駛500年,這顯然是無法接受的。”

另一方面,當全面自動駕駛來臨時,未來道路設計、交通管理方式、法律監管體系等該如何隨之變化。例如,自動駕駛汽車“全責”時,如何厘清法律問題?給人看的紅綠燈,自動駕駛汽車也需要看嗎?

凡此種種,都是要去努力攻克的難題。在吳建平看來,積極探索運用元宇宙、虛擬仿真等技術構建測試場景,或許就是一個行之有效的解決辦法。

交通“大摸底”

四川大交通結構布局將逐步調整

據了解,為促進綠色交通發展,天府永興實驗室已針對四川省海陸空各類交通工具的能源使用狀況展開了全面調研,清晰掌握了包括大卡車、小汽車、船舶等不同運輸方式的能源需求及結構特點。

吳建平表示,在這一基礎上,實驗室將圍繞四川省“雙碳”目標,結合清潔能源技術的發展動態,逐步推進四川省大交通結構布局調整。

天府永興實驗室零碳交通研究中心主任、俄羅斯工程院外籍院士、清華大學教授吳建平

首先,在政策層面,實驗室將制定一系列指導性文件,以保障交通能源布局逐步向低碳、節能方向轉變。其次,在技術層面,重點對節能減碳的交通工具和技術展開研究。吳建平表示,“我們正在研發節能減碳的自動駕駛控制系統,保證車輛安全行駛的同時,達成低碳節能的運行目標。”

除了交通工具的改進,實驗室還關注交通體系的整體運行效率,通過對城市交通的宏觀管理和調控,實現整體的減碳節能目標,包括優化交通網絡布局、提高交通運營效率、推廣公共交通和綠色出行方式等。

未來綠色交通

軌道交通、低空港口……ALL IN

回顧汽車產業發展歷程,燃油車時代的“人控制車”模式,已經過渡到電動汽車時代的“車輔助人”模式,如今正在向著“人監督車”的方向邁進。但如今人們在討論綠色交通時,只關注了“地上跑的”,未來這些技術是否會惠及到“天上飛的”?

吳建平表示,這些綠色交通技術不止是應用在道路交通,還會惠及到海陸空各個方面,包括低空飛行、港口船運、軌道交通,“無人機低空飛行如今還面臨著續航能力、電池重量限制等問題,但隨著綠色能源技術的發展,克服這些難題指日可待。同時我們也在積極探索軌道交通的節能減碳技術,利用電力驅動或氫能驅動替代傳統驅動方式,優化地鐵等軌道交通的運行調度,在滿足客運需求的同時實現低碳節能。”

從低空飛行到港口船運,從道路交通到軌道交通,這幅未來交通的“綠色”的畫卷正在徐徐展開。

大咖齊聚

綠色之路在這里被點亮

“要探索出一種滿足人類社會可持續發展需求的、綠色節能的交通模式和交通工具。”這是吳建平的理想,看似如空中樓閣,但絕非不可實現。

“天府碳中和論壇”便是實現這一理想的絕佳契機之一。從2022年至今,天府永興實驗室已經連續三年舉辦“天府碳中和論壇”,參與者從開始的幾百人到如今預計超過一千人;從早期關注國內尤其是地方學者,到現在邀請全球主要國家學者;院士級專家數量更是從早期幾位發展到如今幾十位......在整體規模和國際化水平上實現了質的飛躍。

萬眾矚目下,本屆“天府碳中和論壇”開設的“未來綠色交通”分論壇無疑是一大亮點。在吳建平看來,這是一個對外交流的窗口,國際國內頂尖的專家相聚成都,一同探討交通節能新趨勢;這也是一個展示的舞臺,能向企業和社會介紹研究最新成果,同四川省的交通能源領域企業有更多銜接,形成知識成果的轉化;這更是一個互動反饋的契機,觀眾對于日常出行問題的反饋就是研究者們后續研究的新課題。

 
 
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