كوانتمرون

رصيد الصورة: كوانتمرون

تعطل وسائل النقل العام بينما تنطلق الطائرات والقطارات بدون سائق: Future of Transportation P3

ديفيد تال ، ناشر ، مستقبلي
تضمين التغريدة
لينكدين:

الإثنين ، 09/14/2020 - 08:43

السيارات ذاتية القيادة ليست هي الطريقة الوحيدة التي سنتحرك بها في المستقبل. كما ستحدث ثورات في المواصلات العامة على البر وفوق البحار وفوق السحاب.

ولكن على عكس ما قرأته خلال الدفعة الأخيرة من سلسلة Future of Transportation ، فإن التطورات التي سنراها في وسائط النقل البديلة التالية لا تتمحور جميعها حول تقنية المركبات المستقلة (AV). لاستكشاف هذه الفكرة ، لنبدأ بشكل من أشكال النقل المألوف لسكان المدن: النقل العام.

تنضم وسائل النقل العام إلى حفلة القيادة في وقت متأخر

ستواجه وسائل النقل العام ، سواء كانت حافلات أو عربات ترام أو حافلات أو قطارات مترو وكل شيء بينهما ، تهديدًا وجوديًا من خدمات مشاركة الركوب الموضحة في الجزء الثاني من هذه السلسلة - وفي الحقيقة ، ليس من الصعب معرفة السبب.

إذا نجحت Uber أو Google في ملء المدن بأساطيل ضخمة من المركبات التي تعمل بالكهرباء والمركبات التي توفر رحلات مباشرة إلى الوجهة للأفراد مقابل أجر ضئيل لكل كيلومتر ، فسيكون من الصعب على النقل العام المنافسة نظرًا لنظام المسار الثابت الذي تعمل به تقليديًا على.

في الواقع ، تعمل أوبر حاليًا على خدمة حافلات جديدة لمشاركة الركوب حيث تستخدم سلسلة من محطات التوقف المعروفة والمرتجلة لنقل الركاب على طول الطرق غير التقليدية للأفراد المتجهين إلى موقع معين. على سبيل المثال ، تخيل أنك تطلب خدمة مشاركة المشاوير لتوجيهك إلى ملعب بيسبول قريب ، ولكن أثناء قيادتك ، ترسل الخدمة لك خصمًا اختياريًا بنسبة 30-50 في المائة ، على طول الطريق ، إذا التقطت راكبًا ثانيًا متجهًا إلى نفس الموقع . باستخدام هذا المفهوم نفسه ، يمكنك بدلاً من ذلك طلب حافلة نقل مشتركة لاصطحابك ، حيث تشارك تكلفة نفس الرحلة بين خمسة أو 10 أو 20 شخصًا أو أكثر. لن تؤدي هذه الخدمة إلى خفض التكاليف بالنسبة للمستخدم العادي فحسب ، بل ستعمل خدمة الاستلام الشخصية أيضًا على تحسين خدمة العملاء.

في ضوء هذه الخدمات ، يمكن أن تبدأ لجان النقل العام في المدن الكبرى في رؤية انخفاضات حادة في إيرادات الركاب بين عامي 2028 و 2034 (عندما يُتوقع أن تصبح خدمات النقل العام سائدة بالكامل). بمجرد حدوث ذلك ، ستُترك لهيئات إدارة النقل هذه خيارات قليلة.

سيحاول معظمهم التوسل للحصول على مزيد من التمويل الحكومي ، ولكن من المحتمل أن تلقى هذه الطلبات آذانًا صماء من الحكومات التي تواجه تخفيضات في الميزانية خاصة بها في ذلك الوقت تقريبًا (انظر مستقبل العمل سلسلة لمعرفة السبب). ومع عدم وجود تمويل حكومي إضافي ، فإن الخيار الوحيد المتبقي للنقل العام سيكون قطع الخدمات وقطع طرق الحافلات / الترام للبقاء واقفة على قدميها. للأسف ، لن يؤدي تقليل الخدمة إلا إلى زيادة الطلب على خدمات النقل المشتركة في المستقبل ، وبالتالي تسريع الانحدار اللولبي الذي تم تحديده للتو.

للبقاء على قيد الحياة ، سيتعين على لجان النقل العام الاختيار بين سيناريوهين تشغيليين جديدين:

أولاً ، ستطلق لجان النقل العام القليلة الفائقة الذكاء في العالم خدمة الحافلات بدون سائق الخاصة بها ، وهي خدمة مدعومة من الحكومة وبالتالي يمكنها التنافس بشكل مصطنع (ربما تتفوق) على خدمات النقل المشتركة الممولة من القطاع الخاص. في حين أن مثل هذه الخدمة ستكون خدمة عامة رائعة ومطلوبة ، سيكون هذا السيناريو أيضًا نادرًا جدًا بسبب الاستثمار الأولي الضخم اللازم لشراء أسطول من الحافلات بدون سائق. ستكون علامات الأسعار المعنية بالمليارات ، مما يجعلها عملية بيع صعبة لدافعي الضرائب.

السيناريو الثاني ، والأكثر احتمالًا ، هو أن تبيع لجان النقل العام أساطيل الحافلات الخاصة بها بالكامل لخدمات النقل المشتركة الخاصة وتدخل في دور تنظيمي حيث تشرف على هذه الخدمات الخاصة ، مما يضمن أنها تعمل بشكل عادل وآمن من أجل الصالح العام. ستحرر عملية البيع هذه موارد مالية ضخمة للسماح لهيئات النقل العام بتركيز طاقتها على شبكات مترو الأنفاق الخاصة بها.

كما ترى ، على عكس الحافلات ، لن تتفوق خدمات النقل على قطارات الأنفاق عندما يتعلق الأمر بنقل أعداد هائلة من الناس بسرعة وكفاءة من جزء من المدينة إلى آخر. تتوقف قطارات الأنفاق بشكل أقل ، وتواجه ظروفًا مناخية أقل قسوة ، وخالية من حوادث المرور العشوائية ، بينما تعد أيضًا الخيار الأكثر صداقة للبيئة للسيارات (حتى السيارات الكهربائية). وبالنظر إلى مدى كثافة رأس المال ومدى تنظيم مترو أنفاق البناء ، وسيظل دائمًا ، فهو شكل من أشكال النقل من غير المحتمل أن يواجه منافسة خاصة على الإطلاق.

يعني كل هذا معًا أنه بحلول عام 2030 ، سنرى مستقبلًا حيث تحكم خدمات النقل العام الخاصة النقل العام فوق الأرض ، بينما تستمر لجان النقل العام الحالية في حكم وتوسيع النقل العام تحت الأرض. وبالنسبة لمعظم سكان المدن في المستقبل ، فمن المرجح أن يستخدموا كلا الخيارين أثناء تنقلاتهم اليومية.

توماس القطار يصبح حقيقة واقعة

الحديث عن قطارات الأنفاق يؤدي بطبيعة الحال إلى موضوع القطارات. على مدار العقود القليلة القادمة ، كما هو الحال دائمًا ، ستصبح القطارات تدريجياً أسرع وأكثر أناقة وراحة. سيتم أيضًا أتمتة العديد من شبكات القطارات والتحكم فيها عن بُعد في بعض مباني إدارة السكك الحديدية الحكومية الباهتة. ولكن بينما قد تفقد قطارات الميزانية والشحن جميع موظفيها من البشر ، ستستمر القطارات الفاخرة في حمل فريق خفيف من الحاضرين.

بالنسبة للنمو ، سيظل الاستثمار في شبكات السكك الحديدية ضئيلًا في معظم الدول المتقدمة ، باستثناء عدد قليل من خطوط السكك الحديدية الجديدة المستخدمة في شحن البضائع. يفضل الكثير من الجمهور في هذه الدول السفر الجوي ومن المرجح أن يظل هذا الاتجاه ثابتًا في المستقبل. ومع ذلك ، في العالم النامي ، لا سيما في جميع أنحاء آسيا وإفريقيا وأمريكا الجنوبية ، يتم التخطيط لخطوط سكك حديدية جديدة تمتد عبر القارة بحيث ستؤدي بحلول أواخر عام 2020 إلى زيادة السفر الإقليمي والتكامل الاقتصادي بشكل كبير.

ستكون الصين أكبر مستثمر لمشاريع السكك الحديدية هذه. مع أكثر من ثلاثة تريليونات دولار للاستثمار ، فهي تبحث بنشاط عن شركاء تجاريين من خلال بنك الاستثمار الآسيوي للبنية التحتية (AIIB) الذين يمكنهم إقراض المال مقابل توظيف شركات بناء السكك الحديدية الصينية - من بين الأفضل في العالم.

خطوط الرحلات البحرية والعبارات

القوارب والعبّارات ، مثل القطارات ، ستصبح تدريجياً أسرع وأكثر أمانًا. ستصبح بعض أنواع القوارب مؤتمتة - خاصة تلك التي تشارك في الشحن والجيش - ولكن بشكل عام ، ستظل غالبية القوارب مأهولة ومبحرة من قبل الناس ، إما بسبب التقاليد أو لأن تكلفة الترقية إلى الحرف المستقلة ستكون غير اقتصادية.

وبالمثل ، ستظل سفن الرحلات البحرية مأهولة إلى حد كبير بالبشر. بسبب استمرارهم و تزايد شعبية، ستنمو سفن الرحلات البحرية بشكل أكبر وتتطلب طاقمًا ضخمًا لإدارة وخدمة ضيوفها. في حين أن الإبحار الآلي قد يقلل من تكاليف العمالة بشكل طفيف ، فمن المرجح أن تطلب النقابات والجمهور وجود قبطان دائمًا لتوجيه سفينته في أعالي البحار.

تهيمن طائرات الدرون على الأفق التجاري

أصبح السفر الجوي الشكل السائد للسفر الدولي لمعظم الناس خلال نصف القرن الماضي. حتى في الداخل ، يفضل الكثيرون السفر من جزء من بلدهم إلى جزء آخر.

هناك وجهات سفر أكثر من أي وقت مضى. شراء التذاكر أسهل من أي وقت مضى. ظلت تكلفة الطيران تنافسية (سيتغير هذا عندما ترتفع أسعار النفط مرة أخرى). هناك المزيد من وسائل الراحة. من الناحية الإحصائية ، أصبح الطيران اليوم أكثر أمانًا من أي وقت مضى. بالنسبة للجزء الأكبر ، يجب أن يكون اليوم العصر الذهبي للطيران.

ولكن على مدى العقود القليلة الماضية ، ظلت سرعة الطائرات الحديثة في حالة ركود بالنسبة للمستهلك العادي. السفر عبر المحيط الأطلسي أو المحيط الهادئ ، أو في أي مكان في هذا الصدد ، لم يصبح أسرع بكثير منذ عقود.

ليس هناك مؤامرة كبيرة وراء هذا النقص في التقدم. يعود سبب سرعة استقرار الطائرات التجارية إلى الفيزياء والجاذبية أكثر من أي شيء آخر. يمكن قراءة شرح رائع وبسيط كتبه Aatish Bhatia من Wired هنا. يذهب الجوهر على النحو التالي:

طائرة تطير بسبب مزيج من السحب والرفع. تنفق الطائرة طاقة الوقود لدفع الهواء بعيدًا عن الطائرة لتقليل السحب وتجنب التباطؤ. تنفق الطائرة أيضًا طاقة الوقود لدفع الهواء لأسفل تحت جسمها لتوليد قوة الرفع والبقاء واقفة على قدميها.

إذا كنت تريد أن تسير الطائرة بشكل أسرع ، فسيؤدي ذلك إلى مزيد من السحب على متن الطائرة ، مما يجبرك على إنفاق المزيد من طاقة الوقود للتغلب على السحب الإضافي. في الواقع ، إذا كنت تريد أن تطير الطائرة أسرع مرتين ، فأنت بحاجة إلى دفع ما يقرب من ثمانية أضعاف كمية الهواء بعيدًا عن الطريق. ولكن إذا حاولت أن تطير بطائرة ببطء شديد ، فعليك إنفاق المزيد من طاقة الوقود لإجبار الهواء أسفل الجسم لإبقائه طافيًا.

هذا هو السبب في أن جميع الطائرات تتمتع بسرعة طيران مثالية ليست سريعة جدًا أو بطيئة جدًا - منطقة معتدلة تسمح لها بالتحليق بكفاءة دون تكبد فاتورة وقود ضخمة. لهذا السبب يمكنك أن تطير في منتصف الطريق حول العالم. ولكن هذا هو السبب أيضًا في أنك ستضطر إلى تحمل رحلة طيران لمدة 20 ساعة بجانب صراخ الأطفال للقيام بذلك.

الطريقة الوحيدة للتغلب على هذه القيود هي إيجاد طرق جديدة للمزيد تقليل كمية السحب بكفاءة تحتاج الطائرة إلى الدفع أو زيادة مقدار الرفع الذي يمكن أن تولده. لحسن الحظ ، هناك ابتكارات في طور الإعداد قد تفعل ذلك في النهاية.

الطائرات الكهربائية. إذا كنت تقرأ ملف أفكار عن النفط من وجهة نظرنا مستقبل الطاقة ستعرف إذن أن سعر الغاز سيبدأ صعوده بثبات وخطير في نهاية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. ومثل ما حدث في عام 2010 ، عندما ارتفعت أسعار النفط إلى ما يقرب من 2008 دولارًا للبرميل ، ستشهد شركات الطيران مرة أخرى ارتفاعًا في أسعار الغاز ، يليه انهيار في عدد التذاكر المباعة. لتفادي الإفلاس ، تستثمر شركات الطيران المحددة دولارات الأبحاث في تكنولوجيا الطائرات الكهربائية والهجينة.

تقوم مجموعة إيرباص بتجربة الطائرات الكهربائية المبتكرة (مثل. صورة واحدة؟ و اثنان) ، ولدينا خطط لبناء 90 مقعدًا في عام 2020. العائق الرئيسي أمام تحول الطائرات الكهربائية إلى التيار الرئيسي هو البطاريات ، وتكلفتها ، وحجمها ، وسعة التخزين ، ووقت إعادة الشحن. لحسن الحظ ، من خلال جهود Tesla ونظيرتها الصينية BYD ، يجب أن تتحسن التكنولوجيا والتكاليف وراء البطاريات بشكل كبير بحلول منتصف عام 2020 ، مما يحفز المزيد من الاستثمار في الطائرات الكهربائية والهجينة. في الوقت الحالي ، ستشهد معدلات الاستثمار الحالية أن تصبح هذه الطائرات متاحة تجاريًا بين عامي 2028 و 2034.

محركات فائقة. ومع ذلك ، فإن الكهرباء ليست أخبار الطيران الوحيدة في المدينة - فهناك أيضًا ما هو أسرع من الصوت. لقد مر أكثر من عقد منذ أن قامت طائرة الكونكورد بآخر رحلة لها فوق المحيط الأطلسي. الآن ، تعمل شركة لوكهيد مارتن الرائدة في مجال الطيران العالمي في الولايات المتحدة على N + 2 ، وهو محرك أسرع من الصوت معاد تصميمه مصمم للطائرات التجارية التي يمكنها ، (DailyMail) "خفض وقت السفر من نيويورك إلى لوس أنجلوس بمقدار النصف - من خمس ساعات إلى 2.5 ساعة فقط."

وفي الوقت نفسه ، تقوم شركة الطيران البريطانية Reaction Engines Limited بتطوير نظام محرك ، تسمى SABER، قد يطير في يوم من الأيام 300 شخص في أي مكان في العالم في أقل من أربع ساعات.

الطيار الآلي على المنشطات. أوه نعم ، تمامًا مثل السيارات ، ستطير الطائرات بنفسها في النهاية أيضًا. في الواقع ، لقد فعلوا ذلك بالفعل. لا يدرك معظم الناس أن الطائرات التجارية الحديثة تقلع وتطير وتهبط بمفردها بنسبة 90٪. نادرا ما يلمس معظم الطيارين العصا.

على عكس السيارات ، من المرجح أن يحد خوف الجمهور من الطيران من اعتماد طائرات تجارية مؤتمتة بالكامل حتى عام 2030. ومع ذلك ، بمجرد أن تتحسن أنظمة الاتصال والإنترنت اللاسلكية إلى الحد الذي يمكن فيه للطيارين الطيران بشكل موثوق به في الوقت الفعلي ، من على بعد مئات الأميال (على غرار الطائرات العسكرية بدون طيار الحديثة) ، فإن اعتماد الطيران الآلي سيصبح حقيقة واقعة موفرة للتكلفة للشركات. معظم الطائرات.

السيارات الطائرة

كان هناك وقت عندما رفض فريق Quantumrun السيارات الطائرة على أنها اختراع عالق في مستقبل خيالنا العلمي. ومع ذلك ، فقد أدهشنا أن السيارات الطائرة أقرب إلى الواقع مما يعتقده الكثيرون. لماذا ا؟ بسبب تقدم الطائرات بدون طيار.

تتقدم تقنية الطائرات بدون طيار بوتيرة متسارعة لمجموعة واسعة من الاستخدامات العرضية والتجارية والعسكرية. ومع ذلك ، فإن هذه المبادئ التي تجعل الطائرات بدون طيار ممكنة الآن لا تعمل فقط مع الطائرات بدون طيار الصغيرة ، بل يمكنها أيضًا أن تعمل مع الطائرات بدون طيار الكبيرة بما يكفي لنقل الأشخاص. في الجانب التجاري قام عدد من الشركات (خاصة تلك التي تم تمويلها من قبل لاري بيدج من Google) من الصعب جعل السيارات الطائرة التجارية حقيقة واقعة ، في حين أن شركة إسرائيلية تصنع نسخة عسكرية هذا مباشرة من Blade Runner.

ستظهر السيارات الطائرة الأولى (الطائرات بدون طيار) لأول مرة في عام 2020 ، ولكن من المرجح أن تستغرق حتى عام 2030 قبل أن تصبح مشهدًا مألوفًا في أفقنا.

سحابة النقل القادمة

في هذه المرحلة ، تعلمنا ما هي السيارات ذاتية القيادة وكيف ستنمو لتصبح شركة كبيرة موجهة نحو المستهلك. لقد تعلمنا للتو عن مستقبل كل الطرق الأخرى التي سنتحرك بها في المستقبل. بعد ذلك في سلسلة مستقبل النقل ، سنتعلم كيف ستؤثر أتمتة المركبات بشكل كبير على كيفية قيام الشركات عبر مجموعة متنوعة من الصناعات بأعمالها. تلميح: سيعني ذلك أن المنتجات والخدمات التي تشتريها بعد عقد من الآن قد تكون أرخص بكثير مما هي عليه اليوم!