交通运输技术革新趋势——电动化和自动化

美国电动车制造商特斯拉汽车公司近日在加利福尼亚州发布了旗下首款具备自动驾驶功能的纯电动重型卡车Semi。这一里程碑式产品的出现再次印证:电动化和自动化已成为北美交通运输业发展大势,并且技术革新将会带来深远的经济和社会影响。

运输业电动化　全球减排重要推动力

据特斯拉首席执行官埃隆·马斯克介绍,这辆重达15吨的18轮特斯拉8级重卡从静止加速到60英里(约96公里)仅需5秒时间,流线型车身设计则令该“庞然大物”的风阻系数仅为0.36。装载约36吨货物后,卡车一次充电续航里程仍高达800公里。同时,以太阳能为发电来源的特斯拉超级快充桩30分钟便可充满80%电量,司机一顿午饭时间即能完成充电。

卡车的能耗和排放水平远高于家用轿车,因而特斯拉推出电动重卡对能源和环保领域意义深远。按照国际能源机构不久前发布的年度全球能源展望报告,预计到2040年,虽然家用轿车原油需求有所下降,但卡车尤其是重卡的原油需求仍将持续增长。

而据美国卡车协会估计,美国约70%的货物运输依靠卡车完成,目前年运输量高达107亿吨。得益于良好的经济形势,预计到2023年该行业的年均增长率可达3.4%。

因此,货物运输行业实现电动化转型,对于降低原油需求、降低污染物排放的意义甚至远大于普通家用轿车的电动化。

重卡电动化　特斯拉并非单打独斗

基于上述判断,全球主要汽车厂商和科技企业已集体“押宝”卡车电动化转型。

在今年9月举行的北美商用车展上,美国着名发动机制造商康明斯推出了一款纯电动重卡概念车AEOS。装配3组电池后,该车续航里程可达480公里。德国博世集团和汽车制造商尼古拉也联合推出了一辆可以输出1000马力的氢燃料电池重型卡车。三菱旗下品牌扶桑则推出了一款续航里程近130公里的纯电动城市轻卡。

康明斯董事长兼首席执行官兰博文对新华社记者说:“目前正是传统能源和新能源技术的关键交叉期。”他说,随着电池成本不断降低、动力输出功率不断提升,推出商用纯电动卡车成为可能。

此外,丰田旗下首款氢燃料电池重卡目前已开始在美国加州进行路测。这款8级重卡一次加注液态氢燃料可行驶320公里,主要服务于洛杉矶港运输需求,以此减轻洛杉矶的空气污染。

目前这些电动重卡大多仍处于早期测试阶段,兰博文表示,要进行全面商业推广还需克服种种困难,尤其是电池成本问题。在日前举行的发布会上,马斯克并未透露特斯拉电动重卡的价格,但他强调,虽然电动重卡制造成本较高,但和柴油重卡相比,使用成本却低得多。

实现自动驾驶 颠覆性前景更可期

马斯克说,通过自动驾驶技术实现车队密集行驶,未来特斯拉重卡的使用成本还可进一步降低。特斯拉重卡全系标配的自动驾驶技术将使车队以极小的车间距行驶,犹如火车一般。由于头车能够承担几乎全部风阻,后车能耗也随之大幅降低。

不过,这一技术的实际运用仍有待法律规定的放宽。今年9月,美国国会众议院通过了一项自动驾驶法案,并给各大厂商发放到2020年每年可投放10万辆自动驾驶汽车的配额。同时,参议院也在讨论是否将卡车自动驾驶纳入到立法框架中来。分析人士认为,和家用轿车相比,重卡自动驾驶将带来更为直接的经济影响。

事实上,美国很多州已经开始允许厂商进行上路测试。例如,去年10月,美国自动驾驶研发公司奥托在一辆沃尔沃重卡上加装了自动驾驶设备,这辆卡车载着一整车百威啤酒成功在州际公路上行驶了200余公里。

数据显示,目前美国每年有超过4000人死于卡车事故,实现重卡自动驾驶不仅可以大幅提高道路安全,还可提高交通运输行业的劳动生产率,从而给运输行业带来革命性变革,并以此大幅提高整体经济效率。
然而,另一方面,自动化也可能夺走目前美国320万卡车司机的工作。美国投行高盛在今年5月的研究报告中说,一旦自动驾驶技术成熟,美国每年或将丢掉30万个卡车司机工作。