Carros autônomos: quilômetros extras podem comprometer potenciais benefícios da economia de energia

abril 18, 2019
Contact: Fernanda Pires fpires@umich.edu
A specially equipped Lincoln MKZ, based at Mcity, is an open-source connected and automated research vehicle available to U-M faculty and students, startups and others to help accelerate innovation. Image credit: University of Michigan

A specially equipped Lincoln MKZ, based at Mcity, is an open-source connected and automated research vehicle available to U-M faculty and students, startups and others to help accelerate innovation. Image credit: University of Michigan

ANN ARBOR—Os benefícios dos carros autônomos devem induzir seus proprietários a dirigir mais. Esses quilômetros extras podem diminuir, parcial ou completamente, os potenciais benefícios da economia de energia que a automação deve gerar, de acordo com um novo estudo da Universidade de Michigan.

Nos próximos anos, se espera que os carros autônomos produzam melhorias significativas em segurança, fluxo de tráfego e eficiência energética. Além disso, a automação permitirá que os ocupantes do veículo façam uso produtivo do tempo de viagem.

Estudos anteriores mostraram que uma maior eficiência de combustível induz algumas pessoas a viajar mais, e esses quilômetros adicionais podem prejudicar parcialmente a economia de combustível. É uma mudança comportamental conhecida como “efeito rebote ou sanfona.”

Além disso, a capacidade de usar o tempo de forma produtiva em um carro autônomo—pessoas podem trabalhar, dormir, assistir a um filme, ler um livro— provavelmente induzirá ainda mais viagens.

Juntas, essas duas fontes de quilometragem adicional poderiam compensar parcial ou totalmente a economia de energia proporcionada pelos veículos autônomos, de acordo com uma equipe de pesquisadores da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade da U-M, liderada pelo doutorando Morteza Taiebat.

É concebível que os quilômetros adicionais poderiam até resultar em um aumento líquido no consumo de energia, um fenômeno conhecido como “tiro pela culatra,” de acordo com os pesquisadores da U-M. O estudo foi publicado em 17 de abril, na revista Applied Energy.

“A principal mensagem do estudo é que a viagem induzida de carros autônomos representa um desafio rígido para as metas políticas de redução no consumo de energia,” disse o coautor Samuel Stolper, professor assistente de Meio Ambiente e Sustentabilidade da SEAS.

“Assim, são necessárias metas de eficiência energética muito maiores para carros autônomos,” disse o co-autor Ming Xu, professor associado de Meio Ambiente e Sustentabilidade da SEAS e professor de Engenharia Civil e Ambiental.

No artigo, Taiebat e seus colaboradores usaram a teoria econômica e os dados da pesquisa de viagens dos EUA para modelar o comportamento das viagens e prever os efeitos da automação de veículos nas decisões de viagem e no uso de energia.

A maioria dos estudos anteriores sobre o impacto da energia de veículos autônomos focou exclusivamente no componente do custo de combustível do preço da viagem, provavelmente resultando em superestimação dos benefícios ambientais da tecnologia, de acordo com os autores da U-M.

Em contraste, o estudo de Taiebat e seu time analisou tanto o tempo de viagem quanto o custo do combustível. Sua abordagem adapta a modelagem microeconômica padrão e as técnicas estatísticas para explicar o valor do tempo.

Tradicionalmente, o tempo gasto na direção é visto como um custo para o motorista. Mas a capacidade de buscar outras atividades em um veículo autônomo deverá reduzir consideravelmente esse “custo do tempo de viagem percebido”, o que provavelmente estimulará viagens adicionais.

Os pesquisadores da U-M estimaram que a viagem induzida resultante de uma redução de 38% no custo percebido do tempo de viagem eliminaria completamente a economia de combustível associada aos carros autônomos.

“Backfire—um aumento líquido no consumo de energia—é uma possibilidade distinta se não desenvolvermos melhores eficiências, políticas e aplicações,” disse Taiebat.

A possibilidade de um “tiro pela culatra”, por sua vez, implica a possibilidade de aumentos líquidos na poluição do ar local e global, concluíram os autores do estudo.

Além disso, os pesquisadores sugerem que há uma questão de equidade que precisa ser tratada à medida que os veículos autônomos se tornam realidade. O estudo constatou que as famílias com maior poder aquisitivo são mais propensas do que outras a dirigir quilômetros extras em veículos autônomos “e, portanto, podem experimentar maiores ganhos de bem-estar.”

Estudo: Forecasting the Impact of Connected and Automated Vehicles on Energy Use: A Microeconomic Study of Induced Travel and Energy Rebound

Morteza Taiebat
Samuel Stolper
Ming Xu